光干渉によるリアルタイム２次元振動測定システム

開発の背景、目的

　車載機器やモータを搭載した機器などは、使用時の共振により騒音を発したり破壊したりしないよう、耐振動性の評価を行う必要があります。また実際に生産現場で生じる振動をその場で簡便に測定したいという要求があります。
　そこで、振動面にレーザ光を照射した時に生じるスペックルパターンの干渉を利用し、振動の等振幅線を非接触でリアルタイムに表示できる２次元振動測定システムを開発しました。

開発の結果、製品化情報

　下図に示す光学ヘッドとコントローラを試作開発しました。本システムは、30Hz以上で定常 振動している面の等振幅線を、振幅のピッチ約0.16μmで2次元画像表示できます。画像の更新 時間は1/3秒です。下図は、ステンレス円盤の中心を支持、加振した測定例で、最も白い縞が 振幅ゼロの位置を表します。
　また、振動周波数測定、振幅値測定、振動位相の測定等の機能をオプションで付加することが可能です。
　従来、加速度ピックアップを貼り付けて行っていた振動特性評価に比較して、高速に2次元振動を実測することが可能となるメリットがあります。
　本システムは、平成16年度以降に北斗電子工業㈱から発売される予定です。

試作した光学ヘッド

ステンレス円盤の振動モード測定例
(振動周波数1542Hz)