JEMEA Bulletin Vol.2 No.1 (2016.6)

JEMEA ワーキンググループ(WG)活動紹介
DB 開発にまつわる回想録と成果報告
そして展開
Reminiscences, Report and Future of the DB Development
Aki Fujita and Shota Arai
株式会社 科学技術研究所 藤田明希, 新井翔太
〒103-0083 東京都千代田区麹町 3-5-4
麹町インテリジェントビル 5 階,
e-mail: permittivity@kagiken.co.jp
1.

はじめに

技術的な点はＷＧの責任者である豊田中央研究所

2013 年 1 月に行われた第 2 回ＷＧ研究会における（手福島氏の記事に詳しいので、本稿ではＤＢ開発の企画

前味噌で恐縮だが）藤田の提案である。提案の内容はから運用に至るまでに行われた議論について回想録風次の 3 点に集約される。に紹介する。また本データベースの操作手順を表す。
最後に本データベースが日本におけるマイクロ波研究・ 絶対的な物理量としての物性値ではなく測定結果にとって真の意味での knowledge base になるためのあるいは論文などで公開された知見としての物性要件を明らかにする。

値をデータベース化する・ 従ってある物質に対して複数の測定結果が存在す

2． データベース運用までの回想録

る場合には同じ物質について複数の値がデータベ

当初ＷＧでは、測定手法の標準化、高精度測定の手ース化されているのが自然である

法、特徴的な素材の紹介等が主に発表・討論されてお・ データの信頼性を向上させるために、誰がどのよりデータベース化については議論が収束しなかった。

うな条件（手法、機器、温度条件など）で測定しこれは厳密な意味で「物性値」としての誘電率・透磁たものか、知見については出典を明示的にデータ率を定義するのが非常に困難なためである。

ベース化する

例えば酸化アルミニウムを例にとると、コランダムや粉末、バルクとして存在しそれぞれで誘電率は大きこの考え方を基にデータベースの基本設計を行い、く異なる。また粉末にしても不純物の混入具合や粒径ＷＧ部会長である福島氏の要望を踏まえて仕様策定をなどによって誘電率は変化し、製品として販売されて行い、プロトタイプの公表を第 3 回ＷＧ研究会で行っいるものでもロットにより誘電率が異なることも少なた。高知市で行われた 2013 年第 8 回ＪＥＭＥＡシン

くない。つまり、ポジウムにおいては「酸化アルミニウムなど様々な物質の誘電率・誘電損における仮運用開始を報告したが以下のような課題が率は一意に決めることが出来ない」

提起された。その中でもhttp://permittivity.jp「画面デザインがかっこ悪く使いにくそう」

そのため、具体的にデータベース化に至る議論は活という点については藤田のデザイン力のなさを痛感さ発化しなかった。このような状況を一転させたのが

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せられたが、これについてはしばらくの間改善するこの検索結果例を示す。セラミックスというカテゴリにとが出来なかった。

登録されている物質の一覧とその出典、グラフ表示画

2015 年には全ての機能を利用できる有料ユーザー面へ遷移するボタンが並んで表示される。加えて、検登録を希望する JEMEA 会員に無料で提供し、試用し索結果内の物質名をクリックすることで詳細データのてもらうことで大幅な問題の改善等を図ったが、デザ表示ができる。

インの問題は解決しないままであった。
しかし 2016 年に入り、株式会社科学技術研究所の新井翔太が開発に加わることでこの問題はほぼ払しょくされた。これも手前味噌であるが新井のデザインに関する能力は藤田とは比べ物にならず、現行のシステムのデザインは当初とは全く異なり洗練されている。
図 2 検索結果例

一度試用して使いにくいと感じられた方にも、再度試用をお勧めできる完成度であり、是非活用していただ

次いで、グラフ表示機能である。図 2 の周波数依存

きたい。

性（青いボタン）及び温度依存性（緑のボタン）のど

なお、今後は藤田の管理下で新井が中心に開発・運ちらかを選択するとそれぞれに応じたグラフが描画で用を進める予定である。

きる（図 3 参照、図は『ステアタイト(AlSiMag A-35)』の周波数依存性を選択した場合）。グラフの描画設定は

3． 成果報告 - Permittivity.jp 機能の紹介

線形軸・対数軸表示、表示単位の変更（周波数依存性誘電率・透磁率データベース（図１参照）は、誘電のみ）、線の種類選択（折れ線・曲線・データ点のみ描率・透磁率に関する日本最大級のデータベース（官公画）及び１軸グラフ・２軸グラフの描画（誘電率・誘庁のデータベースを除く）である。2016 年 5 月現在、

