レーザー計測

番号 タイトル サブタイトル 項目 講師
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入門 レーザー計測
【レーザー入門】
LiDARとSPAD ・新素子「SPAD」製品化、車載高性能センサーに
・センサーとは?
・自動運転に応用される技術:LiDAR
・LiDER向け受光素子SPAD
・SPADが光を検知する仕組み
・LiDARとSPADが可能にすること
光響オリジナル
5
入門 レーザー計測
【レーザー入門】
光格子時計 ・光格子時計を未来のインフラに小型化・高精度化で実装
・時計とは?
・時計の歴史
・高精度な時計:原子時計
・光格子時計とは?
・光格子時計の今後
光響オリジナル
番号 タイトル サブタイトル 項目 講師
1 【レーザー入門】LiDARとSPAD ・話題SONY新素子「SPAD」製品化、車載高性能センサーに
・センサーとは?
・自動運動に応用される技術:LiDAR
・LiDAR向け受光素子SPAD
・SPADが光を検知する仕組み
・LiDARとSPADが可能にすること
光響オリジナル
2 光学探偵 南禅寺景光 第5話「レーザードローン」 「理系」学園コミック 光響オリジナル
3 【光響】ハンドヘルド型LiDAR _LiGripの使用方法 LiGripの使用方法 光響オリジナル
4 【光響】3Dマップ作成・人や物の動きを把握!LiDAR Lidarのしくみと光響取り扱いLidar製品説明 光響オリジナル
5 【光響】バックパック型LiDAR『DGC50』とドローン搭載用『LiAir V』で計測 デモ22:京都市内 / 仁和寺(世界遺産) デモ動画 光響オリジナル
6 第1回ライダーの基礎からレーザー光を用いた環境の遠隔計測応用まで ライダーの基礎から応用まで はじめに
講演概要
講師の紹介
久世宏明
7 第1回ライダーの基礎からレーザー光を用いた環境の遠隔計測応用まで ライダーの基礎から応用まで レーザーの発明とライダーのはじまり 久世宏明
8 第1回ライダーの基礎からレーザー光を用いた環境の遠隔計測応用まで ライダーの基礎から応用まで 受動センシングと能動センシング 久世宏明
9 第1回ライダーの基礎からレーザー光を用いた環境の遠隔計測応用まで ライダーの基礎から応用まで さまざまな波長の利用 久世宏明
10 第1回ライダーの基礎からレーザー光を用いた環境の遠隔計測応用まで ライダーの基礎から応用まで ライダーの対象としての「環境」
リモートセンシングと環境計測
久世宏明
11 第1回ライダーの基礎からレーザー光を用いた環境の遠隔計測応用まで ライダーの基礎から応用まで ソフトターゲットとハードターゲット / lidarとLiDAR 久世宏明
12 第1回ライダーの基礎からレーザー光を用いた環境の遠隔計測応用まで ライダーの基礎から応用まで レーザー光の広がり角と受信視野角 パート1 久世宏明
13 第1回ライダーの基礎からレーザー光を用いた環境の遠隔計測応用まで ライダーの基礎から応用まで レーザー光の広がり角と受信視野角 パート2 久世宏明
14 第1回ライダーの基礎からレーザー光を用いた環境の遠隔計測応用まで ライダーの基礎から応用まで レーザー光の広がり角と受信視野角 パート3 久世宏明
15 第1回ライダーの基礎からレーザー光を用いた環境の遠隔計測応用まで ライダーの基礎から応用まで レーザー装置の安全性 ー 最大許容露光量 久世宏明
16 第1回ライダーの基礎からレーザー光を用いた環境の遠隔計測応用まで ライダーの基礎から応用まで 質疑応答 久世宏明
17 第2回 基本的なライダー方式と光の吸収散乱の基礎 ライダーの基礎から応用まで 目次
自己紹介
リモートセンシングのプラットフォーム
航空レーザー測量
久世宏明
18 第2回 基本的なライダー方式と光の吸収散乱の基礎 ライダーの基礎から応用まで ライダーによる1D・2D・3D計測
