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位相解析ソフトウェア

超高精度位相シフト(phase-shift)法による干渉縞位相解析ソフトウエア

 レーザー干渉を用いた干渉計測分野において、高精度の位相解析法として、位相シフト法 (phase shifting method)が確立されています。原理は、ピエゾ素子を用いてミラーの位置を決められた値の間隔(波長を 2のn乗で除算した値)に正確に変化させながら、一連の干渉縞データを取得し、既存の数値解析方程式で位相像を求める ものです。この方法で得られた位相像の位相精度が1/100波長と言われています。

 一見確立された技術と思われますが、一つの盲点が隠されています:上述のような、「ミラー位置の変化 量=波長を2のn乗で除算した値」というと条件は、従来の数値解析アルゴリズムの要請に基づくもので、必ずしも絶対必要 ではないことです。言い換えれば、数値解析アルゴリズムを改良すれば、そのような条件を満たさなくてもよく、ピエゾやミ ラーなどのメカ部分の不正確性に起因するエラーを避けることが可能になります。

 当社は、従来の位相シフト法を改良し、新しい数値解析方程式を開発したことにより、上述のような条件 を外すことに成功しました。すなわち、駆動距離の正確性が不要になり、ミラー位置を連続に変化さえすればよいことになり ます。この新しいアルゴリズムにより、得られる位相精度は、従来の10倍以上 1/1000波長~1/4000波長に到達しました。 波長=630nm(He-Neレーザー)の場合、0.nm以下の位相感度を有することになります。

 詳細は、学術論文
「Improvement of the accuracy of phase observation by modification of phase-shifting electron holography」 (Ultramicroscopy 118 (2012) 21-25)をご参照ください。電子線干渉計測に応用し検証した内容の論文ですが、 そのまま光干渉にも適用します。

 お客様の干渉計の構成やシステムの条件に合わせて解析ソフトウェアをカスタマイズしますので、お問い 合わせください。

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