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高性能な分光器を安価に提供できる新技術を実証

March, 29, 2017, 大阪--大阪大学大学院工学研究科の小西毅准教授らの研究グループは、センササイズ限界を超えた波長分解能を実現可能な、マルチチャンネル分光器における新規超波長分解能法の実証に世界で初めて成功した。
 マルチチャンネル分光器は、コンパクトかつリアルタイムに計測が可能な分光技術であるため、ライフサイエンス分野から天文学の分野に至る広い分野で盛んに活用されている。これまで、センサの製造技術や感度の制限から、イメージセンサのセンササイズのダウンサイジングには限界があり(特に赤外領域で数十µm程度)、マルチチャンネル分光器のセンササイズ以下の波長の違いを識別することは困難であったため、波長分解能の向上を制限していた。
 今回、研究グループは、ノギスに用いられる副尺と同じ考え方で時間領域の計測技術に用いられている等価サンプリング技術を空間領域に導入した。これにより、マルチチャンネル分光器のセンササイズ限界をハードウェア的な制限を克服し、波長分解能を10倍以上向上する新規超波長分解能法を市販の分光器において実証し、世界で初めてセンササイズ限界を超えた超波長分解に成功した。
 この成果によって、非常に安価であるマルチチャンネル分光器を用いても、センササイズ限界を超えた超波長分解が可能になることから、今後この手法の普及が期待される。また、高性能なマルチチャンネル分光器を駆使することで、世界最高性能の波長分解能を実現することも可能となる。
(詳細は、www.osaka-u.ac.jp)