JP2005134196A - 非破壊解析方法及び非破壊解析装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 基準信号1に同期した変調信号2により強度変調された変調ビーム61を生成する変調ビーム生成手段10と、サンプル70を移動させる試料台71と、変調ビーム61を照射したときに生成される電流により誘起される磁気63を検出し磁場信号4を出力する磁気検出手段20と、強度信号5及び位相差信号7を出力する信号抽出手段30と、システム制御手段40と、表示手段50とを備えている。
【選択図】 図1
Description
所定の基準信号に同期した変調信号に基づいて、強度変調された変調光を生成し、収束して、変調ビームを生成する第1ステップと、
被解析対象の所定の被照射位置に前記変調ビームを照射したときに生成される電流により誘起される磁気を検出して磁場信号を出力する第2ステップと、
前記磁場信号及び前記基準信号に基づいて、前記磁気の強度及び前記基準信号と前記磁場信号との位相差を抽出し、それぞれ強度信号と及び位相差信号として出力する第3ステップと、
前記第3ステップで抽出した少なくとも前記位相差信号を前記被照射位置の情報と対応させて出力する第4ステップと、
を有することを特徴とする。
各前記被照射位置で検出された前記位相差信号に基づいて、前記被検査領域の位相差分布を画像表示する第7ステップを、更に備えるようにしてもよい。このとき、前記第6ステップが、各前記被照射位置において前記第2ステップ乃至第5ステップを繰り返しながら、前記被解析対象の所望の被検査領域を前記変調ビームで走査するようにすることもできる。
所定の基準信号に同期した変調信号により強度変調された変調光を生成し、収束して、変調ビームを生成する変調ビーム生成手段と、
被解析対象の所定の被照射位置に前記変調ビームが照射されるように前記被解析対象の移動及び前記変調ビームの移動の少なくともいずれか一方を制御するビーム照射位置制御手段と、
前記変調ビームを照射したときに生成される電流により誘起される磁気を検出し磁場信号を出力する磁気検出手段と、
前記基準信号と前記磁場信号を入力して前記磁気の強度及び前記基準信号と前記磁場信号との位相差を抽出し、それぞれ強度信号及び位相差信号として出力する信号抽出手段と、
前記変調ビーム生成手段による前記被解析対象への前記変調ビームの照射の制御及び前記被照射位置情報に応じた前記試料移動手段の制御を行うと共に前記強度信号及び前記位相差信号を入力し、前記被照射位置情報と対応させて出力するシステム制御手段と、
前記強度信号又は前記位相差信号の少なくとも一方と、前記被照射位置情報とを入力し、画像表示する表示手段と、を有することを特徴とする。尚、ビーム照射位置制御段は、前記変調ビームの照射位置を移動させるビーム移動手段及び前記被解析対象を移動させる試料移動手段の少なくともいずれか一方を含むのが好ましい。
図1は、本発明の非破壊解析装置100の一実施形態を示す概略ブロック図である。図1を参照すると、本実施形態の非破壊解析装置100は、所定の基準信号1に同期した変調信号2により強度変調された変調光を生成し、収束して、変調ビーム61を生成する変調ビーム生成手段10と、被解析対象であるサンプル70が搭載されサンプル70の所定の被照射位置に変調ビーム61が照射されるように当該被解析対象の移動を制御するビーム照射位置制御手段となってサンプル70を移動させる試料移動手段である試料台71と、変調ビーム61を照射したときに生成される電流により誘起される磁気63を検出し磁場信号4を出力する磁気検出手段20と、基準信号1と磁場信号4を入力して磁気63の強度及び基準信号1と磁場信号4との位相差6を抽出し、それぞれ強度信号5及び位相差信号7として出力する位相調整機能を備えた信号抽出手段30と、変調ビーム生成手段10によるサンプル70への変調ビーム61の照射の制御及び被照射位置情報に応じて試料台71の制御を行うと共に強度信号5及び位相差信号7を入力し、被照射位置情報と対応させて出力するシステム制御手段40と、強度信号5及び位相差信号7の少なくとも一方と被照射位置情報とを入力して画像表示する表示手段50とを備えている。
所定の基準信号に同期した変調信号に基づいて、強度変調された変調光を生成し、収束して、変調ビームを生成する第1ステップと、
被解析対象の所定の被照射位置に変調ビームを照射したときに生成される電流により誘起される磁気を検出して磁場信号を出力する第2ステップと、
基準信号及び第2ステップで出力された磁場信号に基づいて、検出した磁気の強度及び基準信号と磁場信号との位相差を抽出し、それぞれ強度信号と及び位相差信号として出力する第3ステップと、
第3ステップで抽出した強度信号及び位相差信号を被解析対象の被照射位置の情報と対応させて出力する第4ステップと、を有し、
更に、強度信号及び位相差信号を被照射位置情報と対応させて所定の記憶手段に記憶する第5ステップと、各被照射位置において第2ステップ乃至第5ステップを繰り返しながら、被解析対象の所望の被検査領域を変調ビームで走査する第6ステップと、
