力学特性のマイクロ断層可視化(多機能OCT)

5. 結言

試料内部における応力分布とひずみ分布を同時にマイクロ断層可視化する多機能OCT・OCSE-OCSAハイブリッドシステムを紹介し,高分子基材料に適用し,応力分布とひずみ分布の非破壊マイクロ断層可視化法としての妥当性について解説した。その結果,力学複屈折効果による応力断層イメージングと,スペックル変形解析によるひずみ速度断層イメージングが可能であることが分かった。更に,切欠きにおける応力集中をマイクロスケールにて応力分布断層可視化しその有効性が示唆された。

参考文献
1)末益博志,“入門 複合材料の力学”,培風館,(2009).
2)高橋ら,“フォトメカニクス―光学的手法による応力・ひずみならびに変形の解析”,山海堂,(1997).
3)J. M. Schmitt: “Optical Coherence Tomography (OCT): A Review”, J. Quantum Electron, 5, 4, (1999), pp. 1205-1215.
4)Michael R. Hee, et al., Optical Society of America, Vol. 9, No. 6, (1992), pp. 903-908.
5)D. P. Hart: “Super-Resolution PIV by Recursive Local-Correlation” Journal of Visualization, 10, (1999), pp. 1-10.
6)D. P. Hart: “PIV error correction” Experiments in Fluids, 29, (2000), pp. 13-22.
7)山本恭史,植村知正,米原紀吉,“時空間微分法を用いたPIVサブピクセル解析における空間勾配の差分近似について”,日本機械学会論文集 B編,70 (695), pp. 1703-1710
8)Y. Sugii, S. Nishio, T. Okuno and K. Okamoto: “A highly accurate iterative PIV technique using a gradient method”, Meas. Sci. Technol. 11 (2000), pp. 1666-1673.
9)H. A. Bruck, S. R. McNeil, M. A. Sutton and W. H. Peters: “Digital image correlation using newton-raphson method of partial differential correction”, Experimental Mechanics, 29, 3, (1989), pp. 261-267.
10)B. J. Kim and H. J. Sung: “A further assessment of interpolation schemes for window deformation in PIV”, Experiments in Fluids, 41 (2006), pp. 499-511.

11)石井勇気,佐伯壮一,藤本武志:“3-dimensional Optical Coherence Straingraphyを用いた動脈硬化プラークの脆弱性断層診断法の基礎的検討”,日本機械学会第2011年度年次大会講演論文集,(2011),J022012 on CDrom.

■Micro-tomographic Visualization of Mechanical Characteristics(Multi-Functional OCT)
■①Souichi Saeki ②Daisuke Furukawa ③Yoshitaro SAKATA

■①②Osaka city University ③AIST

①サエキ ソウイチ
所属:大阪市立大学大学院 工学研究科 機械物理系専攻
②フルカワ ダイスケ
所属:大阪市立大学大学院 工学研究科 機械物理系専攻
③サカタ ヨシタロウ

所属:産業技術総合研究所 製造技術研究部門 トリリオンセンサ研究グループ

(月刊OPTRONICS 2017年1月号)

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