| 研究概要 |
1.機械加工部品の面形状精度の測定を目的とした干渉測定機の基本技術の構築をはかった.
2.従来のホログラムとしてのサーモプラスチックに代わるものとして,CCDイメージセンサの導入は計測環境の影響をあまり受けない測定を可能とした.
3.本測定方法では,干渉縞像を基準面および測定対象面ごとに取り込み,その輝度情報はそれぞれ位相差データに変換される.研究課題として提示したコンピュータホログラフィック法の適用により,それらの不連続な位相差データを各ピクセル毎に差し引いて,測定対象面,基準面間の形状偏差に相当する相対位相差曲面の形成する方法を確立した.また,その干渉縞像の輝度情報を,形状偏差に変換するために一連のソフトプログラムの開発をはかり,データ処理の基本構造を確立した.
4.本測定方法による干渉縞像の縞密度は著しく高いものとなり,このことは提起したコンピュータホログラフィック法によっても解決しえない問題の存在が明らかとなった.その問題への対処法として、参照光光路途中への凹レンズの配置により干渉縞の縞密度の大幅な軽減をはかる方法,さらに,目標面形状,あるいは,ヘテロダイン法を用いることにより相対位相差の縞密度の低下をはかる方法など,そのいずれも確実な形状偏差を得る上に効果の大きいことを明らかにした.
5.フリンジスキャン装置により取り込む干渉縞像の枚数はどの程度が適切かを検証した.平面試験片を測定対象とし,測定精度との関連でその標準偏差を1μmにするためには取り込み画像は3枚でもよく,さらに,測定精度を上げて標準偏差を0.1μmとする場合でもそれは6〜8枚で十分であることを実験的に検証した.この結果,適切な取り込み画像数を決定でき,画像処理速度の高速化およびメモリー占有領域の大幅な節約を可能とした.
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