さまざまな市場・分野での応用が可能－赤外線分光技術

この世に存在するあらゆる有機化合物は、その物質を特性付ける原子団を持っており、官能基と呼ばれています。この官能基は振動などの赤外吸収帯を持っており、物質の定性（同定・識別）や濃度の定量に用いられます。赤外吸収帯は、物質固有のものですので、一般的に「指紋領域」として知られており、研究や解析用（例：FT-IR）から産業用（例：水分、膜厚計）まで、広い分野で応用されています。

マルチスペクトルとは

過去より良く使用されている分光技術としてマルチスペクトルがあります。イメージングを行うものはマルチスペクトルイメージング（MSI）として知られています。マルチスペクトルとは、複数のスペクトルバンド（分光帯）を意味し、一度の数十のスペクトルバンド（一般的に10以下）を使用して取得された画像はMSIと呼ばれています。

■　MSI　主な分光手法

ハイパースペクトルとは

近年増えてきている分光技術としてハイパースペクトルがあります。イメージングを行うものはハイパースペクトルイメージング（HSI）として知られています。ハイパースペクトルとは、数百のスペクトルバンド（分光帯）を意味し、一度に数百のスペクトルバンド（一般的に100以上）を使用して取得された画像は、HSIと呼ばれています。

■　HSI　主な分光手法

①　プッシュブルーム方式
MSIを実現する手法として知られているのが、回折格子（グレーチング）を用いた分光方法です。昔からよく知られている方法で、最近は微細加工技術の向上により、高い分解能を提供できる製品が出てきています。 データの取得方法としては、プッシュブルーム式と呼ばれているものが多く採用されていて、ラインセンサでX方向（横）とλ方向（波長）を取得した後、対象物またはカメラそのものをY方向（縦）にスキャニングする事により、3次元の情報（Cubeとも呼ばれます）を取得します。簡単にハイパースペクトル情報が取得できるので多くの企業で採用されています。しかし、スキャニングのためにある一定の時間が必要な事と対象物またはカメラを一定の速度で動かさなければいけない事などの計測上の制限が発生してしまいます。

当社が販売しているスペシム（Specim）社ハイパースペクトラルイメージングシステムSisuCHEMAは、プッシュブルーム方式を採用し、コンベアを使用して測定対象物を一定の速度で動かします。計測できる波長範囲は、可視領域である400nmから2500nmです。リモートセンシング（空撮）にも対応しています。