回転する透明多角柱内の光の屈折を利用した高速・高精度・高効率画像スキャニング

• 研究課題/領域番号: 24K07509
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分21030:計測工学関連
• 研究機関: 東京理科大学
• 研究代表者: 早川 智彦 東京理科大学, 研究推進機構総合研究院, 准教授 (10747843)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2026年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円); 2025年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円); 2024年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: モーションブラー / 透明多角柱 / スネルの法則 / 屈折率 / インフラ検査

研究開始時の研究の概要

申請者は，高速移動環境下で撮影時に生じるモーションブラーに対し，透明キューブの回転による光軸制御で対象を追従することで鮮明な画像を得てきたが，露光時間効率と精度のトレードオフや対応速度が課題であった．本研究では，透明多角柱の回転動作を用い，スネルの法則に基づく偶数角数の多角柱の厚みと屈折率による出射光の位置変化を利用して対象の追従を行う．回転中は光軸移動量の変化が一定であるため，高効率と高精度を両立する．相対距離において時速100kmで0.2mmの撮像分解能が見込まれ，高速道路の点検での活用が期待される．