JPS63119149A - 疲労試験機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［ｇ、栗トの利用分野］ 本発明は、電気油圧サーボ式疲労試験機等に走査彫型ｆ
顕微鏡を組み合せたシステムにおいて、画像データを採
取する装置に関する。

［従来の技術］ 電気油圧サーボ式の疲労試験機等に走査形電Ｙ−顕微鏡
（以）−ｒＳＥＭＪと省略する）を組み合わせ、疲労試
験中の試料面の観察を行なうこがある。この種の装置に
おいて、試験中にＳＥＭ像の採取（写真撮影やイメージ
メモリへの古込み）を行なう場合は、その都度、疲労試
験機に５−える加力波形を停止トさせ、丁動操作てデー
タ採取を行ない、データ採取後疲労試験機を再起動させ
ている。

［発明が解決しようとする問題点］画 像データの採取を１−記のように行なうのは、ＳＥＭの
観測位置が疲労試験機の加力量に応じて動くためてあり
、また、疲労試験機を停止させずに高速でデータ採取を
行なう場合には、画像信号の統計変動によるＳ／Ｎ比の
劣化が生じるためである。

したがって、従来の画像データ採取装置では、疲労試験
を続行しながら、静止走査時若しくは低速走査時と同等
の鮮明な画像データを得ることができないという問題点
があった。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は上記問題点を解決するためになされたものであ
り、試験続行中でも静止画像或いはそれに近いゆっくり
変化する動像画を鮮明に得ることがてきる画像データ採
取装置を提供することを目的とする。

すなわち、本発明にかかる画像データ採取装置は、疲労
試験機に組合せた走査形電子顕微鏡によって観測される
供試体表面の画像データを採取する画像データ採取装置
であって、疲労試験機の荷重、変位等を検出する検出器
からの検出信号が、これら荷重、変位等の繰返し波形に
対しあらかじめスレシュホールドレベルとして設定され
た基準電圧と一致するときにゲート制御信号を出力する
コンパレータと、該コンパレータからの制御信号が入力
する間走査形電子顕微鏡の走査用基本クロックを通過さ
せるゲートと、該ゲートを通過したクロックをカウント
しながら水平並びに垂直方向の走査信号をＤ／Ａ変換器
を介して走査形電子顕微鏡に与える水平走査カウンタ並
びに垂直走査カウンタと、前記ゲートを通過したクロッ
クに同期して、走査形電子顕微鏡からのＡ／Ｄ変換され
た電子像信号データを、前記各カウンタによってカウン
トアツプされたカウントをアドレスとして蓄積する画像
メモリとを備えてなることを特徴とする。

［作　用］ 荷重、変位等の繰返し波形に対し一定レベルでスレシュ
ホールドレベルを設定し、繰返し波形が該レベルを通過
する時のみＳＥＭへの走査信号が出力されるので、荷重
、変位等の変化に対し同一観測位置を静止位置として画
像採取を行なうことができる。また、走査用基本クロッ
クを水平並びに垂直方向の走査カウンタでカウントし、
該カウントした内容をアドレスとし、走査用基本クロッ
クに同期して採取したＳＥＭからの画像信号を画像メモ
リに記憶させるので、走査位置に各対応した画像データ
が記憶される。

［実施例］ 第１図は本発明の実施例の構成を示すブロック図である
。ＳＥＭ本体１の視野下に置かれた図示しない試験片は
、ＳＥＭ本体１に結合された電気油圧サーボ式アクチュ
エータ２によって加力される。この加力波形は、加力波
形発振器５によってサーボアンプ３を介して与えられる
。試験片に与えられた荷重の検出信号は荷重アンプ６を
介してフィードバックされる。

一方この荷重信号は、コンパレータ７へも入力される。

コンパレータ７には、繰返し加力波形に対してあらかじ
め設定されたスレシュホールドレベルの基準電圧が設定
されている。したがって、加力波形がスレシュホールド
レベルを通過する際に出力される荷重信号が、コンパレ
ータ７に入力されるごとに、該信号はスレシュホールド
レベル通過信号に変換され、ゲート１０へ入力される。

