VibroScan。マクロからミクロまで、限界のない測定
数センチメートルから数メートルまで――これは、車体であれコンパクトな個別部品であれ、お客様がすでにVibroScan QTec®を使用して測定を行っている範囲です。今回の顕微鏡拡張機能により、さらに3次元測定が可能になりました。同じ測定ヘッドを使用し、システムを切り替えることなく、マイクロメートル単位までの測定が可能です。象からハエの足まで――1つのシステムで制限なく測定できます。
マクロ、メソ、マイクロの各範囲において、あらゆる寸法に適したソリューションをご用意しています：
巨大構造物において、微小な振動がなぜ重要なのか
スマートフォン、ECU、医療機器における妨害振動は、多くの場合、マイクロメートル単位のアクチュエータ、コンデンサ、ボンディングワイヤといった微小な要因に起因しています。シームレスな測定ソリューションにより、ユーザーはシステムを切り替えたり、新しいデータ形式を採用したり、追加のトレーニングを行ったりすることなく、コンポーネントレベルまで正確にズームインすることができます。
これを可能にするのは、3つの要素です。すなわち、レーザーの微細な集光、マイクロメートル単位の高精度な位置決め、そして間隔の狭い構造を正確に分離するための浅い被写界深度を持つ顕微鏡光学系です。
この動画で紹介されている実用例は、MEMSマイクロフォンからミツバチの触角まで多岐にわたります。専用の顕微鏡システムに対する利点は、アセンブリ全体の状況が視認できるまま、粗い表面や暗い表面であっても安定した信号品質が得られることです。
マクロスケール：大規模な構造、現実世界における挙動
マクロ領域において、VibroScan QTecは、車体、ブレーキ、機械フレーム、あるいは航空宇宙部品などの大型構造物の動的挙動を捉えます。用途に応じて、SWIRレーザーまたはHeNeレーザーをQTec®マルチパス干渉計と組み合わせることで、時間のかかる表面処理を必要とすることなく、長距離や困難な表面においても高精度なデータを提供します。
FEM並みの解像度による広範囲スキャンにより、アセンブリ全体の振動モードや固有振動数を明らかにし、振動のホットスポットを特定します。RoboVibおよびRoboVib Benchを使用すれば、複雑な3D試験を数日ではなく数時間で完了させることができます。
ウェビナー：リスクではなく、ブレードを回そう
非接触レーザー振動計測が、ブリスク、タービンブレード、ターボチャージャー部品の振動およびひずみ挙動をどのように明らかにするかをご覧ください。試験時間を短縮し、設計検証を加速させ、部品の動的挙動についてより信頼性の高い知見を得ることができます。
メソレンジ：サブコンポーネントの詳細
メソスケール領域では、アクチュエータハウジング、プリント基板、センサーマウントといった重要な構成部品に焦点が移ります。QTec®は、複数の材料を併用する場合でも、最適な信号対雑音比を確保します。これにより、平均化回数の削減、測定時間の短縮、そして重要な箇所での測定ポイントの増加が可能になります。
これにより、局所的な影響と全体的な挙動との相関関係を把握し、有限要素（FE）モデルを的を絞って精緻化することが可能になります。
メソコンポーネントおよび微細構造の非接触振動測定法
cm²からµmスケールに至るまで――VibroScan QTecが、カメラモジュール、MEMSマイク、ボンディングワイヤなどの小型埋め込み構造物の動的挙動をいかに高精度に評価するか、また、互換性のある光学オプションを組み合わせることで、メソスケールおよびマイクロスケールの測定へとシームレスに拡張できる仕組みをご紹介します。
マイクロレンジ：微細なディテール、スポットサイズ < 2 µm
この顕微鏡用拡張キットを使用すると、標準的な顕微鏡用対物レンズをVibroScanクローズアップユニットに取り付け、2 µm未満の空間分解能を実現できます。VibroScan QTec Neoと可視ヘリウム・ネオンレーザーを使用することで、ボンディングワイヤ、MEMSカンチレバー、マイクロアクチュエータなどを、水などの媒体を介してでも高精度に測定することが可能です。
特にプリント基板やアクチュエータでは、さまざまな表面が混在しています。従来の振動計測とは異なり、QTec®はこうした場合でも最適な信号対雑音比を保証します。対象物が小さければ小さいほど、この違いを顕著に実感できるでしょう。
VibroScan用顕微鏡拡張モジュール
VibroScanの測定範囲をマイクロスケールまで拡張しましょう。
VibroScan走査型振動計用の新しい「顕微鏡拡張キット」により、1つの測定システムでマクロスケールからマイクロスケールに至るまで、高解像度の非接触振動測定が可能になります。
センサーヘッド1つ、ソフトウェア1つで、システムの切り替えやセットアップは不要です。MEMS、民生用電子機器、医療技術の各分野における測定に最適です。
スケールをまたいで測定する
