コンパクト3次元ナノ形状計測システム

 非球面ガラスレンズなど高精度な光学素子の実現のために,ナノメートルオーダの形状精度および表面粗さが要求されており,この実現のために数10mmの任意形状をナノメートルオーダの精度で測定可能な三次元ナノ形状測定システムの開発が必要とされています.
 本研究では,SPMの測定原理を用いた高分解能プロービングシステムと運動誤差発生要因を可能な限り排除した高精度広範囲走査機構を適用することにより,数10mmの計測範囲とナノメートルオーダの計測分解能を同時に実現する新たな形状計測システムの研究開発を進めています.
 開発した形状計測システムを用いた計測評価実験をおこなった結果,mmスケールの傾斜面を有する球面の計測が可能であり,ナノメートルオーダの高い繰返し計測精度を有することを明らかにしています.

References

  • H. Sawano, S. Ayada, H. Yoshioka, H. Shinno, “A Newly Developed AFM-Based Three Dimensional Profile Measuring System”, Proceedings of the 11th International Conference of the European Society for Precision Engineering and Nanotechnology, Vol.1, (2011), pp.108-112.
  • H. Shinno, H. Yoshioka, T. Gokan, H. Sawano, “A Newly Developed Three-Dimensional Profile Scanner with Nanometer Spatial Resolution”, CIRP Annals – Manufacturing Technology, Vol.59, No.1, (2010), pp.525-528.
  • H. Sawano, T. Gokan, H. Yoshioka, H. Shinno, “Three-Dimensional Nano-Motion System for SPM-Based CMM”, Journal of Advanced Mechanical Design, Systems, and Manufacturing, Vol.4, No.6, (2010), pp. 1192-1200.
  • H. Sawano, T. Gokan, H. Yoshioka, H. Shinno, “Three-Dimensional Nano-Positioning System for Compact CMM”, Proceedings of the euspen International Conference, Vol.1, (2010), pp.144-147.