ゲート１０へはクロックジェネレータ９から出力される
ＳＥＭ走査用クロックパルスが入力される。ゲート１０
は、コンパレータ７から出力されるゲート制御信号とし
てのスレシュホールドレベル通過信号が入力される間ゲ
ートを開き、ＳＥＭ走査用クロックパルスを通過させる
。ゲート後のクロックパルスは水平走査カウンタ１１の
カウントアツプと、ＳＥＭ−本体１から電流アンプ１９
を介して出力される画像信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変
換器２０の起動に使用される。水平走査カウンタ１１の
オーバーフロー信号は垂直走査カウンタ１２のカウント
アツプに使用される。

水平走査カウンタ１１並びに垂直走査カウンタ１２によ
ってカウントされた各内容は、画像信号蓄積用画像メモ
リ１４のアドレスとして使用されるとともに、それぞれ
Ｄ／Ａ変換機１５．１６を介してＳＥＭ制御装置１８に
入力されＳＥＭ本体１の電子ビームの走査に使用される
。

したかりて水平並びに垂直走査によって得られた画像デ
ータは、クロックパルスに同期してＡ／Ｄ変換され、各
カウンタによってカウントされた内容をアドレスとして
画像メモリ１４に蓄積される。

画像メモリ１４に蓄えられたデータは、任意の時に表示
用ＣＲＴ２］に出力され、観測又は写真撮影にイ吏用さ
れる。また、このデータをコンピュータに送り画像処理
を施すこともできる。データ記録としてはコンピュータ
にも、ビデオテープにも任意に記録することができる。

上記スレシュホールドレベル通過信号の立ち上がり若し
くは立ち下がりのエツジをとらえて高速走査信号を起動
し、毎回１フレームづつデータを採取しながら、次の通
過信号をとらえるまでの空き時間に加算平均などのデー
タ処理を行なうようにしてもよい。しかし、この場合は
データ採取ごとの観測点の位置がずれるため像のボケが
若干生しることが考えられる。また、上記実施例におい
ても、スレシュホールドレベル通過点を同一観測点とみ
なしているが、厳密にはデータ採取時期ごとの観測点の
ずれが生じ像の歪みの原因なることが予想さる。しかし
ながらこの歪みは採取したデータのブロックごとに左右
にシフトする簡東な画像処理を施すことで修正すること
ができる。

［発明の効果］ 上記説明から明らかなように、本発明にかかる画像デー
タ採取装置は、疲労試験機に組込むことにより、疲労試
験続行中においても静止画像或いはそれに近いゆっくり
と変化する動画像を鮮明に得ることができるようになっ
た。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の構成を示すブロック図である
。 １・・・走査形電子顕微鏡本体 ２・・・コンパレータ ９・・・クロックジェネレータ １０・・・ゲート １１・・・水平走査カウンタ １２・・・垂直走査カウンタ １４・・・画像メモリ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）疲労試験機に組合せた走査形電子顕微鏡によって
   観測される供試体表面の画像データを採取する画像デー
   タ採取装置であって、疲労試験機の荷重、変位等を検出
   する検出器からの検出信号が、これら荷重、変位等の繰
   返し波形に対しあらかじめスレシュホールドレベルとし
   て設定された基準電圧と一致するときにゲート制御信号
   を出力するコンパレータと、該コンパレータからの制御
   信号が入力する間走査形電子顕微鏡の走査用基本クロッ
   クを通過させるゲートと、該ゲートを通過したクロック
   をカウントしながら水平並びに垂直方向の走査信号をＤ
   ／Ａ変換器を介して走査形電子顕微鏡に与える水平走査
   カウンタ並びに垂直走査カウンタと、前記ゲートを通過
   したクロックに同期して、走査形電子顕微鏡からのＡ／
   Ｄ変換された電子像信号データを、前記各カウンタによ
   ってカウントアップされたカウントをアドレスとして蓄
   積する画像メモリとを備えてなる画像データ採取装置。