工業科学_光として分類されたブログ
ロバスト性が高く、設計・製造・設置・保守コストが削減できる、X線顕微鏡
2024/08/28 13:33 - コメント
新しいX線結像光学系の提案。KBミラー技術をさらに進めた高性能・低コスト。 2つのミラーを一体にした「レンズ」を開発。X線透過像を高倍率で拡大する機能を発揮。 レンズの設置の精度が悪くても、光学系が吸収し、高い解像度を維持。 振動や熱などによるズレも吸収するので、ランニングコストも低減。 新しいX線顕微鏡製品として導入する企業を探索中。
世界初！「透明＝白色エレクトロクロミック」 スマートウィンドウ
2024/05/14 16:10 - コメント
- エレクトロクロミック方式による低電圧駆動で、透明から白色への切り替えが可能
- ON-OFF時のわずかな電力消費のみで稼働し、常時通電が不要のため省エネルギー
- 航空機の窓への応用できれば、白色シェードで柔らかく自然な遮光効果を提供
スマートウィンドウは、ブラインドやカーテンなしで透過や反射などの光学的特性を変化させられる窓ガラスであり、建物や乗り物において冷暖房負荷の軽減が期待され、さまざまな技術が実用化に向けて進展しています。
液晶方式では、光の透過を液晶の向きで制御し、透明から白色への瞬時の切り替えが可能ですが、透明時には数十ボルトの電圧が必要なため、エネルギー効率の課題があります。一方、エレクトロク...
画面から大きく飛び出して立体的に見える、裸眼3Ｄ表示、タブレット端末アタッチメント
2024/04/16 11:30 - コメント
タブレット端末にかぶせるだけで、３Ｄディスプレイ化。メガネなど必要なし 顔を傾けると、表示されたオブジェクトも角度が変わる。顔認識によって見ている角度を映像にフィードバックする。 ディスプレイから10 cm以上飛び出した表示ができ、強いインパクト立体像が見える。 飛び出した表示（実像）だけでなく、奥行きのある表示（虚像）も対応。
広視野・広視域なホログラフィックディスプレイ
2024/02/19 14:52 - コメント
物体面と視界の間にレンズアレイを置くだけの簡易な方法で広視野・広視域を実現 レンズアレイの配置ずれが再生像の位置ずれとして現れるので位置合わせがしやすい
リアルタイム膜厚測定装置
2023/10/13 13:50 - コメント
スペクトルズーム機能(ハードウェア)：既存の分光器にスリットを2枚装着するだけでスペクトル分解能が５倍以上アップ 測定データ点数の大幅な削減(ソフトウェア)：スパース主成分分析を用いた機械学習により、測定する干渉スペクトルのデータ点数を10点以下に削減することで、データ取得・解析時間を超高速化 薄膜フィルムを、干渉スペクトルのデータ点数3点で、高い精度で膜厚推定できることを実証済み 半導体ウエハやフィルム、FPDなどの膜厚のリアルタイムイメージングが可能になる
THz級電気信号の時間軸強度波形の計測装置２
2023/09/12 16:24 - コメント
Beyond5Gに用いられるSub-THz～THz級の高周波電気信号の波形を、既存のオシロスコープを用いて電気的に計測 時間伸長した複数パルス列の異なる波長成分に、低周波（安価で高品質）のパルス波形を同時重畳した後に時間圧縮することで、高周波数の波長多重インターリーブ用光サンプリングパルス列を生成した 高品質で低コスト・低消費電力、かつ波長設計自由度の高い光サンプリングパルス列を生成できる
THz級電気信号の時間軸強度波形の計測装置１
2023/09/12 15:13 - コメント
Beyond5Gに用いられるSub-THz～THz級の高周波電気信号の波形を直接計測。波長が離散的（波長シフトより大きい波長間隔）な時変スペクトルサンプリング光を用いることで、計測対象信号により強度変調されたサンプリング光の波長軸が時間軸を正確に表示。高価な広帯域オシロスコープを用いることなく、安価な分光器で超高速な波形を計測できる
リアルタイム成分分析用の分光器/ハイパースペクトルカメラの製造パートナー企業募集
2023/08/22 15:50 - コメント
リアルタイム成分分析用の分光器/ハイパースペクトルカメラの製造パートナー企業募集 高分解能ながら小型・安価であり、製造工程でのインライン品質検査に適用可能 Advantages 市販のマルチチャンネル分光器をベースに、高分解能ながら小型・安価な装置構成 独自のスペクトル解析に基づく最適化により、分類対象に特化して処理負荷を数百倍以上軽減したリアルタイム分光分析モジュール。
安価で高性能な表面起伏型光学ディフューザー
2023/02/07 16:53 - コメント
ナノ構造の回折広がりに基づき、90%の高透過率、広角拡散（半値幅で～83°）かつ低波長分散を実現。複雑な分布関数を必要としないシンプルな表面ナノパターン設計で作製可能。撥水性による自浄作用あり。また保護フィルムによる被膜が可能。
分解能を二桁向上する、三次元形状の非破壊光計測技術
2022/12/20 16:11 - コメント
