Nanoscale measurement of cylinder surfaces of tribo-elements using a laser scanning interferometry with a wide field of view

使用宽视场激光扫描干涉仪对摩擦元件的圆柱表面进行纳米级测量

• 批准号: 23360075
• 负责人: NITTA ISAMI
• 金额: $ 11.65万
• 依托单位: Niigata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23360075/
• 关键词: トライボロジー; 機械要素; 円筒表面; 欠陥検査; レーザ干渉; レーザ走査; ナノレベル; シュリンクフィッタ; 表面欠陥検査

In a previous study, we have developed a new type laser microscope with a wide field of vew. There is a trade-off between the resolution and the field of view. We sacrificed the resolution of the laser microscope in the depth direction to get the wide field of view. To achieve a nano-level measurement of the whole shape of a cylindrical object, two-beam interferometry was introduced to the laser microscope with wide field of view. Among the various forms of interferometry, two-beam interferometry is especially simple and straightforward in principle, as well as practice, and is therefore utilized for a broad range of applications. In this work, we have acquired interference images of the whole cylinder surface with the aid of a reference flat. As a result, fringe patterns over the whole cylinder surface could be obtained. From image processing of the fringe patterns, we calculated the surface profile of the cylinder on a nano scale.

在前期的研究中，我们研制出了一种视场广阔的新型激光显微镜。在分辨率和视野之间有一个权衡。为了获得较宽的视场，我们牺牲了激光显微镜在深度方向上的分辨率。为了实现对圆柱形物体整体形状的纳米级测量，将双光束干涉法引入到宽视场激光显微镜中。在各种形式的干涉测量中，双光束干涉测量在原理和实践上都特别简单直接，因此应用范围广泛。在这项工作中，我们借助参考平面获得了整个圆柱体表面的干涉图像。结果可以得到整个圆柱体表面的条纹图案。通过对条纹图案的图像处理，我们在纳米尺度上计算了圆柱体的表面轮廓。

项目成果

広視野レーザ顕微鏡による円筒表面形状のナノベル測定

使用宽视场激光显微镜纳米钟测量圆柱表面形状

• 发表时间: 2013
• 作者: 佐久間俊介;関健作;月山陽介;新田勇
• 通讯作者: 新田勇

広視野レーザ干渉計を用いた円筒形状の高精度測定法の開発

利用宽视场激光干涉仪开发高精度圆柱形测量方法

• 发表时间: 2013
• 作者: 佐久間俊介;福島直幸;月山陽介;新田勇
• 通讯作者: 新田勇

広視野レーザ 顕微鏡による円筒表面形状の高精度測定

使用宽视场激光显微镜高精度测量圆柱表面形状

• 作者: X. Chen;T. Kato;M. Kawaguchi;M. Nosaka;J. Choi;新田勇
• 通讯作者: 新田勇

Evaluation of tribological properties of pick up roller measured using a laser microscope with a wide field of view

• DOI: 10.1016/j.triboint.2013.07.014
• 发表时间: 2013-11
• 期刊: Tribology International
• 影响因子: 6.2
• 作者: I. Nitta;Yosuke Tsukiyama;T. Tsukada;H. Terao

広視野レーザ 顕微鏡による円筒表面のナノレベル形状の測定

使用宽视场激光显微镜测量圆柱表面的纳米级形状

• 作者: A.Kubota;M.Yoshimura;S.Fukuyama;C.Iwamoto;M.Touge;吉田和弘，佐藤智之，嚴祥仁，金俊完，横田眞一;新田勇
• 通讯作者: 新田勇