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こんな事を書いても誰も読んで貰えないと・

Jan 27, 2014
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犬の視覚・聴覚は優秀なセンサ?

お早う御座います。
考えてみると、このシリーズのタイトル「こんな事を書いても誰も読んで貰えないと・・・(研究者の呟き)」は、もしかして私の記事全部が該当しているのかと思い始めました。
ネウマ譜(四線譜)の事や、インカ文明やバリ島のガムラン音楽などの民俗音楽、一般受けしない音楽ばかりご案内致したり・・・NASAなどの天文・宇宙関連の研究話題など面白くも無いのでしょうね?きっと・・・。
先日の事ですが嫁はんからも、私が云う事は「判らない事ばかり!少しは判る話題を!」って言われてしまいます。
しかし、嫁はんにも反論した事ですが、「研究所に勤務した居た頃は、この話題が日常だったし、学会へ行けば博士や教授と話す内容と云えば、この様な事しかないだろう?」と・・・。
夫婦共通の話題が無いと云うのは・・・或る意味で不幸かも?それから云うと長男(物理学博士)と彼女(大学院生;物理専攻)は、共通の話題が有るので幸せなのだろうなと羨ましく感じています。
だからかも知れませんが、私の書いた長編小説では、亀山築城(私がモデル)と楊賢京(学生時代の韓国の友人がモデル)の二人が、考古学の共通話題で好きになり結婚するストーリーにしたのかも・・・と思っています。

さて、私が研究所で行なっていた研究について;
信頼性工学の研究から、機器などの保全を目的に、不具合をいかに早く発見するか・・・その為にいろんなセンサー技術を駆使して早期発見する方法を研究していました。

注目していたのは「紫外線」と「超音波」です。
電気機器などの初期的な劣化は、「紫外線」や「超音波」などを発生する事が多く、それを検出することに依って機器保全が可能では無いかと考えました。

もちろん、それ以外の要素も有りますが、私が研究していた対象機器の場合は「紫外線」や「超音波」などが発生する状態になっていました。
それで機器の運転状態監視をする為には、データの信頼性を保ちながら安価なセンサーが必要になります。

その様な実験をしていると、犬って優秀なセンサーを持っているなぁと感心する事が多かったと思います。

最初に要らない事を書き込んでしまいましたが、それとは別に、時々にしか更新しない内容が判り難いと思います。

下記の私の楽天ブログのカテゴリーで、このシリーズを纏めて読む事が出来ます。
宜しければお越し下さい。
↓↓↓↓↓
こんな事を書いても誰も読んで貰えないと・






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Last updated  Jan 27, 2014 10:40:00 AM
Dec 22, 2013
天体観測に使われている分光分析など

外が余りにも寒いのと、全天が雲に覆われたので、暖を取りに家に戻っています。

先ず下記の二つの動画を。

「Hubble's Universe Unfiltered」

The Horsehead Nebula
馬頭星雲の可視光と赤外線で撮影した画像です。


Horse of a Different Color
上記の説明ビデオは、ハッブル宇宙望遠鏡で馬頭星雲を赤外線画像で観測した時のお話です。


ここ毎日の様に分光分析やスペクトル解析で、天体観測をしているお話の動画ばかりをご案内致しておりますね?
この様に可視光だけでは判らない事も、分光したり、その光などをスペクトル解析する事で、色々な事が判ります。

私はこの様な解析技術を使って研究をしていましたが、民生用にもっと安価で判り易い機器の開発が出来ないかと考えています。

以前、テレビの赤外線リモコンを携帯のカメラでご覧になられるように申し上げましたが、白く明るい光が携帯のカメラに見えたと思います。
犬などの視覚は赤外線なども観えますので、我々とは全然違った世界を観ている事になります。

犬などが危険を予知出来るのは、可視光以外の赤外線や、我々が聴けない超音波や超低音まで聴けるので、我々では判らない異常などにも、早く察知出来ているのではないかと考えています。

そこで、最初の頃に申し上げた機器の研究開発を始めていたわけです。






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Last updated  Jan 27, 2014 07:45:52 AM
Dec 9, 2013
スペクトル解析

研究内容を直接書けないのにジレンマが生じますが・・・。

研究所勤務時代に行なっていた研究は、天体観測で云えば下記のような感じの研究です。

NASA | Alien Atmospheres(地球外生命体の雰囲気が)

地球から63光年離れた「HD 189733恒星系」の惑星に「水の惑星 1214B」が存在しています。

可視光観測だけでは解明出来ない惑星の環境も、スペクトル解析に依ってその大気構成や惑星表面に存在する物質が判明します。

この様な解析を地球上での物理的事象解析実験に応用しているのが私の研究でした。
勿論、可視光だけでなく光と同じ電磁波(電波ーテラヘルツ波ー赤外線ー可視光ー紫外線ーX線ーγ線)などを駆使していました。






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Last updated  Jan 27, 2014 07:46:35 AM
Nov 21, 2013
センサーについて

ここ数日宇宙関連の話題ばかりを投稿致しておりますが、先日申し上げました「MAVEN(火星探査衛星)」もそうですが、あらゆるセンサーを搭載しています。

火星の大気などの組成を探査するのにセンサーが必要ですが、電磁波センサー・紫外線センサー・放射線センサーなどを駆使することに依って、見えない物が見えてきます。

同様に、宇宙だけでなく地上でもセンシング技術が、物質などの解析に駆使されています。

今、話題の「テラヘルツ波(光と電波の間の電磁波)」は、その特徴から解析用に使用出来ると研究が進んでいます。
私も学会へ参加して、有効的な利用技術を考察していました。






