Near‑infrared spectroscopy of low‑transmittance samples by a high‑power time‑stretch spectrometer using an arrayed waveguide grating (AWG)

Hiroyuki Kawagoe ¹, Hideyuki Sera ¹, Junki Sahara ¹, Shingo Akai ¹, Katsuya Watanabe ¹,
Kazuki Shinoyama ¹, Toshikazu Nagashima ¹, Takuma Yokoyama ¹, Aya Ikarashi ¹ , Go Yamada ^1
1New Technology Development Department, R&D Division, Business Creation Division, USHIO INC., 6409 Motoishikawa, Aoba, Yokohama, Kanagawa, 225-0004, Japan

 

　ウシオは、低透過率・高散乱体でもミリ秒オーダの短時間で透過分光測定ができる高強度タイムストレッチ分光法を開発した。アレイ型導波路回折格子（AWG）を活用して非線形効果を抑制することで、従来の広帯域タイムストレッチ分光法の10倍の高出力化を達成した。高強度と併せて、広帯域（900-1300 nm）、高速測定（最大1.2 MHzのスペクトル取得速度）も同時に実現している。
　NIST近赤外吸収標準サンプルを用いて開発した分光法の性能評価を行った。低透過試料の測定を模して光源強度を大幅に減少させた状態でも、サブミリ秒の測定時間で標準物質の吸収スペクトルを正確かつ高精度に測定できた。開発手法の実用レベルでの性能を検証するために、高速搬送物や高散乱体試料への応用デモも行った。開発した測定法は、大量生産品の全数品質検査に対して大きな貢献ができると期待している。


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