| 研究概要 |
本年度は,PDI計測装置における計測精度の再現性や精度向上を目指して装置の問題点の解明と対策に取り組み,以下の結果を得た.
(1)計測するミラーは,保持方法によって自重,保持具による応力が影響して原形をとどめないことが分かってきたので,指示方法の改良を行なっている.現状では,被検面を縦置きする場合に,下部を鋼球3個による3点で支持し,被検面の裏面から細い針で上端を支える方法がよいと思われる.少なくとも,保持具への接着などによる保持の際にはっきり見えていた,被検面材質(ガラス)と保持具材質の熱膨張係数の違いによる大きな歪みを回避できるようになった.しかし,この方法であっても,針で支えていない側へ被検面が倒れる危険性があり,改良が望まれる.
(2)PDI計測において干渉縞のCCDカメラでの撮影結果に,幾つかのノイズ(ゴースト)が現われて形状値算出時の計測精度の低下,再現性の低下の要因となっていたので,この点について重点的に対処した.CCD撮影光学系の調査の結果,同心円状に見られたゴーストの発生要因は,カメラレンズを通過してCCD素子へ集光しながらやってくる光が,CCD素子前面に取り付けられたガラス板で干渉するためと分かった.これを回避するために,カメラレンズを外し,CCD素子への干渉縞の結像を平凸レンズとして,CCD素子への干渉縞結像を無限遠系にした.その結果,同心円状のゴーストは消えたが,平凸レンズの収差の影響が残り,完全には解決できなかった.これらは全て,レーザー光を用いている事による干渉性の強さが問題なので,干渉縞を一度,ファイバをバンドルして製作された板(Fiber Optics Window)に結像することで干渉性を無くして撮影するようにした.この結果,干渉縞に現われるノイズは大きく低減した.そして直径200mm,曲率半径1500mmの凹面鏡の計測再現性がrms値で1.23nmまで改善された.
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