UAV搭載レーザー測量の河川地形への応用
久世宏明
19 第2回 基本的なライダー方式と光の吸収散乱の基礎 ライダーの基礎から応用まで イメージングライダーとフラッシュライダー
バイスタティックライダー方程式 Bistatic Lidar Equation
同一平面内観測:ビーム仰角の変化とシミュレーションの比較 (Ashra Telescope)
Schematic of 1/3-scale model Ashra telescope
フラッシュライダー:水中のオイル観測
久世宏明
20 第2回 基本的なライダー方式と光の吸収散乱の基礎 ライダーの基礎から応用まで プランクの放射式と光子エネルギー 久世宏明
21 第2回 基本的なライダー方式と光の吸収散乱の基礎 ライダーの基礎から応用まで 黒体放射:放射体の絶対温度と放出される電磁波のスペクトル
放射照度と放射輝度 irradiance & radiance
立体角と単位steradian(sr)
久世宏明
22 第2回 基本的なライダー方式と光の吸収散乱の基礎 ライダーの基礎から応用まで 放射輝度と観測視野角の関係
光子エネルギー… eV, cm-1と真空波長λの関係
光の吸収・散乱量の定量化 light absorption, light scattering
久世宏明
23 第2回 基本的なライダー方式と光の吸収散乱の基礎 ライダーの基礎から応用まで レイリー散乱とミー散乱
Rayleigh散乱の性質
s偏光とp偏光 senkrecht & parallel polarization
Mie散乱の性質
エアロゾルと視程
視程とエアロゾル消散係数 visibility & aerosol extinction
久世宏明
24 第2回 基本的なライダー方式と光の吸収散乱の基礎 ライダーの基礎から応用まで 大気分子の吸収
分子の電子・振動・回転スペクトル
大気分子による吸収スペクトルの特徴
久世宏明
25 第2回 基本的なライダー方式と光の吸収散乱の基礎 ライダーの基礎から応用まで レーザー光の伝搬と大気揺らぎ
屈折率構造定数 2
到達レーザービームの強度変動
到達位置変動 variation of beam arrival position
地表近くの風: 乱流変動の精密測定
久世宏明
26 第2回 基本的なライダー方式と光の吸収散乱の基礎 ライダーの基礎から応用まで まとめ 久世宏明
27 第2回 基本的なライダー方式と光の吸収散乱の基礎 ライダーの基礎から応用まで 質疑応答 久世宏明
番号 タイトル サブタイトル 項目 講師
1 18桁精度を実現する光格子時計と、相対論的測地への応用 秒を定義する原子時計とは? 自己紹介
セミナーの内容
原子分光(時計)は、量子力学の発展における最初の応用例
科学における時間標準の重要性
原子時計が拓く新しい物理と応用
原子分光と量子電磁力学の発展
セミナー前半の内容
物理量としての「秒」:SI単位系
牛島一郎
2 18桁精度を実現する光格子時計と、相対論的測地への応用 秒を定義する原子時計とは? 1.導入(時計とは)
1.導入
1.導入(時計の精度)
1.導入(原子の共鳴周波数を参照とする原子時計)
1.導入(時計の精度)
2.原子時計の原理
牛島一郎
3 18桁精度を実現する光格子時計と、相対論的測地への応用 秒を定義する原子時計とは? 3.原子時計の高精度化
3.原子時計の高精度化(ドップラーシフト)
3.原子時計の高精度化(レーザー冷却)
3.原子時計の高精度化
牛島一郎
4 18桁精度を実現する光格子時計と、相対論的測地への応用 秒を定義する原子時計とは? 3.原子時計の高精度化(光周波数の原子時計)
3.原子時計の高精度化(多数個原子の意義)
3.原子時計の高精度化
3.原子時計の高精度化(開発速度)
3.光格子時計秒の二次表現
牛島一郎
