WO2020261631A1 - 応力発光測定装置、応力発光測定方法および応力発光測定システム - Google Patents

応力発光測定装置、応力発光測定方法および応力発光測定システム Download PDF

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WO2020261631A1
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stress
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measurement
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Application number
PCT/JP2020/005052
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English (en)
French (fr)
Inventor
智生 篠山
Original Assignee
株式会社島津製作所
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00—Measuring force or stress, in general
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00—Measuring force or stress, in general
    • G01L1/24—Measuring force or stress, in general by measuring variations of optical properties of material when it is stressed, e.g. by photoelastic stress analysis using infrared, visible light, ultraviolet

Definitions

  • the present invention relates to a stress luminescence measuring device, a stress luminescence measuring method, and a stress luminescence measuring system.
  • Patent Document 1 discloses a mechanoluminescent evaluation device that measures and evaluates the mechanoluminescent intensity of a mechanoluminescent body.
  • a mechanoluminescence evaluation device is used to detect defects in a structure (for example, a large outdoor structure such as a building or a bridge) to which a load is randomly applied from the outside.
  • the stress-stimulated luminescence evaluation device shifts the stress-luminescent body to a light-emitting state by irradiating the stress-stimulated luminescent material arranged on the surface of the sample structure with pulsed light.
  • an imaging device is used as a detection unit that detects the luminescence intensity due to the load applied to the stress luminescent material.
  • the shape of the object changes freely when stress is applied to the object. Therefore, the shape of the stress-stimulated luminescent material arranged on the surface of such an object freely changes according to the applied stress, and the luminescent intensity also changes.
  • the strain generated inside the object gradually increases, and the object may eventually break or otherwise break.
  • the object is usually repeatedly stressed, and the number of times of repeated stress until the object is destroyed is measured.
  • the strain generated in the object due to the repeated stress can be quantitatively analyzed.
  • it is possible to analyze how the luminescence distribution of a stress-stimulated luminescent material changes by repeating the number of repeated stresses it is possible to grasp the signs that the object is destroyed from the luminescence distribution.
  • the present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to analyze a change in the emission distribution of a stress-stimulated luminescent material when repeatedly stress is applied to a flexible object. It is an object of the present invention to provide a mechanoluminescent measuring device, a mechanoluminescent measuring method, and a mechanoluminescent measuring system.
  • the stress luminescence measuring device measures the luminescence of a stress luminescent material arranged in at least a predetermined region of a flexible sample.
  • the stress luminescence measuring device has a holder configured to support a sample, a light source configured to irradiate a stress luminescent material with excitation light, and a holder between a first holder position and a second holder position. Obtained by imaging a first driver configured to apply repetitive stress to a sample by periodically moving it, a camera configured to image the mechanoluminescence of a stress-stimulated luminescent material due to repetitive stress, and a camera.
  • a controller configured to measure and analyze the transition of the emission intensity of the stress-stimulated luminescent material with respect to repeated stress based on the obtained image data, and a display connected to the controller by communication are provided.
  • the controller generates a distribution image showing the distribution of the emission intensity within a predetermined region at a specific time within the measurement time of one stress emission for each of the repeated stresses or a predetermined number of times.
  • the controller creates a difference image by differentiating the first distribution image and the second distribution image selected from the generated plurality of distribution images and displays them on the display.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of the stress luminescence measuring device according to the embodiment.
  • the stress luminescence measuring device 100 according to the present embodiment is a device that measures the stress applied to an object having flexibility by utilizing the luminescence phenomenon of the stress luminescent material.
  • the mechanoluminescence measuring device 100 can be used to test the durability of an object against stress.
  • the stress luminescence measuring device 100 is also simply referred to as "device 100".
  • the object having flexibility is, for example, a flexible sheet or a flexible fiber.
  • the object is formed of glass, resin, or the like.
  • the flexible sheet can form, for example, a part of a flexible display or a wearable device of a communication terminal such as a smartphone or a tablet.
  • the flexible fiber can form, for example, a part of an optical fiber cable.
  • the object is a rectangular flexible sheet, and has a first surface Sa and a second surface Sb opposite to the first surface Sa.
