ハイエンド赤外線カメラソリューション:ガスの可視化

ハイエンド赤外線カメラソリューション
CATEGORY
可視化 / 赤外線
KEYWORD
解析 / 試験・測定 / 研究・開発 / 温室効果ガス / 二酸化炭素 / 一酸化炭素 / 水素 / 分光

2021.01.13

概要

内燃機関の燃焼効率向上および低炭素化、あるいは温室化効果ガス低減研究において二酸化炭素発生過程の可視化および計測がさらに重要なテーマとなっています。

水素燃焼が二酸化炭素を排出しない次世代技術として注目が高まっており、且つ燃料電池自動車のように発電過程で水素の化学反応を利用しているケースが増加しています。さらに、水素とガスを利用した混合燃焼などの研究も見られます。このような新たな研究開発において、水素燃焼の可視化および計測は新エネルギー制御技術研究開発において重要なテーマです。

フォトロンが開発するハイスピードカメラ分野では、特殊な干渉光学計などと組み合わせることでガス流動を可視化することに成功しています。一方で、希薄ガスや速度勾配の小さいガス流動に対しては、可視化が極めて難しい状況でした。

これらの課題を解決する手法として、近年開発が進むハイエンド領域の赤外カメラに注目しています。ガスの吸収帯を予め分光データから特定し、分光感度特性を向上する光学系を組んだうえで、得られた赤外放射画像に対して画像処理を組み合わせ、従来難しかった希薄なガスの可視化を実現しています。
その結果、今後はガス濃度やガスの温度計測などへの発展に期待が高まっています。

ポイント

  • 主用途
    燃焼中の二酸化炭素 / 一酸化炭素の可視化、および水素燃焼の可視化。
    各種炭化水素排出の可視化。
  • ガス流動
    マイクロ / ナノ秒オーダの高速撮影をすることで、スロー再生映像からガス分布に加えて流動を計測することが可能。
  • 高感度撮影
    独自の光学系、および画像処理によって高感度化を実現。
  • システム提案
    用途に応じて、光学系からソフトウエアまで一括して御提案可能。

論文リンク

事例動画

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システムソリューション事業本部光学計測部

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