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レーザ干渉変位測定方法およびレーザ干渉変位測定装置

シーズコード S100003022
掲載日 2010年11月5日
研究者
  • 佐々木 修己
技術名称 レーザ干渉変位測定方法およびレーザ干渉変位測定装置
技術概要 正弦波状に変調した注入電流をレーザ光源10に入力し、波長を時間的に変化させながらレーザ光源10から光を発生させる。光を分割して被対象物Oの表面と参照面に各々反射させた後、被対象物表面からの物体光と参照面からの参照光を合成して干渉光を得る。干渉光を電気的な干渉信号に変換する。正弦波状の変調周波数を基準として、変調周波数の1周期に対し一定間隔で干渉信号をサンプリング取得する。このサンプリング取得した各信号を演算処理して被対象物の変位を測定する。正弦波状に変調した注入電流をレーザ光源に入力することで、レーザ光源から発生する光の波長も正弦波状に変化する。レーザ光源からの光は、被対象物の表面と参照面に各々反射して干渉し、この干渉光が電気的な干渉信号に変換されるが、レーザ光源に入力する注入電流は、急激な立上がりや立下りのない正弦波状の変化を繰り返すため、注入電流の変調周波数が例えば1.5MHz程度にまで高くなっても、干渉信号を正しくサンプリング取得することができる。そのため、正弦波状の変調周波数を基準として、被対象物の変位する時間よりも短く、変調周波数の1周期に対し一定の間隔で干渉信号をサンプリング取得すれば、サンプリング取得した複数の干渉信号の演算処理により、被対象物の変位を正しく測定できる。
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
  • レーザ一般
展開可能なシーズ 精密加工機や精密測定器において、工作物,切削器具,測定対象物などの変位位置を精密に設定し、高速に、被対象物の変位を正確に測定できるようにする。
注入電流の変調周波数が高くなっても、干渉信号を正しくサンプリング取得することが可能になり、高速に被対象物の変位を正確に測定することができる。被対象物の変位測定にとって不必要なレーザ光源の光強度変化の影響を、効果的に排除することができる。
用途利用分野 変位測定装置
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 学校法人新潟大学, . 佐々木 修己, . レーザ干渉変位測定方法およびレーザ干渉変位測定装置. 特開2006-105669. 2006-04-20
  • G01B  11/00     
  • G01B   9/02     

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