ロックインアンプについて教えて！！

質問

ロックインアンプの動作原理と応用について、できれば詳しく教えてください。
参考資料も教えていただけるとありがたいです。よろしくお願いします。

回答No.1

foo-mix2001 · ベストアンサー

簡単に説明すると・・・

(1)励起光源をある周波数でチョッピングする
(2)すると検出光も同じ周波数になる
(3)検出信号(検出光)と参照信号(チョッパー)をロックインアンプへ
(4)そこで位相検波回路(PSD)を用いて二つの信号を同期
　→検出信号中の参照信号とは位相の異なる雑音成分が取り除かれる
(5)測定したい信号だけをゲット！！

つまりはノイズを減らしたいわけですね。
特にノイズに隠れた微弱な信号とかを検出できるわけです。
下のHPにいろいろと詳しく載っています。

参考URL：

http://www.nfcorp.co.jp/keisoku/noise/menu.html

お礼

ありがとうございます。大変詳しく載っていてとても参考になりました。

回答No.2

hagiwara_m

私の経験では、ロックインアンプの動作原理が一番ていねいに書かれていたのは、ロックインアンプのマニュアルでした（日本語ならやはりNFですね）。

動作原理などは、計測関係の本に大抵記載されていますが、もし、何かの実験計画のため急きょお調べなら、多少の参考にはなるかも知れないと思い、(浅い知識に基づく)概略を少々書きます。
ロックインアンプは、入力された交流信号に対して、指定した周波数・位相の成分だけを高感度で抽出し、その実効値に相当する直流信号として出力する、狭帯域・ハイゲインのAC-DC変換型増幅器です。目的周波数は、参照波を別途入力してやることにより指定します（内部発生させることも出来ます）。弱い信号に意図的に変調をかけ、その変調波を参照信号にすることで、ノイズに強い測定ができることは、No.1の方が述べられている通りです。参照波に対しどこを位相原点とするかは調整できますが、単に、設定した位相成分だけを観る１位相型と、直交する位相成分を同時に観れる（すなわち位相角そのものを出力できる）２位相型があります。
注意しなければならないのは、同期検波という方式の制約のため、特定周波数成分といっても、純粋なフーリエ成分を抽出するわけではないという点です。

お礼

ありがとうございました。とてもとても参考になりました。