5.TDR測定の実際

3.標準試料の誘電率

 セルの電気長gdの決定や未知試料の誘電率の計算には、標準試料の複素誘電率の値が必要である。複素誘電率の値は周波数と温度の関数であり、以下の定数[42]と計算式により求めた。

standarda0a1a2a3a4a5
空気000000
0.4000887.740.0167857 4.88214-0.0108-10.790
アセトン-0.102523.3440-0.0015381.93128-3.1268×10-143.996×10-12
ベンゼン-0.0022.3240000
トルエン-0.243×10-22.439750000
エタノール-0.1516628.2314-0.0064.3667-3.595091575×10-122.32936738×10-10
メタノール-0.19942937.7823-0.0222866.1238095-1.11057×10-12 7.950186×10-11

 まず、

eq10

を計算する。次に、アセトン、ベンゼン、トルエン、エタノール、メタノールについては

eq11-12

を計算する。水の場合は、

eq13-14

となる。Tは温度で、セ氏の値である。これらのパラメータを用いて、ある周波数ωでの標準試料の誘電率は、

eq15

で求めることができる。

 空気の場合は温度・周波数によらず、比誘電率は常に1とする。また、この定数表と計算式は論文等で新しい結果が出た場合はそちらも活用できるように、実際の計算プログラムでは修正を行っている。


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