2010 Fiscal Year Annual Research Report
偏光画像解析を用いた時間変動ひずみ分布測定法の確立
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22760083
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| Research Institution | Aoyama Gakuin University |
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Principal Investigator |
米山 聡 青山学院大学, 理工学部, 准教授 (90306499)
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| Keywords | 機械材料・材料力学 / ひずみ測定 / 画像処理 / 干渉 / 偏光 |
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| Research Abstract |
本研究では,これまでのモアレやスペックルなどの干渉計に偏光ビームスプリッタ,波長板,偏光子などを追加することで偏光干渉計とし,干渉計から現れる光の偏光成分をサバール板や偏光を利用した高学制を利用して解析することで干渉縞の位相値を1枚の画像から決定する.すなわち,この方法で従来の位相シフト法と同等のデータを1度の撮影により得ることを目標とする。
本年度は,まずレーザ光源,サバール板,偏光子,波長板などの光学素子を利用して偏光測定装置を構築した.次にこの測定装置で得られるデータ(画像)から偏光状態を表すストークスベクトルを抽出する方法,およびそこからさらに光弾性縞や干渉縞の位相値を求める方法を考案した。また,種々の予備実験を通じて,提案する方法においてはサバール板の存在により生ずる縞模様の解析のためにキャリブレーションが重要であることがわかり,キャリブレーション法を新たに考案した.考案した方法を実現するため,実際にデータ解析プログラムを作成し,種々のシミュレーションおよび実験を通して提案する方法により1枚の画像からストークスベクトルの分布を得ることが可能であることがわかった.
ストークスベクトルの値から光弾性縞模様や干渉縞模様の位相値を得ることが可能であることはすでにわかっている.そのため,この方法によりこれらの縞模様の解析が可能であり,時間変動問題へのこの方法の適用が可能となると考えられる.
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