光ファイバ導入を用いた圧力その場決定方法及び標準圧力センサーの開発

光纤原位测压方法及标准压力传感器的研制

基本信息

批准号：
16654054
负责人：
上床美也
金额：
$ 2.24万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

圧力下物性測定における圧力を測定する方法は、熱力学に基づき圧縮率を求めることにより決定する直接方法、および熱電対、温度抵抗素子、ホール素子のような基準試料の物性測定することにより決定する間接方法がある。圧力の測定は、簡便に測定でき、もっとも信頼されている方法の一つとして、ルビー発光を測定する方法が多くの研究者によって採用されている。本研究ではこのルビー発光による圧力測定を光ファイバーを用いて、圧力発生容器中の圧力を常に(温度変化中、磁場変化中も)測定する手法を確立し、低温、高磁場下での多重環境下での圧力決定法の確立および圧力センサーの開発を目的とし行った。これまでの研究により、ピストンシリンダー型圧力容器およびダイアモンドアンビル型圧力容器において、光ファイバーを用い、ルビ発光による圧力決定およびマンガニン線による圧力校正を行い光ファイバーを用いることにより、光の届かないピストンシリンダー型圧力容器やブリッジマンアンビル型圧力発生容器においても性格に圧力を見積もることに成功した。さらに、種々の圧力媒体中で圧力を測定することにより、静水圧性の評価を行うことが出来た。また、DACにおいては、低温で1割程度圧力が上昇することを明らかにした。

测量压力下物理性能压力的方法包括直接方法，这些方法是通过基于热力学的压缩率和间接方法来确定的，这些方法是通过测量参考样品的物理特性（例如热电偶，温度电阻元件或霍尔元素）确定的。压力测量很容易测量，许多研究人员采用了测量红宝石排放的最可靠方法之一。在这项研究中，我们建立了一种使用光纤发射的方法来测量压力，以不断测量压力产生容器中的压力（即使在温度变化和磁场变化过程中，也旨在建立一种方法来确定低温和高磁场下多个环境中的压力，并开发压力传感器。先前的研究已经成功地估算了使用光纤的活塞缸和桥梁砧型压力容器的压力，使用红宝石光线使用锰线和使用光纤校准的压力确定，并使用光纤校准，从而使光线无法无法接近活塞圆柱体压力容器和Bridgeman Anvilemanveman Anvil anvil anvilsurandsselselssels temperselselselselselselselselssels。此外，通过测量各种压力介质的压力，可以评估静液压压力。还发现，在DAC中，在低温下压力上升了约10％。