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2014 Fiscal Year Annual Research Report

位置と測定フレームの同時測定による大型三次元ステージの性能向上に関する研究

Research Project

Project/Area Number 24560305
Research InstitutionTokyo Denki University

Principal Investigator

古谷 涼秋  東京電機大学, 工学部, 教授 (50219119)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 小崎 美勇  東京電機大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (80550590)
Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Keywords位置座標測定 / 測定フレーム / 形状測定 / 変位測定
Outline of Annual Research Achievements

空間の位置座標の測定には,XYZ軸の各軸に平行な測定フレームが必要である.一般には,XYZステージの運動軸がそれぞれ直交し,真直であると仮定して,測定フレームとして用いられている.しかし,実際には,XYZステージの各軸は直角ではない,また運動による形状偏差をもつXYZステージの運動軸を測定フレームとして用いる場合,その偏差の量を明らかにする必要がある.本研究では,運動による形状偏差をもつ運動軸を測定フレームとして用いるために,形状偏差を測定する手法を確立した.
まず,XY軸のそれぞれに平面鏡を参照鏡として配置し,軸の形状偏差と参照鏡の形状誤差を含んだ変位信号をXY方向の2方向からレーザー干渉測長器により取得した.これにより,軸の形状偏差及び参照鏡の形状誤差がなかったならば,XY位置座標の測定が可能となる.軸の形状偏差及び参照鏡の形状を測定するために,XYステージの位置を変えながら取得した.レーザー干渉測長器の変位信号から,XYステージの軸の運動精度および平面鏡の形状を分離した.
上の成果に,Z軸ステージを加え,XYZ軸のそれぞれの方向の変位信号を同様に取得した.これらの変位信号には,XYZ軸の運動精度と平面鏡の形状が含まれる.
XYZ軸のそれぞれの位置でのレーザー干渉測長器の変位信号から,XYZステージの各軸の運動精度および,平面鏡の形状を分離した.
平面鏡をXYZ軸間で交換した場合においても,平面鏡の形状は変化せずに測定可能であることを利用して,変位信号からの形状の分離を検証,確認した.

  • Research Products

    (1 results)

All 2015

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results)

  • [Journal Article] Evaluation of Straightness of Two-Axes Stage2015

    • Author(s)
      Keisuke IORI, Miyu OZAKI, Ryoshu FURUTANI
    • Journal Title

      Key Engineering Materials

      Volume: 625 Pages: 47-52

    • DOI

      10.4028/www.scientific.net/KEM.625.47

    • Peer Reviewed

URL: 

Published: 2016-06-03  

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