| 研究課題/領域番号 |
05555035
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| 研究種目 |
試験研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
機械材料・材料力学
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| 研究機関 | 東京電機大学 |
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研究代表者 |
新津 靖 東京電機大学, 工学部, 助教授 (70143659)
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| 研究分担者 |
池田 照樹 日本分光(株), 応用研究課, 課長
篠倉 恒樹 富士電機(株), 生産技術研究所, 主任研究員
山口 泰 東京大学, 教養, 助教授 (80210376)
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| 研究期間 (年度) |
1993 – 1994
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| 研究課題ステータス |
完了 (1994年度)
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| 配分額 *注記 |
5,600千円 (直接経費: 5,600千円)
1994年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
1993年度: 3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
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| キーワード | 応力測定 / シリコン単結晶 / 光弾性 / 赤外線レーザ / 応力分布計測 / 残留応力 / 光弾性変調器 / 高周波変調法 |
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| 研究概要 |
試験研究最終実績報告:
平成5年度および平成6年度の研究により、光弾性変調器と高周波変調法による応力分布計測方法を確立し、これを発展させ、赤外線を光源とした「赤外線偏光レーザを用いた複屈折計測システム」を試作した。この目的は、シリコン単結晶のような、赤外線に透過帯域を有する固体の応力計測の可能性を探ることであった。そして、以下に示すような、ほぼ当初の研究計画どうりの研究成果を得ることができた。
【赤外線偏光レーザを用いた複屈折計測システムの試作】
波長1150nmのHe-Neのレーザを使用して、光を厚さ0.5mmのシリコン単結晶を透過させることに成功した。また、当初の目的であった赤外線偏光レーザを用いた複屈折計測システムをほぼ完成させた。ただし、レーザ光のフォーカッシングのための光学系の試作はまだ成功していない。
【シリコン単結晶の光弾性定数の結晶方位依存症】
本研究で試作した測定装置を利用して、シリコン単結晶の応力分布計測法の研究を行った。特にシリコン単結晶については、世界で初めてその光弾性特性値と結晶方位依存症を明らかにした。その結果、光弾性定数の顕著な結晶方位依存性が確認され、詳細な力学計算の結果、複屈折が主ひずみ差に比例していることが解った。この結果は従来複屈折が主応力差に比例するとしたBrewster則を書き換える結果であり、世界的にも注目されており高い評価を得ている。また、主ひずみ差から、応力場を決定する解析手法について現在研究を進めており、十分可能なことが示されている。
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