5 18桁精度を実現する光格子時計と、相対論的測地への応用 秒を定義する原子時計とは? BreakThrough in Fundamental Physics 2022
4.光格子時計の原理(シュタルクシフト)
4.光格子時計の原理(魔法波長)
4.光格子時計のレシピ(原子選び)
4.光格子時計の実験装置
4.光格子時計のタイムシーケンス
4.光格子時計の分光(観測)方法
セミナー前半のまとめ
牛島一郎
6 18桁精度を実現する光格子時計と、相対論的測地への応用 秒を定義する原子時計とは? セミナー後半の内容
5.光格子時計の確かさ(主な4つの要因)
5.光格子時計の確かさ(原子間衝突)
5.光格子時計の確かさ(光シフト)
牛島一郎
7 18桁精度を実現する光格子時計と、相対論的測地への応用 秒を定義する原子時計とは? 5.光格子時計の確かさ(BBRシフト)
5.2台の光格子時計で性能評価
時計遷移への周波数安定化
₈₇Sr時計遷移のBBRシフト測定
二台の低温動作Sr光格子時計の周波数安定度
5.光格子時計の確かさ
18桁精度の光格子時計を計測ツールとして利用
牛島一郎
8 18桁精度を実現する光格子時計と、相対論的測地への応用 秒を定義する原子時計とは? 6.18桁精度の光格子時計の応用
国土地理院による理研ー東大間の標高差測定
理研ー東大間の光格子時計周波数比較の概略図
ノイズキャンセラー
6.18桁精度の光格子時計の応用
牛島一郎
9 18桁精度を実現する光格子時計と、相対論的測地への応用 秒を定義する原子時計とは? 7.可搬型光格子時計による相対論検証
7.光格子時計による相対論検証
7.基礎物理への応用:異種原子光格子時計の比較
これからの光格子時計
研究メンバーの紹介
牛島一郎
10 18桁精度を実現する光格子時計と、相対論的測地への応用 秒を定義する原子時計とは? 質疑応答 牛島一郎
番号 タイトル サブタイトル 項目 講師
1 第1回ライダーの基礎からレーザー光を用いた環境の遠隔計測応用まで ライダーの基礎から応用まで はじめに
講演概要
講師の紹介
久世宏明
2 第1回ライダーの基礎からレーザー光を用いた環境の遠隔計測応用まで ライダーの基礎から応用まで 1.1 レーザーの発明とライダーのはじまり 久世宏明
3 第1回ライダーの基礎からレーザー光を用いた環境の遠隔計測応用まで ライダーの基礎から応用まで 1.2受動センシングと能動センシング 久世宏明
4 第1回ライダーの基礎からレーザー光を用いた環境の遠隔計測応用まで ライダーの基礎から応用まで 1.3 さまざまな波長の利用 久世宏明
5 第1回ライダーの基礎からレーザー光を用いた環境の遠隔計測応用まで ライダーの基礎から応用まで 1.4ライダーの対象としての「環境」
1.5 リモートセンシングと環境計測
久世宏明
6 第1回ライダーの基礎からレーザー光を用いた環境の遠隔計測応用まで ライダーの基礎から応用まで 1.6 ソフトターゲットとハードターゲット / lidarとLiDAR 久世宏明
7 第1回ライダーの基礎からレーザー光を用いた環境の遠隔計測応用まで ライダーの基礎から応用まで 1.7レーザー光の広がり角と受信視野角 パート1 久世宏明
8 第1回ライダーの基礎からレーザー光を用いた環境の遠隔計測応用まで ライダーの基礎から応用まで 1.7 レーザー光の広がり角と受信視野角 パート2 久世宏明
9 第1回ライダーの基礎からレーザー光を用いた環境の遠隔計測応用まで ライダーの基礎から応用まで 1.7 レーザー光の広がり角と受信視野角 パート3 久世宏明
10 第1回ライダーの基礎からレーザー光を用いた環境の遠隔計測応用まで ライダーの基礎から応用まで 1.8レーザー装置の安全性 ー最大許容露光量 久世宏明
11 第1回ライダーの基礎からレーザー光を用いた環境の遠隔計測応用まで ライダーの基礎から応用まで 質疑応答 久世宏明
番号 タイトル サブタイトル 項目 講師