各被照射位置で検出された位相差信号に基づいて、被検査領域の位相差分布を画像表示する第7ステップと、
各被照射位置の強度信号を用いて、被検査領域の磁気強度分布を画像表示する第8ステップと、を有している。
2 変調信号
3 SQUID出力信号
4 磁場信号
5 強度信号
6 位相差
7 位相差信号
8 画像表示用信号
10 変調ビーム生成手段
11 パルス発生器
12 レーザ光発生器
13 光学ユニット
14 光ファイバ
20 磁気検出手段
21 SQUID磁気センサ
22 SQUID用電子回路
30 信号抽出手段
40 制御ユニット
50 表示手段
51 PC
52 ディスプレイ
61 変調ビーム
63 磁気
65 磁気シールド
70 サンプル
71 試料台
81 強度像
82 位相差像
100 非破壊解析装置
Claims (13)
- 所定の基準信号に同期した変調信号に基づいて、強度変調された変調光を生成し、収束して、変調ビームを生成する第1ステップと、
被解析対象の所定の被照射位置に前記変調ビームを照射したときに生成される電流により誘起される磁気を検出して磁場信号を出力する第2ステップと、
前記磁場信号及び前記基準信号に基づいて、前記磁気の強度及び前記基準信号と前記磁場信号との位相差を抽出し、それぞれ強度信号と及び位相差信号として出力する第3ステップと、
前記第3ステップで抽出した少なくとも前記位相差信号を前記被照射位置の情報と対応させて出力する第4ステップと、
を有することを特徴とする非破壊解析方法。 - 前記位相差信号を前記被照射位置情報と対応させて所定の記憶手段に記憶する第5ステップを更に有する請求項1記載の非破壊解析方法。
- 各前記被照射位置において前記第2ステップ乃至第4ステップを繰り返しながら、前記被解析対象の所望の被検査領域を前記変調ビームで走査する第6ステップと、
各前記被照射位置で検出された前記位相差信号に基づいて、前記被検査領域の位相差分布を画像表示する第7ステップを、更に有する請求項1に記載の非破壊解析方法。 - 前記第6ステップが、各前記被照射位置において前記第2ステップ乃至第5ステップを繰り返しながら、前記被解析対象の所望の被検査領域を前記変調ビームで走査するものである請求項3記載の非破壊解析方法。
- 前記第4ステップが、前記強度信号及び前記位相差信号を前記被照射位置の情報と対応させて出力し、
各前記被照射位置の前記強度信号を用いて、前記被検査領域の磁気強度分布を画像表示する第8ステップを、更に有する請求項1又は3に記載の非破壊解析方法。 - 前記記憶手段に記憶された前記被検査領域の前記位相差信号を用いて、位相差毎の出現頻度をグラフ表示する第9ステップを更に有する請求項4記載の非破壊解析方法。
- 前記第4ステップが、前記強度信号及び前記位相差信号を前記被照射位置の情報と対応させて出力し、
前記第5ステップが、前記強度信号及び前記位相差信号を前記被照射位置情報と対応させて所定の記憶手段に記憶し、
前記記憶手段に記憶された前記被検査領域の前記強度信号の情報を用いて、磁気強度毎の出現頻度をグラフ表示する第10ステップを更に有する請求項4又は6に記載の非破壊解析方法。 - 前記第2ステップにおける磁気の検出は、超伝導量子干渉素子磁気センサによるものである請求項1乃至7いずれか1項に記載の非破壊解析方法。
- 前記第1ステップで生成される変調光は、レーザ光である請求項1乃至8いずれか1項に記載の非破壊解析方法。
- 所定の基準信号に同期した変調信号により強度変調された変調光を生成し、収束して、変調ビームを生成する変調ビーム生成手段と、
被解析対象の所定の被照射位置に前記変調ビームが照射されるように前記被解析対象の移動及び前記変調ビームの移動の少なくともいずれか一方を制御するビーム照射位置制御手段と、
前記変調ビームを照射したときに生成される電流により誘起される磁気を検出し磁場信号を出力する磁気検出手段と、
前記基準信号と前記磁場信号を入力して前記磁気の強度及び前記基準信号と前記磁場信号との位相差を抽出し、それぞれ強度信号及び位相差信号として出力する信号抽出手段と、
前記変調ビーム生成手段による前記被解析対象への前記変調ビームの照射の制御及び前記被照射位置情報に応じた前記試料移動手段の制御を行うと共に前記強度信号及び前記位相差信号を入力し、前記被照射位置情報と対応させて出力するシステム制御手段と、
前記強度信号及び前記位相差信号の少なくとも一方と、前記被照射位置情報とを入力し、画像表示する表示手段と、
を有することを特徴とする非破壊解析装置。 - 前記ビーム照射位置制御手段が、前記変調ビームの照射位置を移動させるビーム移動手段及び前記被解析対象を移動させる試料移動手段の少なくともいずれか一方を含む請求項10記載の非破壊解析装置。
- 前記変調ビーム生成手段における前記変調光が、レーザ光である請求項10又は11に記載の非破壊解析装置。
- 前記磁気検出手段が、超伝導量子干渉素子磁気センサを備える請求項10乃至12いずれか1項に記載の非破壊解析装置。
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