メソコンポーネントや微小構造体の動特性評価
ポリテックのレーザドップラ振動計を使用することで、電子部品、MEMS、医療用部品などの小型構造物の振動測定を、簡単かつ高精度に行うことができます。光学感度が高く、拡大レンズ等を装着可能であるため、メソコンポーネントや微細構造を、非接触かつ信頼性の高い方法で、卓越した分解能をもって動特性評価をすることが可能です。
また、GHz帯にまで及ぶ広範な周波数範囲をカバーするレーザドップラ振動計は、振動モード、共振、周波数応答に加え、インパルス応答や減衰挙動も正確に捉えます。これにより、シミュレーションや解析結果の正確な検証が可能となり、開発プロセスの効率化と加速に貢献します。
メソコンポーネント測定のためのソリューション
VibroScan QTecは、数cm²からm²規模の複雑な構造物の動特性評価を行うための、汎用性の高いスキャニング振動計です。光学系を拡張することで、システムを変更することなく、最高レベルの分解能と測定安定性を維持したまま、スキャン範囲をメソスケールおよびマイクロスケールに容易に適合させることができます。
微小構造物の精密な振動測定
新しいアダプタは、ポリテックのスキャニング振動計に顕微鏡対物レンズを装着するためのもので、メソ構造および微小構造の振動解析に極めて柔軟に対応できます。民生用電子機器、MEMS、医療技術、センサシステムなどの用途に最適です。
VibroScan QTec Neoは、測定位置を精密にコントールでき、可視光領域の波長により、高いNAを持つ10倍の倍率において、2 µm以下のスポットサイズを実現します。これにより、マイクロシステムアナライザに切り替えなくても、ごく微小な領域でも精密な測定が可能になります。
VibroScan QTec — 振動測定技術におけるオールラウンダー
ポリテックのVibroScan QTec スキャニングレーザドップラ振動計は、まさに万能な振動測定装置です。車体や機械部品の振動解析といった広範囲な構造物の測定から、微細な微細構造の高解像度解析まで、幅広く対応しています。
最適なアクセサリと組み合わせることで、マクロレベルからミクロレベルに至るまでの全測定範囲をカバーします。
VibroScanを活用した高度なアプリケーション例
対物レンズアダプタを使用することで、VibroScanの測定範囲を、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広げることができます。
- MEMSおよびマイクロマシン
- MEMSアクチュエータおよびセンサ素子の高解像度振動形状測定、ならびに共振モードおよび周波数応答の評価。
- 民生用電子機器
- カメラモジュール、フォーカス駆動機構、ハプティクスアクチュエータといったスマートフォン部品の詳細な分析、および「コンデンサの鳴き」など回路基板の分析。
- 医療および生物学分野
- 医療機器の微小な機械部品や昆虫、生体試料の調査。
- 小型アセンブリ部品の構造解析
- 所的な振動集中箇所の特定、運転時のたわみ形状の測定、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の、ボンディング用キャピラリーおよびボンディングツールの超音波振動挙動をリアルタイム解析
- ハプティクスアクチュエータとフィードバックシステム
- 開発段階から製造品質保証において、振動速度の時刻歴測定によるハプティクスモーターおよびLRAアクチュエータの検証、ならびにハプティクスディスプレイにおける超音波伝播の可視化。
同軸ユニットを用いた接写測定
スキャニング振動計用の同軸ユニットである クローズアップユニットは、内蔵カメラの光軸とレーザビームの軸を正確に一致させることで、視差のない測定を可能にします。
クローズアップユニット前面に装着可能な、オプションのマイクロスキャンレンズを使用することで、さらに視野を拡大できます。レーザのスポット径を縮小しつつ、画角の高倍率化を図ることで、小型または複雑な構造を持つ測定対象物に対して、さらなる高解像度測定が可能になります。
この光学系の特長は、スキャン測定中においてもレーザビームを被測定物表面へ垂直に入射できる点です。これにより、反射光を確実に捉えることができるため、鏡面なような表面状態であっても信頼性の高い測定が可能となります。その結果、安定した再現性のある測定結果が得られます。
対物レンズアダプタ
Microscope extension は、クローズアップユニットに顕微鏡対物レンズを取り付けるためのアダプタとして機能します。これにより、従来のマイクロスキャンレンズよりもさらに高い倍率での観察が可能となり、高精度な振動測定の適用範囲をマイクロレベルにまで拡大します。
一体型の同軸LED照明により、選択した対物レンズの倍率にかかわらず、最適な照明と最高品質の画像が得られます。これにより、顕微鏡対物レンズを柔軟に使用することが可能です。
10倍の倍率では、レーザスポット径をわずか2 µmまで縮小することができます。これは今日の微細構造の高精度測定や研究に十分対応できるサイズです。
メソコンポーネントおよび微細構造の非接触振動測定
cm²からµmの範囲まで
VibroScan QTecが、カメラモジュール、MEMSマイクロフォン、ボンディングワイヤなどの小型埋構造物の動特性を、いかに正確に測定/評価するかを、追加光学系を用いて測定範囲をメソスケールおよびマイクロスケール領域まで拡張する方法と合わせてご紹介します。
関連するアプリケーション
関連製品
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 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。