1 第2回基本的なライダー方式と光の吸収散乱の基礎 ライダーの基礎から応用まで 目次
自己紹介
リモートセンシングのプラットフォーム
航空レーザー測量
久世宏明
2 第2回基本的なライダー方式と光の吸収散乱の基礎 ライダーの基礎から応用まで ライダーによる1D・2D・3D計測
UAV搭載レーザー測量の河川地形への応用
久世宏明
3 第2回基本的なライダー方式と光の吸収散乱の基礎 ライダーの基礎から応用まで イメージングライダーとフラッシュライダー
バイスタティックライダー方程式 Bistatic Lidar Equation
同一平面内観測:ビーム仰角の変化とシミュレーションの比較 (Ashra Telescope)
Schematic of 1/3-scale model Ashra telescope
フラッシュライダー:水中のオイル観測
久世宏明
4 第2回基本的なライダー方式と光の吸収散乱の基礎 ライダーの基礎から応用まで プランクの放射式と光子エネルギー 久世宏明
5 第2回基本的なライダー方式と光の吸収散乱の基礎 ライダーの基礎から応用まで 黒体放射:放射体の絶対温度と放出される電磁波のスペクトル
放射照度と放射輝度 irradiance & radiance
立体角と単位steradian(sr)
久世宏明
6 第2回基本的なライダー方式と光の吸収散乱の基礎 ライダーの基礎から応用まで 放射輝度と観測視野角の関係
光子エネルギー… eV, cm-1と真空波長λの関係
光の吸収・散乱量の定量化 light absorption, light scattering
久世宏明
7 第2回基本的なライダー方式と光の吸収散乱の基礎 ライダーの基礎から応用まで レイリー散乱とミー散乱
Rayleigh散乱の性質
s偏光とp偏光 senkrecht & parallel polarization
Mie散乱の性質
エアロゾルと視程
視程とエアロゾル消散係数 visibility & aerosol extinction
久世宏明
8 第2回基本的なライダー方式と光の吸収散乱の基礎 ライダーの基礎から応用まで 大気分子の吸収
分子の電子・振動・回転スペクトル
大気分子による吸収スペクトルの特徴
久世宏明
9 第2回基本的なライダー方式と光の吸収散乱の基礎 ライダーの基礎から応用まで レーザー光の伝搬と大気揺らぎ
屈折率構造定数 2
到達レーザービームの強度変動
到達位置変動 variation of beam arrival position
地表近くの風: 乱流変動の精密測定
久世宏明
10 第2回基本的なライダー方式と光の吸収散乱の基礎 ライダーの基礎から応用まで まとめ 久世宏明
11 第2回基本的なライダー方式と光の吸収散乱の基礎 ライダーの基礎から応用まで 質疑応答 久世宏明
番号 タイトル サブタイトル 項目 講師
1 第3回 ドップラーライダーとライダー測距 ライダーの基礎から応用まで 2.1ミー散乱ライダーとレイリー散乱ライダー
大気分子のレイリー散乱:消散係数と後方散乱係数
大気分子密度の高度分布の変動
1成分のライダー方程式(Lidar equation – single component)
1成分のライダー方程式の解法 (Klettの方法)
久世宏明
2 第3回 ドップラーライダーとライダー測距 ライダーの基礎から応用まで 大気分子の消散係数と後方散乱係数:微分断面積
大気分子の消散係数と後方散乱係数
レイリー散乱光の偏光成分と波長ー4乗則の補正
z軸に沿って入射する偏光したレーザー光がq方向に散乱する強度
大気分子のライダー比〖〗_=_∕_
大気分子の屈折率と分極率 refractive index and polarizability
久世宏明
3 第3回 ドップラーライダーとライダー測距 ライダーの基礎から応用まで 千葉大学での長期エアロゾルサンプリング観測(1998-2004)