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Last updated  Jan 27, 2014 07:47:14 AM
Nov 20, 2013
センシング技術

さて先程の内容は、大学理系の理学部物理学科か工学部光学科もしくは電子科で履修してご理解下さい。

研究所勤務時代、私は普通の会社の課の様な呼び方だと(研究所では○○研究グループと呼びます)、「計測制御グループ」に属していました。
所謂、センシング技術に関する研究グループですが、私は信頼性工学分野の研究を行っていました。

その時に電磁波や音波などの異常から設備機器の異常を早期に発見出来るのでは無いかと研究をしていました。

それがこの記事のシリーズの基本的な内容です。

紫外線や赤外線など、また超音波や超低周波音が発生している時は、機器に初期的な故障が生じている事が多くあります。

犬の危険予知能力と関連を繋ぎながら、そのような事の話を進めていきたいと思っています。






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Last updated  Jan 27, 2014 07:47:49 AM
発光メカニズムをもう少し

量子力学的な説明が必要なのかも?

基底状態は本来は絶対零度の波動関数を指しますが、固体物理学で云う有限温度下で素励起が無く熱平衡状態をもって基底状態(最低のエネルギー状態)と云います。

さて、励起状態とは、上記の基底状態以外の状態を励起状態(高エネルギー状態)と呼び、光、熱、電場、磁場そして電子や陽子、中性子、分子、イオンなどの入射や衝突でも引き起こされます。

その励起状態から基底状態に戻る時に、原子の電子軌道が低い軌道に移り(遷移)、そのときに電磁波(光も含む)が発生するのです。

こうして光などが発生しています。






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Last updated  Jan 27, 2014 07:48:34 AM
Oct 18, 2013
CMOSイメージセンサの活用

さて「(研究者の呟き)006」でも書きましたが、某メーカーの「炎センサ」は紫外線センサです。

炎を検出するのに赤外線でなくて紫外線?と感じられたと・・・。
実は物質が燃焼する時は、可視光以外に眼に見えない赤外線(熱線)と紫外線が発生しています。
物質中の原子や分子の中で、燃焼(酸化反応)などの外部エネルギーに依って、原子核の周りを飛んでいる電子が外側の軌道に移動(励起)され、また元の軌道(基底)か低い軌道(遷移)へ移る時に電磁波(光など)が発生します。

犬などが紫外線や赤外線も見えるので、我々より早く異常を察知出来るのかも知れませんね?
CMOSイメージセンサの活用で、私たちも早く異常に気が付くようになるかも?

続く






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Last updated  Jan 27, 2014 08:31:43 AM
Oct 17, 2013
CMOSイメージセンサ(CMOS image sensor)について

CMOSイメージセンサをご存知ですか?

ところで「犬的視覚の勧め」の記事で、携帯のカメラでテレビリモコンの赤外線をご覧になられた方はいらっしゃいますか?

最近は高額なデジタルカメラにも採用されている「CMOSイメージセンサ」ですが、この感度特性が赤外線領域から可視光、そして紫外線領域まで受光感度を持っています。

なによりもその値段の安さ!!某メーカーの某「炎センサ」の百分の一、いや千分の一の価格です。

ただ可視光も含めて広い波長の光を受光するため、紫外線だけを通すフィルターをセットしなければなりません。
某「炎センサ」より感度が低い上にフィルターを・・・考え込んでしまいました。続く。






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Last updated  Jan 27, 2014 08:32:59 AM
Sep 22, 2013
浜松ホトニクス(その3)

さて、信頼性工学の研究内容になりますが、可視光以外の紫外線や赤外線と、超音波や超低周波音などから、設備などの異常が察知出来る事をご存知ですか?

そのセンサーとして「浜松ホトニクス」のセンサーを、私は手に入れようと訪問したわけです。
そのターゲットは「炎センサ(UVトロン):R2868、R9454、R9533」で、高感度で紫外線領域だけに感度を有している優れものです。
つまり紫外線だけ通すフィルターが要らず、可視光や赤外線などの外乱要素を無視出来る素子特性です。

担当者と話を終えて見積もりを研究所に送って貰うように頼み、自分の学会の会議へ向いました。

さて、見積もりを見て、そのセンサーの高額な事と寿命の短さ・・・。結局研究に使うのを断念したのでした。続く。






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Last updated  Jan 27, 2014 08:34:28 AM
Sep 21, 2013
犬的視覚の勧め

本当はもう一つの段階を説明してからの方が判りやすいかと・・・。
でも、誰も読んで貰えないといけないので、取り敢えず本題へ!

犬の視覚は赤外線や紫外線まで見えますが、人間の色弱と同じで全ての色が見えません。
また、超音波なども聴ける聴覚を持っています。

何もそこに居ないのに、愛犬が狂ったように吼える事がありませんか?
そんな時に携帯やスマートフォンのカメラで観て下さい。何かが映っているかも?

私のiPhoneは無理ですが、以前の携帯のカメラに向けてテレビやリモコンのボタンを押してみて下さい。
人の目には見えませんが、きっと明るい光が映っている筈です。

これはCMOSイメージセンサの感度特性に依って赤外線が写せるからです。






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Last updated  Jan 27, 2014 08:36:21 AM

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