JP2012068086A - 単位面積あたりの重量及びその面内均一性の測定方法 - Google Patents
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- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
【解決手段】以下のステップを備えてテラヘルツ時間領域分光法に基づいて試料の単位面積当たりの重量を求める。
(ステップ1)試料がない場合と、単位面積あたりの重量が既知の複数の標準試料について、テラヘルツ電磁波パルスの時間領域波形のピーク時間を測定し、標準試料の単位面積当たりの重量と、試料がない場合のピーク時間を基準としたときの単位面積当たりの重量に基づくピーク時間の遅延時間ΔTとの関係をあらかじめ求めて検量線を作っておくステップ、
(ステップ2)未知試料に対してテラヘルツ電磁波パルスの時間領域波形のピーク時間を測定してピーク時間の遅延時間ΔTsを求めるステップ、及び
(ステップ3)前記検量線から遅延時間ΔTsに対応する単位面積当たりの重量を未知試料の単位面積当たりの重量として求めるステップ。
【選択図】図1
Description
紙に限らず、物品の単位面積あたりの重量は試料を切り出して面積と重量を測定すれば容易に求めることができるが、試料を切り出すことなく品質管理の一環として単位面積あたりの重量を測定しようとすると、紙以外の材料や食品などの分野でも適当な測定手段がないのが実情である。
T’=T+d(N−1)/c (1)
ΔT=d(N−1)/c (2)
k・ρ=(N−1) (3)
ここでkは比例定数である。
BW=ρ・d (4)
(N−1)=k・BW/d (5)
ΔT=k・BW/c (6)
ΔT=A・BW (7)
上に設置された交差ミラー16が配置されている。交差ミラー16から出射したプローブパルス光の光路には、平面ミラー17が配置され、平面ミラー17で反射したプローブパルス光は集光レンズ19bによって集光されて光伝導アンテナ12bの受光面に照射されるようになっている。
11 ビームスプリッタ
12a、12b 光伝導アンテナ
13a、13b 超半球型シリコンレンズ
14、15 平面ミラー
16 交差ミラー
17 平面ミラー
18a、18b、18c、18d 軸外し放物面鏡
19a、19b 集光レンズ
20 遅延ステージ
30 高周波信号発振器
31 ロックインアンプ
32 コンピュータ
40 試料
Claims (3)
- 以下のステップを備えてテラヘルツ時間領域分光法に基づいて試料の単位面積当たりの重量を求める測定方法。
(ステップ1)試料がない場合と、単位面積あたりの重量が既知の複数の標準試料について、テラヘルツ電磁波パルスの時間領域波形のピーク時間を測定し、標準試料の単位面積当たりの重量と、試料がない場合のピーク時間を基準としたときの単位面積当たりの重量に基づくピーク時間の遅延時間ΔTとの関係をあらかじめ求めて検量線を作っておくステップ、
(ステップ2)未知試料に対してテラヘルツ電磁波パルスの時間領域波形のピーク時間を測定してピーク時間の遅延時間ΔTsを求めるステップ、及び
(ステップ3)前記検量線から遅延時間ΔTsに対応する単位面積当たりの重量を未知試料の単位面積当たりの重量として求めるステップ。 - 以下のステップを備えてテラヘルツ時間領域分光法に基づいて試料の単位面積当たりの重量を求める測定方法。
(ステップ1)測定したい試料と同一組成で、単位面積あたりの重量が既知でありかつ単位面積あたりの重量の異なる3種以上の標準試料を用意し、単位面積あたりの重量の順に並べたときに両端の標準試料を除くいずれかの単位面積あたりの重量となる標準試料について、テラヘルツ時間領域分光法を用いて時間領域のパルス波形を得るステップ。
(ステップ2)得られた波形について、傾きが最も大きくなる時間を選択し、その時間となるように時間遅延を固定するステップ。
(ステップ3)用意した3種以上の標準試料について、テラヘルツ時間領域分光法を用いて、ステップ2で固定した時間遅延における検出電圧値を得るステップ。
(ステップ4)各標準試料の検出電圧値と、各標準試料の単位面積あたりの重量とをプロットし、検量線を得るステップ。
(ステップ5)測定したい未知試料について、テラヘルツ時間領域分光法を用いて、ステップ2で固定した時間遅延における検出電圧値を得るステップ。
(ステップ6)前記検量線からステップ5における検出電圧値に対応する単位面積当たりの重量を未知試料の単位面積当たりの重量として求めるステップ。 - テラヘルツ時間領域分光法の装置の試料照射光学系を集光系とし、以下のステップで測定を行う単位面積あたりの重量の均一性測定方法。
(ステップ1)測定したい試料と同一組成で、単位面積あたりの重量が既知でありかつ単位面積あたりの重量の異なる3種以上の試料を用意し、単位面積あたりの重量の順に並べたときに両端の試料を除くいずれかの単位面積あたりの重量となる試料について、テラヘルツ時間領域分光法を用いて時間領域のパルス波形を得るステップ。
(ステップ2)得られた波形について、傾きが最も大きくなる時間を選択し、その時間となるように時間遅延を固定するステップ。
(ステップ3)用意した3種以上の試料について、試料を移動させて測定位置をずらしながら2次元データを得るステップ。
(ステップ4)それぞれの試料について、得られた検出電圧を平均し、各試料の平均検出電圧値を得るステップ。
(ステップ5)各試料の平均検出電圧値と、各試料の単位面積あたりの重量とをプロットし、検量線を得るステップ。
(ステップ6)測定したい試料について、ステップ3と同様にして2次元データを得るステップ。
(ステップ7)得られたデータを検量線によって単位面積あたりの重量に換算し、単位面積あたりの重量の2次元分布データとするステップ。
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