名大,分光分析の高速化を実現するプログラムを開発

名古屋大学の研究グループは,分光データの解像度を向上させる独自のアルゴリズムにより,分光測定の時間を短縮できる解析プログラム「スペクトル超解像」を開発した(ニュースリリース)。

分光分析は,半導体,バイオ,医療,化学などの多様な分野で,耐久試験などの手法として研究開発や製品検査に活用されている。

しかし,X線光電子分光(XPS)などの分光測定においては,信号・雑音比を高めるためには長時間の測定が必要であり,研究開発の期間を短縮するためには測定の高速化が求められている。

試料表面の化学種や結合状態を分析するXPS測定では,信号・雑音比の高いスペクトルを得るために積算を行なうことが一般的であり,一つのスペクトルを測定するのに数分~数十分を要する。

各種元素のスペクトルを測定し,深さ方向の計測を行なう場合には,測定時間が数時間~1日以上にかかることもある。

研究グループは,測定時間を短縮するために,独自技術である「スペクトル超解像」技術を開発した。この技術は,測定データの解像度を向上させるもので,短時間で取得した低解像度のデータを,高解像度のデータに変換することができる。

標準的な測定条件(測定時間:約50分)で取得したスペクトルと,短時間測定(測定時間:約10分)のデータに対してスペクトル超解像を施したものを比較したところ,スペクトルデータの品質を保持したまま,測定時間を短縮できることを確認できたという。

さらに,統計的な解析の結果,さらなる測定時間の短縮が可能であり,最大で測定時間を約1/20(約3分程度)まで短縮できることが示唆されたとする。

今回開発した「スペクトル超解像」は,XPSの測定時間を従来の約1/5へと大幅に短くできることを確認できた。さらに約1/20まで短縮できる可能性もあり,研究グループは,XPSを用いた研究開発の加速が期待されるとしている。

キーワード:

関連記事

  • オーシャンフォトニクス、最新のミラー式配光測定システム「DMG」を実機展示【OPIE26】

    パシフィコ横浜で開催されている「OPIE’26」のレーザーEXPO会場において、光計測機器の専門商社であるオーシャンフォトニクス株式会社は、次世代ディスプレイや高度な光学設計の評価を支援する最新のソリューショ…

    2026.04.24
  • 日立ハイテク、卓上型固体発光分光分析装置を発売

    日立ハイテクは、固体金属の品質保証・管理や非鉄金属材料・製品の組成・含有量分析に特化し、コンパクトかつ耐久性の高い筐体で産業分野の製造現場においてラボレベルの分析性能を実現する卓上型固体発光分光分析装置(OES)「FOU…

    2026.01.21
  • 北大ら,分光画像を空間の繋がりから読み解く新手法

    北海道大学,大阪大学,京都府立医科大学は,ラマン分光計測に対して,化学的な周辺環境を表す新しい尺度を定義し,それに基づいた新しい解析手法の開発に成功した(ニュースリリース)。 生体組織内の分子の種類や分布を調べるためにラ…

    2025.10.30
  • 科学大ら,界面の分子を捉える分光分析法を開発

    東京科学大学と理化学研究所は,物質の界面に存在する分子の挙動を高感度で解析できる新しい分光分析法「ギャップ制御赤外吸収分光法」を開発した(ニュースリリース)。 2つの物質が接する界面では,摩擦,接着,化学反応など,物質内…

    2025.10.20
  • 【OPK】アイ・アール・システム,高放射熱型光源を展示

    光技術展示会「光・レーザー関西2025」展示会場で,アイ・アール・システム【ブースNo.OP-06】は,高放射熱型光源を展示している。 ドイツの比較的新しいメーカーINFRA SOLIDの製品で,中赤外や遠赤外などの長い…

    2025.07.17

新着ニュース

人気記事

編集部おすすめ

  • オプトキャリア