陳怡君

　　本研究就塑膠微粒對紅外線之吸收響應進行模擬與量測，希望能找出塑膠微粒在特定波段下，對紅外線穿透光強之影響。期望本研究能對可檢測塑膠微粒之傳感器的設計帶來幫助，並期待未來可以設計出該傳感器。 　　量測時，首先架設紅外光源、準直透鏡、聚焦透鏡，將待測液體置於比色槽內並放置於載台上，使光線通過樣品並聚焦於偵測器上後，利用電腦中的儀控程式紀錄偵測器接收到的吸收電壓，再分析其結果。同時，使用光學模擬軟體ASAP重建出以上光路，將各波長下，各個材質的參數帶入計算，模擬出塑膠微粒在特定波長範圍下之表現並分析其結果，再將光源與偵測器在不同波長下之表現帶入模擬結果中，與實驗進行比對。最後用吸收率公式進行理論值計算，使模擬出的數值能與理論值相互驗證。 　　從模擬的結果中，分析了不同波長之下，塑膠微粒對穿透光強之表現，可以發現塑膠微粒越多時，穿透之光強度值會越低，且呈現一種線性關係，而當微粒數量不變時，不同波長間穿透的光通量結果與塑膠微粒在該波長下之穿透率、吸收係數等參數的關聯較小，無法從結果中分析出塑膠微粒對不同波長紅外線的吸收響應差異，表示此實驗架設之下，塑膠微粒在不同波長間的穿透率大小對整體架構的影響不大。 　　實驗結果顯示，當塑膠微粒的數量高達1000個時，對穿透光強的改變量約為11 %，而若是塑膠微粒浸泡於水中時，對穿透光的改變量則會增加至23 %，而使用ASAP進行模擬時，同樣的架構下，對最後的穿透光的改變量則是26 %左右，與實驗結果非常相近。 　　本項實驗找出了在此架設下，塑膠微粒對紅外線之吸收響應，期望本研究所得之數據能應用在建立塑膠微粒之傳感器上，透過對樣品的分析，找出塑膠微粒的成分、濃度。