エアロゾルの気候影響 aerosol effects on climate change
相対湿度がエアロゾル粒径に与える効果
エアロゾルの放射強制力 aerosol radiative forcing
代表的なエアロゾルのMie散乱断面積
久世宏明
4 第3回 ドップラーライダーとライダー測距 ライダーの基礎から応用まで エアロゾルの高度分布モデル(LOWTRAN / MODTRAN)
2成分のライダー方程式 (Lidar equation – double components)
Mie散乱の位相関数とライダー比 phase function and lidar ratio
久世宏明
5 第3回 ドップラーライダーとライダー測距 ライダーの基礎から応用まで ライダー比と代表的な粒径分布モデル S1 and size distribution
ライダー比の波長依存性
久世宏明
6 第3回 ドップラーライダーとライダー測距 ライダーの基礎から応用まで 3-2.高スペクトル分解ライダーと共鳴散乱ライダー
分子吸収線の3種類の幅自然幅
分子吸収線の3種類の幅 衝突幅
分子吸収線の3種類の幅 Doppler幅
久世宏明
7 第3回 ドップラーライダーとライダー測距 ライダーの基礎から応用まで 355nm HSRLの観測例
共鳴散乱ライダー:Na層の観測例
すばる望遠鏡 補償光学 adaptive optics
久世宏明
8 第3回 ドップラーライダーとライダー測距 ライダーの基礎から応用まで 3-3.ラマン散乱とラマン散乱ライダー
ラマンライダー:水蒸気高度分布の観測例
3-4. 差分吸収分光法と差分吸収ライダー
久世宏明
9 第3回 ドップラーライダーとライダー測距 ライダーの基礎から応用まで 差分吸収ライダー:H2Oの観測例
3-4. ライダーのネットワーク観測:環境研AD-Net
久世宏明
10 第3回 ドップラーライダーとライダー測距 ライダーの基礎から応用まで 3.5 まとめ 久世宏明
11 第3回 ドップラーライダーとライダー測距 ライダーの基礎から応用まで 質疑応答 久世宏明
番号 タイトル サブタイトル 項目 講師
1 第4回 ドップラーライダーとライダー測距 ライダーの基礎から応用まで 4-1.ドップラーライダー:コヒーレント・インコヒーレント方式
coherent Doppler lidar:CDL
久世宏明
2 第4回 ドップラーライダーとライダー測距 ライダーの基礎から応用まで 気象観測用ドップラーライダー
長距離観測用ドップラーライダー
4.2レーザー測距の歴史:測量応用から車載ライダーまで
久世宏明
3 第4回 ドップラーライダーとライダー測距 ライダーの基礎から応用まで FMCWチャープ・ヘテロダインライダー
4-3.天体レーザー測距:月や人工衛星までの距離測定
久世宏明
4 第4回 ドップラーライダーとライダー測距 ライダーの基礎から応用まで SNSPDを用いた赤外レーザーによる人工衛星の測距
超伝導ナノワイヤ単光子検出器 SNSPD
衛星と地上局間の光通信
久世宏明
5 第4回 ドップラーライダーとライダー測距 ライダーの基礎から応用まで はやぶさ2のレーザー高度計 久世宏明
6 第4回 ドップラーライダーとライダー測距 ライダーの基礎から応用まで 4-4地上の水平パスでの長距離精密計測:変調による位相差測定と大気屈折率の補正 久世宏明
7 第4回 ドップラーライダーとライダー測距 ライダーの基礎から応用まで 4-5自動運転とライダー技術
NDTスキャンマッチング
各社開発の自動運転ライダー
久世宏明
8 第4回 ドップラーライダーとライダー測距 ライダーの基礎から応用まで MEMS光スキャナー
自動運転車両による走行実験例
久世宏明
9 第4回 ドップラーライダーとライダー測距 ライダーの基礎から応用まで 4-5 まとめ 久世宏明
10 第4回 ドップラーライダーとライダー測距 ライダーの基礎から応用まで 質疑応答 久世宏明