グローバルナビゲーションへ

本文へ

ローカルナビゲーションへ

フッターへ



ホーム >  教員・研究 >  光情報・システム分野 >  花山 良平 准教授

花山 良平 准教授


“光のものさし”でものづくりに貢献します。 准教授 / 博士(工学)東京大学
専門
  • 光計測
  • 光システム工学
  • 生産工学
  • 光学部品産業
  • ものづくり
  • 保守・保全検査

光の波を基準にした計測:波長走査干渉計

光干渉による縞模様

光は電波などと同じ波(電磁波)です。1mmの千分の1から1万分の1程度の非常に小さな波長の波が無限に正確に繰り返されており、これを目盛りに見立てると非常に精密なものさしとなり、ナノメートル(1mmの百万分の1)の精度の測定ができます。“光のものさし”を実現する技術が光干渉という技術です。これを応用すると例えば、ほとんど平坦なガラス板の僅かな凹凸をナノメートルの精度で測定することができます。その中でも特に、光の波長を僅かに変化させながら測定を行う、波長走査干渉法の実用化研究を行っています。

小さなレンズの形を測る:シアリング干渉計

シアリング干渉計の測定結果

デジタルカメラや携帯電話のカメラなどには非常に小さなレンズが使われています。それらは小さいだけではなく非球面と呼ばれる複雑な形をしている場合もあります。そのような小さくて特殊なレンズの製品検査を行うためのシアリング干渉計と呼ばれる技術の開発を行っています。この干渉計は通常の干渉計より振動に強く、レンズ生産などのものづくりの現場で使用可能です。

金型や建築物を測る:ホログラフィ計測、スペックル計測

スピーカの振動計測

光計測は鏡やレンズなどの光学部品の検査だけでなく、金型、機械加工部品やコンクリート構造物など幅広いモノの検査にも利用できます。これらを実現するホログラフィ計測、スペックル計測などの実用化研究にも取り組んでいます。

キーワード

  • 干渉計測 波長走査干渉、シアリング干渉、位相シフト法、位相検出アルゴリズム、透明多層構造の形状測定、 ナノメートル形状測定、放物面鏡の測定、プラズマ密度計測
  • ホログラフィ、スペックル計測 粗面の計測、振動計測、変形・変位計測、コンクリート構造物、工作機械
  • 光システム化技術 光・電子計測器設計、中性子計測


研究論文

論文

R. Hanayama and K. Ishii,"Surface Shape Measurement for Small Lens Using Phase Shift Interferometer,"Int. J. of Automation Technology,5,2,162-166(2011)

花山 良平,"微小径レンズの計測・評価,"光技術コンタクト,48,5,-(2010)

J. Burke, K. Hibino, R. Hanayama and B. F. Oreb,"Simultaneous measurement of several near-parallel surfaces with wavelength-shifting interferometry and a tunable phase-shifting method,"Opt. Las. Eng.,35,,326-341(2007)


学会発表

Kenichi HIBINO, Ryohei HANAYAMA and Kim YANGJIN,"ABSOLUTE INTERFEROMETRIC TEST FOR HIGH NUMERICAL-APERTURE SPHERICAL CONCAVES: GRAVITATIONAL EFFECT,"11th Laser Metrology for Precision Measurement and Inspection in Industry (LMPMI) 2014(Tsukuba,2014/9/2)

Yasuhiko NISHIMURA1,5, Yoshitaka MORI1, Ryohei HANAYAMA1, Katsuhiro ISHII1, Suisei Nakayama1, Shinichiro OKIHARA1, Kazuhisa FUJITA1, Takashi SEKINE2, Nakahiro SATO2, Takashi KURITA2, Toshiyuki KAWASHIMA2, Hirofumi KAN2, Osamu KOMEDA3, Naoki NAKAMURA3, Takuya KONDO3, Manabu FUJINE3, Hirozumi AZUMA4, Tatsumi HIOKI4, Mitsutaka KAKENO4, Tomoyoshi MOTOHIRO4, Atsushi SUNAHARA6, Yasuhiko SENTOKU7, Eisuke MIURA8 , and Yoneyoshi KITAGAWA1,"Observation results of X-ray emission from the core at the fast-ignition scheme fusion by using the LFEX laser with counter-illumination toward CANDY,"The Eighth International Conference on Inertial Fusion Sciences and Applications (IFSA 2013)(Nara Prefectural New Public Hall,2013/9/12)