バイブロメトリーを用いて、さまざまなスケールにわたる振動、音響、および動的挙動を解析します。光を用いて、生体試料、電子部品、微細構造を、質量負荷の影響を受けることなく、幅広い周波数範囲にわたって測定します。
VibroScan を使用すれば、ごく微細な部分まで拡大して変形形状を捉え、モデルの検証、周波数応答の評価、および主要パラメータの決定を行うことが可能になります。
VibroScan QTecのアドオンにより、適用範囲がメソ構造やマイクロ構造にまで拡大され、さらに専用のソフトウェア機能により、メソコンポーネントの正確なターゲット位置合わせと高解像度を実現します。
特殊な顕微鏡装置（MSA）は、構造の詳細を1桁ほど高く解像できますが、視野が制限されます。
VibroScan QTec を活用した高度なアプリケーション
VibroScan QTecの適用範囲は、マクロ領域からcmおよびmm単位のメソ領域を経て、マイクロ領域にまで拡大しました。
- MEMSおよびマイクロメカニクス
- MEMSアクチュエータやセンサー素子の高解像度動作たわみ形状解析。これには、共振挙動や周波数応答の評価も含まれます。
- 民生用電子機器
- カメラモジュール、フォーカス駆動機構、ハプティックアクチュエータなどのスマートフォン部品の詳細な解析、および「シングング・コンデンサ」などの回路基板の影響に関する解析。
- 医療・生物学的応用
- 対象となるサイズ範囲内の医療機器の機械部品や生物試料の調査。
- 小型アセンブリの構造動力学
- 局所的な振動のホットスポットの特定、動作時のたわみ形状の記録、およびメソスケールにおけるFEMモデルの検証。
- ワイヤボンディングおよび半導体パッケージング
- 半導体製造におけるプロセス最適化と品質保証のため、ボンディングキャピラリーやボンディングツールの超音波振動挙動をリアルタイムで評価します。
- ハプティックアクチュエータおよびフィードバックシステム
- 特に自動車分野において、開発から製造品質保証に至るまで、時系列速度測定を用いたハプティックモーターやLRAアクチュエータの検証、およびハプティックディスプレイにおける波の伝播の可視化を行います。
特長
- マクロとマイクロを1つのシステムに統合
- センサーヘッドは1つ、切り替え不要、ワークフローの妨げなし
- 1つのシステム。1つのソフトウェア。
- あらゆるスケールで一貫したデータ。
- 非接触かつ全領域測定
- 高い空間分解能、広い帯域幅、質量負荷なし
- 投資効果を最大化
- 専用のマイクロシステムを必要としないマイクロ測定機能
- 微細なディテールを解像
- スポットサイズ：2 µm未満
- あらゆるスケールで確実に測定
- 数十MHzの範囲でも
VibroScan QTec Xtra
VibroScan QTec Xtraは、振動を非接触、全視野、前例のない精度で測定する新しいソリューションです。画期的なマルチパス干渉計を備えたQTec® は、光学感度と干渉耐性の点で新しいスタンダードを確立しました。赤外線 (SWIR) レーザーをベースとするXtra は、最高の光学感度を特徴としており、要求の厳しい技術的表面でも高精度の測定を保証します。VibroScan QTec Xtraは、最大32MHzの信号発生器を内蔵しつつも、統合されたデータ取得により最大限の携帯性を保証します。
VibroScan QTec Xtra 3D
VibroScan QTec Xtra 3Dは、非接触、全視野、高精度で三軸振動測定ができる新しいソリューションです。画期的なマルチパス干渉計を備えたQTec® は、光学感度と干渉耐性の点で新しいスタンダードを確立しました。赤外線 (SWIR) レーザーをベースとするXtra は、最高の光学感度を特徴としており、要求の厳しい技術的表面でも高精度の測定を保証します。VibroScan QTec Xtra 3Dは、最大32MHzの信号発生器を内蔵しつつも、統合されたデータ取得により最大限の携帯性を保証します。
VibroScan QTec Neo
VibroScan QTec Neoは、振動を非接触、全視野、前例のない精度で測定する新しいソリューションです。ポリテックは世界で初めて赤外線SWIRレーザから可視光のヘリウムネオンレーザへ、QTec®テクノロジーの拡張に成功しました。レーザスポットが小さい高精度ヘリウムネオンレーザは、微細構造の測定や水中または水中を透過しての測定に適しています。QTec®は常に安定した測定と最高の信号対雑音比を提供します。VibroScan QTec Neoは、最大32MHzの信号発生器を内蔵しつつも、統合されたデータ取得により最大限の携帯性を保証します。
Microscope extension for full-field vibrometer
たった1台の振動計で、マクロ構造から微細構造に至るまでの振動を解析できます。VibroScan QTec用の拡張ユニットにより、2 µm未満のレーザースポットを実現し、民生用電子機器や医療技術分野におけるMEMS、機械部品、アセンブリの動特性評価を、cm²からµmスケールまで幅広く行うことが可能になります。