| 研究課題/領域番号 |
05452224
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
計測・制御工学
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| 研究機関 | 茨城工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
清水 勲 茨城工業高等専門学校, 機械工学科, 教授 (80042464)
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| 研究分担者 |
大竹 淑恵 茨城工業高等専門学校, 電子情報工学科, 講師 (50216777)
砂金 孝志 茨城工業高等専門学校, 工業化学科, 助教授 (70193232)
市毛 勝正 茨城工業高等専門学校, 電子情報工学科, 助手 (50223095)
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| 研究期間 (年度) |
1993 – 1994
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| キーワード | レーザ光圧力 / レーザ・マニピュレーション / 微粒子の計測と制御 / 形状認識 / 光回析パターン / マッチトフィルタ法 / 粒子の挙動 |
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| 研究概要 |
本研究の成果は大別して以下の3部分からなっている。1)粒子の形状・寸法の並列瞬時識別法、2)粒子のレーザマニピュレート法、3)形状識別眼を備えた光マニピュレート法。
1)粒子の形状・寸法の並列瞬時識別法の新技術が開発された。(1)形状の異なる寸法が数ミクロンから数十ミクロンまでの粒子群を形状または寸法ごとにその空間分布を同時に実時間で分離並列表示可能な多重マッチトフィルタ法を確立した。(2)数ミクロンの微粒子の光回析パターンからその形状・寸法を識別するため、顕微鏡光学系にリレーレンズ系と暗視野光学系を組み込んで1個ずつの粒子の微弱な光回析パターンが同時に得られる特殊な顕微光学系を開発した。(3)上記(1)で多重マッチトフィルタを迅速簡便に作成するために光導電プラスチック材料の開発およびその現像装置が開発され、旧来のマッチトフィルタ法の利便性を高め、一般人のこの技術領域への進出を容易にした。(4)ビデオカメラで撮り込んだ粒子画像も容易に瞬時に形状・寸法識別ができるような実時間並列識別光学システムの開発研究がなされ、その可能性が明らかになった。
2)粒子のレーザ光による捕捉に関する理論的実験的な研究成果を得た。(1)ミクロンサイズ粒子をコンマ数ミクロンずつ異なる寸法群に分別するための粒子の光ふるい分け法が開発され、新技術分野が開発された。(2)数ミクロンの粒子はレーザー光照射方向に動くものが多く、サブミクロン粒子は光照射方向と逆進する粒子がほとんどであることが実験的に認められた。
3)形状識別眼を備えた粒子の光マニピュレート法が開発された。(1)粒子の形状識別眼と光遠隔操作用光学系を併合した粒子の形状・寸法ごとの自動分別光学系が開発研究された。(2)粒子の形状・寸法ごとの自動分別光学系が開発研究された。(2)粒子の形状・寸法ごとに1個ずつその挙動が測定できる手法が開発された。
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