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超音波干渉縞を用いた形状解析方法

シーズコード S100002828
掲載日 2010年11月5日
研究者
  • 加藤 寛
技術名称 超音波干渉縞を用いた形状解析方法
技術概要 物体の表面形状、背面形状、物体内部に存在する空隙の表面形状、異種材料の境界の形状などの音響画像に、超音波の干渉縞で表される等高線を加えて表示し、また、この等高線を数えて物体の形状などを計測する。超音波顕微鏡を用いて材料内部の組織を低倍で観察する際に縞状のノイズがよく観察される。本発明では、この縞に着目し、この縞が超音波の干渉縞であり、物体の形状の等高線を示していることを検証した。従って、物体形状を表す音響画像に、この超音波干渉縞を描くことにより、物体形状の立体的な表示が可能になり、また、干渉縞を計数して物体形状を定量的に求めることができる。超音波を発射した超音波探触子12は、被検体21の反射波が入射すると、それを電気信号に変換して受信部33に出力し、この受信信号のピーク値がピーク検出部35で検出され、A/D変換部36でデジタル信号に変換されてコンピュータ40に取り込まれる。コンピュータ40は、観察したい反射波の振幅値を選択し、その値を超音波探触子10の走査位置に対応付けてマッピングし、ディスプレー41に音響画像を表示する。
画像

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研究分野
  • 長さ,面積,断面,体積,容積,角度の計測法・機器
  • 干渉測定と干渉計
展開可能なシーズ 超音波を利用して物体の表面や背面の形状、あるいは、物体内部の空隙などの形状を解析する方法に関し、特に、これらの形状を立体的に把握でき、参照波を用いずに生成した超音波の干渉縞を利用して、物体の表面や背面、あるいは、物体内部の空隙などの形状を解析する方法を提供する。
被検体の形状の解析に超音波干渉縞を利用しているが、参照波を形成すること無く、超音波干渉縞を得ているため、複雑な装置や複雑な調整手順を必要とせず、容易に実施できる。また、本発明の形状解析方法では、超音波が直接当たる被検体の表面だけでなく、被検体の背面形状や、被検体内部の空隙形状、異相間の界面形状などを非破壊で解析することができる。超音波を利用して、素材や部品、あるいは、輸送機や化学プラントなどの大型装置を解析・評価する機器、また、生体内部を検査する機器など、超音波が使用されている各分野の機器に広く適用することができる。
用途利用分野 超音波顕微鏡、超音波探触子、超音波干渉計
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 学校法人埼玉大学, . 加藤 寛, . 超音波干渉縞を用いた形状解析方法. 特開2006-029991. 2006-02-02
  • G01N  29/06     
  • G01B  17/00     
  • G01N  29/04     

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