著者

呉 尚謙 君島 哲也 増崎 宏 久世 宏明 竹内 延夫

出版者

公益社団法人日本分析化学会

雑誌

分析化学 (ISSN:05251931)

巻号頁・発行日

vol.49, no.2, pp.99-104, 2000-02-05

参考文献数

14

被引用文献数

1 1

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近赤外波長域で発振するInGaAsP分布帰還型半導体レーザーを光源とし, 耐食性を有する多重反射サンプルセルを用いて窒素及び塩化水素ガス中微量水分の定量を試みた. 一般に, 可干渉距離が長い半導体レーザーと多重反射セルと組み合わせた場合, 多重反射により大きな干渉ノイズが生じ, 分析システムとしての測定感度を低下させる問題がある. 本研究では, 測定感度を高めるため, 半導体レーザーの特性や測定条件に合わせて多重反射セルの鏡間距離を調整した. これにより, 干渉ノイズの波長周期を吸収信号の線幅から分離させる. その上で, 多段移動平均処理によって光干渉ノイズの影響を除去し, 高感度な定量測定を実現した. 多重反射セルの吸収光路長を20mに設定した場合, 窒素ガス中の水分をppbオーダーまで実測することが可能となり, 検出下限は2.3 ppbであった.

著者

立川 真樹 松島 房和 久世 宏明

出版者

東京大学

雑誌

重点領域研究

巻号頁・発行日

1992

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原子分子の共鳴線を用いたレーザーの長期周波数安定化は、モードジャンプを抑制して干渉計を安定に連続運転するために必要不可欠であるとともに、将来宇宙空間において観測可能になるであろう超低周波重力波にも対応しうる干渉計を開発するうえでも重要な要素技術である。我々は、極低温イオンの超高分解能スペクトルを利用した干渉計用レーザーの長期周波数安定化を目的として、原子イオンのトラッピングとレーザー冷却を行った。RF(Paul)トラップに蓄積したMg^+に288nmの紫外光を照射したところ、レーザー冷却効果を反映してドップラー幅が著しく狭窄化された蛍光スペクトルが観測された。このスペクトルは、イオンの共鳴周波数よりも低周波側でピークを持ち、高周波側では急激に減衰する非対称形になるものが特徴である。我々は、レーザー光の輻射圧による冷却効果とRF電場下でのイオン同士の衝突による加熱効果を考慮したモデルを導入し、イオン運動の解析を行うとともに、観測されたスペクトル形を精密に再現した。その結果、イオン運動はスペクトルがピークを持つときに最も冷却されており、温度に換算して1K程度になっていることが明らかになった。更に、イオン数が減少し衝突による加熱が弱くなると、蛍光スペクトルには不連続な変化が現れる。これはイオン運動が、比較的大きな軌道を衝突を繰り返しながらカオス運動している状態から、トラップポテンシャルとイオン間のクーロン力で決まる平衡点に結晶化した極低温状態へ一次相転移を起こしたことを示していることが明らかになった。このように、レーザー冷却によって比較的多数のイオンが1K以下にまで冷却できることが示され、ドップラーフリーの高分解能分光の基礎技術が確立した。

著者

会田 勇一 青木 利文 浅岡 陽一 新井 康夫 家入 正治 宇佐美 博一 氏家 宣彦 小川 了 奥村 暁 木村 孝之 久世 宏明 櫻澤 幸司 佐々木 真人 上橋 雅志 杉山 直 野田 浩司 林野 友紀 深川 俊介 増田 正孝 松野 茂信 眞子 直弘 安田 雅弘 山田 賢 渡邊 靖志 Browder T Hou W.S Hsiung Y.B Learned J Olsen S Wang M

出版者

一般社団法人日本物理学会

雑誌

日本物理学会講演概要集 (ISSN:13428349)

巻号頁・発行日

vol.59, no.1, 2004-03-03

著者

会田 勇一 青木 利文 浅岡 陽一 新井 康夫 家入 正治 宇佐美 博一 氏家 宣彦 小川 了 奥村 暁 木村 孝之 久世 宏明 櫻澤 幸司 佐々木 真人 上橋 雅志 杉山 直 野田 浩司 林野 友紀 深川 俊介 増田 正孝 松野 茂信 眞子 直弘 安田 雅弘 山田 賢 渡邊 靖志 Browder T Hou W.S Hsiung Y.B Huang M.A Learned J Olsen S Wang M.Z

出版者

一般社団法人日本物理学会

雑誌

日本物理学会講演概要集 (ISSN:13428349)

巻号頁・発行日

vol.59, no.1, 2004-03-03

著者

会田 勇一 青木 利文 浅岡 陽一 Browder T. 長南 勉 Dye S. 江口 誠 Fox R. Hamilton J. 東 悠平 木村 孝之 甲田 典子 久世 宏明 Learned J. 増田 正孝 松野 茂信 森元 祐介 野田 浩司 小川 了 奥村 暁 Olsen S. 佐々木 真人 渋谷 寛 篠宮 浩平 杉山 直 山口 陽平 安田 雅弘 Varner G. 渡邊 靖志 渡邉 由以

出版者

一般社団法人日本物理学会

雑誌

日本物理学会講演概要集 (ISSN:13428349)

巻号頁・発行日

vol.62, no.2, 2007-08-21

著者

竹中 栄晶 中島 孝 久世 宏明 高村 民雄 中島 映至

出版者

The Remote Sensing Society of Japan

雑誌

日本リモートセンシング学会誌 = Journal of the Remote Sensing Society of Japan (ISSN:02897911)

巻号頁・発行日

vol.31, no.3, pp.338-343, 2011-07-05

著者

高村 民雄 久世 宏明 鷹野 敏明 中島 映至

出版者

千葉大学

雑誌

基盤研究(B)

巻号頁・発行日

2002

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平成16年度は以下の研究成果を得た.[GMS-5を用いた放射収支及び雲の放射強制量の高精度評価の為の雲の光学的性質の再検討]これまで,GMS-5を用いて1996年以降の雲量,地表面輝度温度,地表面日射量(収支量)の毎時データを継続的に求めてきた.これらの物理量に対してSKYNET(本研究グループが中心となって,東アジアに展開・運営している高精度雲・エアロソル・放射観測網)による雲・放射に関する各種観測量を利用して,これまで作成したプロダクトの精度評価を行った.その結果,快晴時の推定精度が良好なのに対し,曇天時には,日平均量で50W/m2以上になる大きな誤差が認められる事が分かった.この誤差は短波放射収支に大きな誤差をもたらすことから,その原因究明とアルゴリズムの改善を図った.誤差の要因は,雲の評価,中でもその光学的厚さ推定の正確さにある.この推定に誤差が入る要因には,次のものが予想される;(1)センサーの劣化による感度低下,(2)量子化誤差,(3)推定アルゴリズム,(4)雲自身がもつ非均質性に由来するもの等.センサー劣化については,既に過去に幾つかの研究があり当研究室でも解析を行ってきた.その結果年間数%の割合で劣化を起こしていることが確認された.また,GMS-5と並行して取得されたMODISデータを併用して検討した結果,この誤差を定量的に評価することができた.一方,可視センサーは,6ビットA/D(64階調)変換能力しか持たず,特に低反射率時に高分解能になる様な感度特性を持っている.その結果,薄い雲では比較的精度良く推定できるのに対して,厚い雲では極めて誤差が大きいことが明らかになった.MODISとGMS-5の幾何学的位置の違いは,雲の3次元構造の影響を評価するのに効果的である.同一視野に対するこの影響を評価した.これらの結果は,衛星データの推定アルゴリズムの改善に反映される.