Ryohei HANAYAMA1, Osamu KOMEDA2, Yasuhiko NISHIMURA1,5, Yoshitaka MORI1, Katsuhiro ISHII1, Suisei Nakayama1, Shinichiro OKIHARA1, Kazuhisa FUJITA1, Takashi SEKINE3, Nakahiro SATO3, Takashi KURITA3, Toshiyuki KAWASHIMA3, Hirofumi KAN3, Naoki NAKAMURA2, Takuya KONDO2, Manabu FUJINE2, Hirozumi AZUMA4, Tatsumi HIOKI4, Mitsutaka KAKENO4, Tomoyoshi MOTOHIRO4, Atsushi SUNAHARA6, Yasuhiko SENTOKU7, Eisuke MIURA8 , and Yoneyoshi KITAGAWA1,"Repetitive Pellet Injection and Irradiation toward the Repetitive-mode Fast-Ignition Fusion mini-Reactor CANDY and Neutron Generation,"The Eighth International Conference on Inertial Fusion Sciences and Applications (IFSA 2013)(Nara Prefectural New Public Hall,2013/9/12)

Toshiyuki KAWASHIMA1, Takashi SEKINE1, Nakahiro SATO1, Takashi KURITA1, Hirofumi KAN1, Yoshitaka MORI2, Ryohei HANAYAMA2, Katsuhiro ISHII2, Suisei Nakayama2, Shinichiro OKIHARA2, Kazuhisa FUJITA2, Yoneyoshi Kitagawa2, Osamu KOMEDA3, Naoki NAKAMURA3, Takuya KONDO3, Manabu FUJINE3, Hirozumi AZUMA4, Tatsumi HIOKI4, Mitsutaka KAKENO4, Tomoyoshi MOTOHIRO4, Yasuhiko NISHIMURA2,5, Atsushi SUNAHARA6, Yasuhiko SENTOKU7, and Eisuke MIURA8,"Feasibility assessment of driver laser design for IFE reactor demonstration CANDY,"The Eighth International Conference on Inertial Fusion Sciences and Applications (IFSA 2013)(Nara Prefectural New Public Hall,2013/9/9)

花山良平,米田修,森芳孝,石井勝弘,藤田和久,沖原伸一朗,北川米喜,関根尊史A,佐藤仲弘A,栗田隆史A,川嶋利幸A,菅博文A,中村直樹B,近藤拓也B,藤根学B,西村靖彦C,東博純D,元廣友美D,日置辰視D,掛布光孝D,砂原淳E,千徳靖彦F,三浦永祐,"ターゲットインジェクションによる核融合反応中性子の連続発生,"レーザー学会学術講演会第33 回年次大会(姫路商工会議所(兵庫県姫路市),2013/1/28)

花山 良平, 石井 勝弘,"空間位相変調器を用いた零位法干渉計の開発,"第50回光波センシング技術研究会(東京理科大・森戸記念館,2012/12/4)

花山良平,森 芳孝,米田 修,石井勝弘,沖原伸一朗,藤田和久,北川米喜,関根尊史,栗田隆史,佐藤仲弘,川嶋利幸,菅 博文,中村直樹,近藤拓也,藤根 学,掛布光孝,東 博純,日置辰視,元廣友美,西村靖彦,砂原 淳,千徳靖彦,三浦永祐,"対向照射高速点火方式における核融合反応中性子,"プラズマ・核融合学会第29回年会(クローバープラザ(福岡県春日市),2012/11/27)

花山良平,森芳孝,米田修,石井勝弘,沖原伸一朗,藤田和久, 北川米喜,関根尊史,栗田隆史,佐藤仲弘,川嶋利幸,菅博文,中村直樹,近藤拓也,藤根学,掛布光孝,東博純,日置辰視,元廣友美,西村靖彦,砂原淳,千徳靖彦,三浦永祐,"LD励起レーザーを用いた繰り返し高速点火レーザー核融合研究の現状,"第3回原型炉設計プラットフォーム会合(国際核融合エネルギー研究センター(青森県六ケ所村),2012/11/13)

伊藤 誠(東理大), 中江 慶介(ミツトヨ), 花山 良平(光産創大),近藤 余範,日比野 謙一(産総研),"絶対球面度測定における位相シフト干渉計の系統誤差,"2012年度精密工学会秋季大会学術講演会(九州工業大学(北九州),2012/9/14)

Ryohei Hanayama, Kenichi Hibino,"Error estimation of phase detection algorithms and comparison of window functions,"SPIE Optics+Photonics 2012(San Diego Convention Center, San Diego, USA,2012/8/14)

花山良平、石井勝弘,"位相シフトシアリング干渉計に用いるDCサーボモータ駆動位相シフト装置,"ロボティクス・メカトロニクス講演会2012(浜松,2012/5/28)

花山良平、石井勝弘、森芳孝、桒原一、川嶋利幸、北川米喜,"超高強度レーザ励起高速現象の可視化のための プラズマ密度計測光干渉計の開発,"第48回光波センシング技術研究会(東京理科大学森戸記念館(東京都新宿区),2011/12/6)

R. Hanayama and K. Hibino,"Error analysis of phase detection algorithms in the frequency domain,"The 9th Japan-Finland Joint Symposium on Optics in Engineering(Turku, Finland,2011/9/8)

