教材名 干渉縞による平面度測定
教材名2
教材ID 136
教材作成者名 伊東 康
教材作成日 1997-09-04
改訂情報
ジャンル名 高度教材
分野名 機械系
業種名 精密機械器具製造業
職務名 測定
職務構成名 精密測定技術
区分名 教材
職業名 機械技術者
 指導案


イ.使用機材・資材一覧
第1章 干渉縞の説明
第2章 オプチカルフラットによる測定実習
第3章 レーザ干渉計による測定実習
第4章 干渉縞写真から3次元表示した場合の説明
第5章 3次元表示プログラム演習
第6章 干渉縞写真から3次元表示する実習
ポラロイドフィルム(白黒インスタントパックフィルム・タイプ667)
レーザ干渉計用プリンターフィルム(富士フィルム・サーマルフィルム)

ロ.訓練事前準備項目
1.第6章の実習で使用する測定物
ある程度変化のある鏡面.ただし変化が大きいと複雑な干渉縞となり,基礎的なコースとしては不適(7.補助教材参照).

ハ.訓練項目と訓練経過時間

訓練項目 訓練経過時間
1.干渉縞の説明 (1)光学の基礎
(2)干渉縞の原理
(3)干渉縞の例
3H
2.オプチカルフラットによる測定実習 (1)測定
(2)ポラロイドカメラによる干渉縞写真の撮影
3.レーザ干渉計による測定実習 (1)原理と操作の説明
(2)測定
4.3次元表示の説明 (1)干渉縞写真から3次元表示した場合の説明
(2)3次元表示プログラム演習
5.3次元表示実習 (1)干渉縞写真からのデータ読み取り
(2)データ入力
    計 12H

ニ.訓練事前準備項目
第1章:干渉縞の基本的な原理は市販の参考書,教科書で十分であるが,受講生に利用方法を説明するためには,もう少し平易で詳しいテキストが必要となったため,図解を多く取り入れたオリジナルテキストを作成した.例えばオプチカルフラットで,なぜ明暗の縞が観察され,またその干渉縞をどのように読みとるかを説明する.

第2章:第1章の説明をもとに,ブロックゲージとオプチカルフラットによる測定を行う.白色光(蛍光灯)と単色光(λ=5461Å)による観察を行う.通常のカメラで写真に残す技術も習得させる.

第3章:原理はオプチカルフラットの場合と同じであることを説明する.レーザ光の特徴から基準面と測定物の間の距離を長くすることが可能であることも説明する.第6章で使用する干渉縞写真はこの場面で撮影する.

第4章:干渉縞写真から3次元表示するとどうなるのかを理解させ,興味を起こさせ,印象づける.またここでは3次元表示の必要性を,技術的理解を深めるためと,プレゼンテーションの重要性から説明する.

第5章:第4章で説明した内容の実習を行うための準備をここで行う.ここで使用する3次元表示プログラムはオリジナルのもので,受講生が容易に理解できるように,単純な命令の繰り返しで構成されている.ここでは6×6メッシュの3次元表示プログラムから7×7メッシュの3次元表示プログラムに拡張する課題を与え,説明する.本プログラムで3次元表示した場合,視点を自由に変更することができるため,表面形状を把握する上で有効であることをディスプレイ表示の時に説明する.

第6章:本教材で重点をおいたものであり,内容的にも中心になるものである.内容を理解して効率良く作業が進められるように,解析用道具に工夫(拡大コピー,中心線のトレース,メッシュOHPシート,データシート)を凝らした.ここで使用する3次元表示プログラムもオリジナルのもので,メッシュ数が多い割にコンパクトにまとまっており,受講生も第5章での演習により,理解できるようになっている.3次元表示を完成させることにより,受講生も充実感を持つことができる.

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