光音響顕微鏡システムによる新素材内部欠陥の高速3次元計測法の開発

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(1)拡張同時多周波数計測法を使う3次元画像化の検討光音響信号の新しい高速測定法(拡張同時多周波数計測法)を提案し、この拡張同時多周波数計測法を3次元画像計測に適用するために見直しを図った。(2)拡張同時多周波数計測法を導入するためのハードウェアの構築拡張同時多周波数計測法を光音響顕微鏡システムに組み込むため、(1)レーザダイオード、(2)光を強度変調するためのマルチファンクションシンセサイザと音響光学変調器、(3)信号を観測するためにBoxcar積分器を組み込んだ。また、(4)レーザを走査するためのDCモータとそのコントロラーを購入し、X-Yステージに取り付けた。(3)計測・制御処理ソフトの開発(2)で構築した新しいシステムを正確に動作させるための計測・制御処理ソフトを開発した。プログラムはデバッグが簡単なVisual BASICを使用した。(4)画像処理ソフトの開発得られたデータを視覚的に検証しやすいように、ワイヤーフレームおよび階調表示方によりデータを出力させるプログラムを作成した。(5)モデルサンプルの評価黒鉛ブロックに人工的に作成した内部傷を新しい3次元画像測定法を使って評価した。内部傷がはっきりと観測でき、しかも深さ方向の情報も得られることが明らかとなった。さらに、測定時間も従来の1/10程度にまで抑えることができた。