R. Hanayama and K. Hibino,"Development of error estimation method for phase detection in phase shift method,"SPIE Optical Metrology 2011(Munich, Germany,2011/5/23)

花山良平, 日比野謙一,"位相シフト法の位相検出誤差予測手法の開発,"2011年度精密工学会春季大会学術講演会講演論文集(東洋大学(東京都文京区),2011/3/14)

花山良平, 森芳孝, 沖原伸一朗, 藤田和久, 石井勝弘, 米田修, 北川米喜, 川嶋利幸, 佐藤仲弘, 関根尊史, 高木勝, 菅 博文,"核融合用高繰り返し半導体励起レーザーHAMAによるDD中性子発生,"第27回プラズマ・核融合学会年会(札幌,2010/12/1)

花山良平,"干渉計による微小径レンズの測定・評価,"日本オプトメカトロニクス協会2010-3 光センシング技術部会(機械振興会館,2010/11/16)

花山良平、石井勝弘,"位相シフトシアリング干渉計によるレンズ評価装置の開発,"Optics and Photonics Japan 2010(中央大学駿河台記念館(東京都千代田区),2010/11/10)

花山良平, 石井勝弘,"ラテラルシアリング干渉計におけるフーリエ変換による形状再構成,"2010年度精密工学会秋季大会学術講演会(名古屋,2010/9/27)

R. Hanayama and K. Ishii,"Surface Shape Measurement for Small Lens using Phase Shift Shearing Interferometer,"10th International Symposium on Measurement and Quality Control (ISMQC) 2010(Osaka, Japan,2010/9/7)

花山良平, Jan Burke, 日比野謙一,"位相シフト法の誤差予測と位相検出アルゴリズムの分類,"第45回光波センシング技術研究会(静岡文化芸術大学(浜松),2010/6/8)

花山良平、石井勝弘,"微小径レンズ測定用シアリング干渉計の測定精度評価,"2010年度精密工学会 春季大会学術講演会(埼玉大学(埼玉県さいたま市),2010/3/16)

R. Hanayama, K. Ishii and K. Matsuda,"Measurement for Small lens using phase shift shearing interferometer,"8th Japan-Finland Joint Symposium on Optics in Engineering(2009年9月3-5日,東京,国際学会,2009/9/3)

Ryohei Hanayama, Katsuhiro Ishii, Kiyofumi Matsuda,"Small lens testing method using phase shift shearing interferometer,"SPIE Europe Optical Metrology(Munich ICM(Munich, Germany),2009/7/18)

花山 良平,石井 勝弘,石田 晃,福島敏行,今村 周一,田村 正幸,松田 淨史,"位相シフトシアリング干渉計による微小径レンズの評価手法,"第43回光波センシング技術研究会(埼玉大学東京ステーションカレッジ,2009/6/9)

花山 良平,石井 勝弘,石田 晃,福島敏行,今村 周一,田村 正幸,松田 淨史,"平行平板を用いた 位相シフトシアリング干渉計による 非球面レンズ評価の試み,"2009年度精密工学会春季大会(中央大学後楽園キャンパス(東京都文京区),2009/3/11)

花山良平,石井勝弘,石田晃,今村周一,田村正幸,松田浄史,"平行平板を用いた位相シフトシアリング干渉計による表面形状測定,"Optics and Photonics Japan 2008(つくば国際会議場(茨城県つくば市),2008/11/6)

花山良平、石井勝弘、松田淨史,"Wedged glass plate型多機能ビームチェッカーの分光特性解析,"第69回応用物理学会学術講演会(中部大学(愛知県春日井市),2008/9/3)

Ryohei Hanayama, Katsuhiro Ishii and Kiyofumi Matsuda,"Multi-functional beam checker using multiple-beam interferometry with wedged glass plate,"ICO21(Sydney Convention & Exhibition Centre(Sydney, Australia),2008/7/8)

花山良平、石井勝弘、松田淨史,"wedged glass plate型多機能ビームチェッカー,"第40回光波センシング技術研究会(東京大学山上会館(東京都文京区),2007/12/11)

花山良平、石井勝弘、松田淨史,"Wedged glass plate型多光束シアリング干渉計による高精度波面・波長計測,"山口大学産学公連携セミナー第4回バイオオプティクス研究会(山口大学(山口県山口市),2007/11/30)

花山良平、石井勝弘、松田淨史,"波面検査機能と分光機能を兼ね備えたwedged glass plate型ビームチェッカー,"OPTICS & PHOTONICS JAPAN 2007(大阪大学コンベンションセンター(大阪府吹田市),2007/11/28)


受賞

11th Laser Metrology for Precision Measurement and Inspection in Industry (LMPMI) 2014「ABSOLUTE INTERFEROMETRIC TEST FOR HIGH NUMERICAL-APERTURE SPHERICAL CONCAVES: GRAVITATIONAL EFFECT」(2014/9/4)