高輝度レーザ光を用いて超音波による振動を光の周波数変化として検出する超音波検出用光干渉装置。

開放特許情報番号
L2000005684 この特許の事業構築のヒントや可能性をご覧頂けます
開放特許情報登録日
2000/9/9
最新更新日
2015/8/11

基本情報

出願番号 特願平10-171662
出願日 1998/6/18
出願人 工業技術院長
公開番号 特開2000-002690
公開日 2000/1/7
登録番号 特許第2923779号
特許権者 国立研究開発法人産業技術総合研究所
発明の名称 超音波検出用光干渉装置
技術分野 電気・電子、機械・加工
機能 検査・検出
適用製品 非接触の超音波非破壊検査装置、高温超音波測定装置、弾性率測定装置、超音波物性測定装置等。
目的 従来、超音波非破壊検査等に利用されている超音波技術は、接触型センサを用いるため、高温、高圧環境での計測が困難である。そこで、レーザ光を用いた非接触超音波技術が開発されているが、レーザ光の強度を大きくしてこの干渉光を検出する光検出器の検出感度を向上させようとすると、この光検出器が飽和して感度が低下するので、使用できるレーザ光の強度が制限されていた。本発明は、被測定物の超音波振動をレーザ光により検出する光干渉計において、光検出器を飽和させることなく、高強度のレーザ光を用いて高感度検出を実現する。
効果 高強度のレーザ光を使用しても、光検出器が飽和せず、さらにレーザ光の強度の変動に影響されずに、超音波振動の検出感度を向上できる。従来の非破壊検査は、接触型センサを用いて作業者が測定対象に近接し検査を行うものであったが、本発明では、遠隔からの超音波非破壊検査が可能となり、さらに高温、高圧等の過酷環境下にある機器、配管、容器等の非破壊検査への適用も可能となる。さらに、高温物性の測定、弾性率測定等、固体から融液まで広範囲に適用できる。
技術概要
一対の相対向する半透過凹面鏡5,5と、この2つの半透過凹面鏡5,5の中間に挿入した両凸レンズ14とによって光干渉計を構成する。発信器10の発振信号に基づき、光位相変調器11により、レーザ光源1のレーザ光を位相変調する。このレーザ光を、超音波振動している被測定物2に照射し、この反射レーザ光をレンズ3及びビームスプリッタ4を通して光干渉計に入力する。入力側の半透過凹面鏡5で直接反射された光と、光干渉計内部で多重反射してこの干渉計から出力された光とを、逆位相で干渉させ、光強度がゼロに近い干渉光を、ビームスプリッタ4及びレンズ3を通して、光検出器3で検出する。この検出された干渉光強度信号と、発振信号との位相差をミキサー13で求め、超音波振動による光周波数の変化を検出する。
イメージ図
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

登録者情報

技術供与

掲載された学会誌 【有】
掲載学会誌名1 Ultrasonics 37(1999)257−259

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
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