・光波散乱計測(scatterometry)の汎用性を向上する新技術 ・半導体構造、微粒子形状、不純物付着検知、生体構造（細胞形状）、などの観察に応用可能 ・可視光を用いて、数ミクロンサイズの血管の形状をサブミクロンの精度で測定できることを実証 ・軟Ｘ線を用いて、セラミックス表面にある、数十ナノの微細構造形状を測定できることを実証 ・ワンショットで3次元形状を測定でき、非破壊的なハイスループット処理が可能。時間分解能は1ms以下が可能。 ・深い焦点深度で、振動の影響が小さい。
ピエゾ素材を用いた、超高精度な表面補正機能を持つ、X線顕微鏡ミラー
2022/04/20 16:12 - コメント
松山准教授が提案する技術は、ピエゾ素材（圧電素材）を用いて表面形状を調整することができる、X線顕微鏡向けX線ミラー素子である。 松山先生が提案する全く新しく、非常に優れたアイディアは、ニオブ酸リチウムというピエゾ素材の単結晶をミラーの基板として用いる、という点にある。
半導体バンドベンディングを精密に測定可能とするケルビンプローブフォース顕微鏡
2022/03/17 12:31 - コメント
- 半導体バンドベンディングを精密に測定可能とするケルビンプローブフォース顕微鏡
- マイクロ秒スケールで生じる電荷移動の影響をうけず、精密な表面電位測定が可能。
- 時間分解能の向上により、1サンプルあたりの測定速度が向上。
- 従来測定が不正確であった、半導体素子の動作周波数帯におけるバンドベンディングを精密に測定できる。実証実験済。
シリコン導波路デバイスの内部構造の品質検査法
2022/02/04 15:09 - コメント
- 非線形スペクトル変化を用いて、シリコン導波路デバイスの構造モデリングができる。
- プローブ光パルスのスペクトルデータとシミュレーションとの一致度から構造推定を行う。
- 長尺方向の微小空間ごとに分割して解析することで、分割した区画ごとに推定が可能。
超短光パルスの時間波形を高速･低コストに計測
2021/07/26 10:39 - コメント
- 操作は非常に簡単。
- 数秒以内に時間波形を計測できる。
- ポータブルでメンテナンスフリーの装置をすでに開発済。
超高速(ピコ秒単位)の超短光パルスの時間波形を計測できる従来の装置は、機器の調整が面倒でかつ計測に時間がかかるという問題点があった。
本技術は、わずか一本の光ファイバを既存の光スペクトラムアナライザーに連結し、そこに新たに開発した分析プログラムを組み込むことによって、高速かつ低コストに超短光パルスの時間波形を計測できる。
本装置を超短光パルスの計測・制御に用いることで、太陽電池の微細加工・医療レーザー治療や顕微鏡、光通信装置等の性能が向上する。
光ファイバの物性定数分布の計測
2021/07/26 10:35 - コメント
- 操作は非常に簡単。
- 数秒以内に非線形定数を計測できる。
- 長尺方向にいくつかの長さごとに分割して解析することで、分割したそれぞれの区画ごとの非線形定数を計測できる。
メーカから出荷されている光ファイバは、長尺方向の非線形定数は一定とされているが、実際は変化している。またフォトニック結晶ファイバ等の非線形定数の正確な計測は難しい。
本技術は、あらかじめ精度高くプロファイリングした光パルスをプローブ光として、非線形定数が未知な光ファイバ等に通し、分光器で取得したスペクトルを解析することで、当該光ファイバ等の非線形定数を計測できる。
光ファイバ等の製造メーカが、出荷前の品質保証に用いることができる。
高周波の電気的相互作用を超高速撮像可能なケルビンフォースプローブ顕微鏡
2021/01/12 00:35 - コメント
ケルビンフォースプローブ顕微鏡（KPFM）は、半導体や金属などの材料開発に用いられる。KPFMは複雑な測定原理を持つことから、扱うことができる周波数がキロヘルツ帯に限られており、また近年の原子間顕微鏡（AFM）のような高速動作は難しいとされてきた。
このたび、大阪大学工学研究科所属の菅原康弘教授は、KPFMの回路構成を抜本的に見直すことで、接触電位差を測定するためKPFMのカンチレバーと試料表面の間に印加される交流信号の周波数を従来よりも高速なメガヘルツ（MHz）級とする技術を開発した。
- 測定する周波数がメガヘルツ帯になることで、半導体や材料の開発において、新しい物...
リアルタイム成分分析用の分光器
2021/01/12 00:06 - コメント
- 市販のマルチチャンネル分光器をベースに、高分解能ながら小型・安価な装置構成
- 独自のスペクトル解析に基づく最適化により、分類対象に特化して処理負荷を数百倍以上軽減したリアルタイム分光分析モジュール
食品や薬品、工業製品等の製造において、正確で高速なインライン品質検査が求められているが、精密な分光分析装置は単価数百万円と高価であり、かつ測定時間が数十ミリ秒から数秒と⾧い。本技術は、小型で安価な市販のマルチチャンネル分光器をベースに、モアレ効果(*)を適用することで、高分解能、小型かつ装置コストを1/10 以下に抑えることができた。さらにあらかじめ独自のスペクトル解析に基づく最適化を行い、分類対象に特...
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