マルチアレー金属探針方式焦電効果型高速熱波断層画像装置における探針部の最適設計
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概要
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焦電効果型熱波画像検出法は, 試料内部を伝わる熱波を細い金属探針(以下, 探針)を用いて検出するため, 試料の局部評価が行え空間分解能に優れた方法である. しかしながら, 特に断層画像検出の場合, その測定には数時間オーダの多大の時間を要するため,以前筆者らは熱波検出用の探針をアレー化する基本原理を提案した. 本論文はその探針アレー化の最適設計法を明らかにしたものである. 具体的には, (1)有限要素法(FEM)を用いて可能最小隣接探針間隔の検討を行った. 更に, (2)マルチアレー方式の場合の等価回路を導出し, 回路シミュレータを用いたネットワーク解析からアレー探針ネットワークが,検出される位相信号に位相進みを生じさせることを解明し, その位相進み量の定量化を行うと共に, それが探針近傍雰囲気の比誘電率と密接に関係することを明らかにした. これらの結果をもとに, 最適な配置法に基づいたアレー探針を装てんした装置を構成し, 熱波断層像の短時間測定を実現すると共に, 単一探針の場合とほぼ等しい良好な断層画像の再構築に成功した.
- 1997-02-25
著者
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