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セラミック基盤センサの温度再現性


温度変化の前後でセンサカウントに再現性があるかどうかを見た実験です。

5つのセンサを同時に実験。
読み出しBOXは5ch同時読み出しのものを使用。

実験セットアップ

同じ厚さの低熱膨張ガラスを三枚をアルミニウム板に貼り付けた。
センサのコイル部分を避けてガラスの上にセンサを置いた。

読み出しBOXを含めたこのシステムを±0.1℃で安定させた恒温槽内部に入れました。
恒温槽内部に入れてから3時間ほど安置させたのちにデータサンプリングを行いました。積算時間は400usとしました。
サンプリング開始後、恒温槽内部の温度を15℃で→20℃→15℃ と変化させました。

・温度変化記録
実験開始からの時間(h) 温度状況
0 ~ 3.9 15℃で一定
3.9 ~ 4.1 20℃へ加熱
4.1 ~ 9.0 20℃で一定
9.0 ~ 9.2 15℃へ冷却
9.2 ~  15℃で一定

・結果
5つのセンサに便宜上1〜5と番号を割り振りました。

センサ番号 1 2 3
低熱膨張ガラス厚(mm) 0.3 0.6 0.6
実験結果(*1)
センサ番号 4 5(*2)
低熱膨張ガラス厚(mm) 0.3 0.6
実験結果(*1)

(*1)横軸を時間、縦軸をカウント値でプロットしたグラフです。
(*2)これだけアルミ蒸着のミラーを使用しました。

センサの固定方法がまずかったのか、温度一定でも値が安定しませんでした。よって再現性の評価はできませんでした。
温度が下がるとカウントは上昇するはずですが、3番のセンサでは温度相関が逆でした。他のセンサでは仕様の通りの温度相関が確認できました。
アルミ蒸着ミラー(5番)でもセンサは反応するようです。少なくとも温度相関は確認できました。(分解能悪いですが)