電損率、透磁率・透磁損率をそれぞれ描画）が変更で本データベースには、約 2400 種の物質と約 50,000 件きる。また、物性データの出力は、図 3 下部のリンクの物性値が登録されている。

（紫のボタン）より行え、CSV 形式で出力される。

主な機能として、物性の検索・グラフ表示・出力（CSV形式）・物性データの登録などを備える。各機能について画像を混じえて説明する。

図 1 トップページ http://permittivity.jp

図 3 グラフ表示例

まず、物性の検索機能は、特定のキーワードを用い最後に物性データの登録機能であるが、登録フローて検索する「キーワード検索」と事前にカテゴライズは図 4 に示す手順で行う。サイト内での操作は、ログされた中から選択する「カテゴリ検索」の両方を利用イン後にヘッダー部の『物性入力』を選択することでできる。

登録画面へ遷移する（図 5 の赤丸で囲まれた部分参照）。

図 2 にカテゴリ内の『セラミックス』を選択した時

なお、本機能は、有料会員のみのサービスであり、通18

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常のユーザーはログインしても『物性入力』が表示されない。JEMEA 会員には有料ユーザー登録を無料ま

表１ 読み取ったデータ

たは割引価格で行える特典が設定されており、詳細は

周波数

JEMEA 事務局または permittivity@kagiken.co.jp に問い合わせされたい。

図 4 登録フロー

図 5 物性入力画面へ

単位ε’ε”

100[Hz]

9.150.01098

1[KHz]

9.150.00732

10[KHz]9.150.006405

100[KHz]9.140.006398

1[MHz]

9.120.007296

10[MHz]9.100.01092

100[MHz]9.020.016236

1[GHz]

8.450.087035

なおグラフの値を一つ一つ読み込む作業は非常に労力を要するため、グラフ読み取り用ソフトウェア実際に当データベースへ物性値を登録してみること

KeyScan (図 7)を開発した。とする。今回登録するのは、文献[1]に記載されていた『Corning Glass #009』の誘電率及び誘電正接(tanδ)の周波数依存グラフの値（図 6 参照）である。図 6 より読み取った値を表 1 に示す。なお、現行の仕様では、入力する値は誘電正接ではなく、誘電損率なので読み取った誘電率を考慮して誘電損率 ε”=ε’・tanδ から値を求める。今後、誘電正接での入力・表示にも対応する予定である。

図 7 KeyScan の画面
KeyScan は株式会社科学技術研究所の HP
http://www.kagiken.co.jp/product/free/keyscan/index.html
からフリーでダウンロードし使用できる。

図 6 入力に用いるデータ（文献[1]より）

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物性情報を入力するためにまず、文献のデータを登録する（図 8）。次いで、物質の情報を入力後、更に物性値を入力する（図 9 、図 10）。登録完了後の画面を図 11 に示す。この画面より、グラフ表示（図 12）や情報の修正、削除といった操作が可能である。

図 8 文献の登録

図 12 グラフ表示
4． 真の Knowledge Base への道
このデータベースが日本におけるマイクロ波エネル
ギー研究における真の Knowledge Base になるためには 3 つの課題があり、そのための行動を以下に示します。
1) 継続的運用を可能にする費用の確保
サーバーの運用には技術者が必要で、その人件費の捻出が必要である。これについてはデータベースを運用するサイト内に表示する広告を募集することで賄う。
2016 年 6 月～12 月は広告出稿が無料で行えるキャン

図 9 物質の登録

ペーン実施中で、皆様の出稿をお待ちしております。
2) データの拡充
部会長の福島氏の記事でも言及されているように、多くのデータが利用できるとはいえ十分とは言い難い。
特に透磁率のデータについてはほとんど準備できておらず、この充実が現在の最も大きな課題であり、文献
図 10 物性値の登録を検索中である。また、良い文献をご存知の方はメー
ルにてご連絡いただきたくお願いします。
3) 技術者による活用
どのように素晴らしいシステムが準備できたとして図 11 登録後の画面も活用されなければ宝の持ち腐れです。本ＷＧは一旦収束するが JEMEA や他の関連学会での紹介活動など

ここでは文献データの登録を例にとって紹介したが、に取り組みたいと考えています。

実験データについても同様の手順でデータを保存する[1] A.Van Hippel: “TABLES OF DIELECTRIC

ことが出来る。

MATERIALS”, Lab. For Insulation Research
Massachusetts Inst. of Tech. Cambridge Ma, Feb.
1994.

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