  • a predetermined region of the first surface Sa of the object to be measured (hereinafter, also simply referred to as “sample”) S is covered with a mechanoluminescent film made of a stress-stimulated luminescent material.
  • the "predetermined region” can be set to include the central portion of bending of the object when bending stress is applied.
  • the stress luminescent material is a material that emits light by a mechanical stimulus from the outside, and conventionally known materials can be used.
  • the stress-stimulated luminescent material has a property of emitting light by deformation energy applied from the outside, and its emission intensity changes according to the deformation energy.
  • the stress luminescent material includes, for example, a substance selected from the group consisting of strontium aluminate, zinc sulfide, barium titanate, silicate and phosphate.
  • the luminescent film can be formed, for example, by applying a resin material containing a stress-stimulated luminescent material to a predetermined region of the first surface Sa of the object to be sample S and drying it.
  • a method for forming the light emitting film a spray method, screen printing, or the like can be used.
  • the stress luminescent material is brought into an excited state by irradiating the light emitting film with excitation light.
  • bending stress is applied to the object.
  • a compressive stress is applied to the first surface Sa and a tensile stress is applied to the second surface Sb.
  • compressive stress is applied to the second surface Sb and tensile stress is applied to the first surface Sa.
  • the device 100 shown in FIG. 1 has a "stress application mechanism" for applying bending stress to the sample S.
  • the stress is also applied to the luminescent film covering the first surface Sa of the sample S, so that the stress luminescent material contained in the luminescent film emits light.
  • the device 100 is configured to measure the light emitting state of the stress-stimulated luminescent material at least when bending stress is applied.
  • the apparatus 100 includes a holder 10 that supports the sample S, a light source 30, a camera 40, a first driver 20, a second driver 42, and a third driver 32. , And a controller 50.
  • the holder 10 is configured to support the sample S by contacting at least two points of the sample S.
  • the holder 10 is configured to support the first end S1 and the second end S2 of the sample S that face each other.
  • the holder 10 has a fixed wall 2, a moving wall 3, and connecting members 4 and 5.
  • the width direction is the X-axis direction
  • the depth direction is the Y-axis direction
  • the height direction is the Z-axis direction.
  • the fixed wall 2 and the moving wall 3 are installed so as to face each other in the X-axis direction.
  • the fixing wall 2 is fixed to the bottom surface of the holder 10.
  • the moving wall 3 is configured to be able to move in the Z-axis direction (vertical direction on the paper surface) by receiving an external force from the first driver 20.
  • the first end S1 of the sample S is connected to the fixed wall 2 by the connecting member 4.
  • the second end S2 of the sample S1 is connected to the moving wall 3 by the connecting member 5.
  • the sample S1 is set in the holder 10 in a state of being bent into a U shape.
  • the bending radius of the sample S can be adjusted by changing the distance between the fixed wall 2 and the moving wall 3 in the X-axis direction.
  • the first driver 20 is connected to the holder 10 and moves the moving wall 3 between the "first holder position" and the “second holder position” to move the first end S1 and the second.
  • the relative position of the end portion S2 can be changed.
  • the first driver 20 has an actuator 21 that is connected to the moving wall 3 and reciprocates the second end S2 of the sample S in the Z-axis direction.
  • the sample S When the moving wall 3 is in the first holder position, the sample S is in the "first bent state", and when the moving wall 3 is in the second holder position, the sample S is in the "second bent state”. ..
  • the sample S By moving the moving wall 3 between the first holder position and the second holder position by the first driver 20 and the holder 10, the sample S is moved between the first bent state and the second bent state. It can be transitioned.
  • the holder 10 and the first driver 20 form a "stress application mechanism".
  • the first driver 20 can periodically move the moving wall 3 by periodically operating the actuator 21. Specifically, the first driver 20 moves the moving wall 3 from the first holder position to the second holder position in the first half of one operation cycle of the holder 10. Further, the first driver 20 can move the moving wall 3 from the second holder position to the first holder position in the latter half of one operation cycle of the holder 10.
  • the sample S is supported by the holder 10 so that the first surface Sa is on the upper side. As described above, a predetermined region of the first surface Sa is covered with a light emitting film.
  • the light source 30 is arranged above the sample S in the Z-axis direction, and is configured to irradiate the light emitting film on the first surface Sa of the sample S with excitation light. Upon receiving the excitation light, the stress-stimulated luminescent material contained in the luminescent film transitions to a luminescent state.
  • the excitation light is, for example, ultraviolet light or near infrared light.
  • the first surface Sa of the sample S is irradiated with the excitation light from two directions, but the light source 30 emits the excitation light to the sample S from one direction or three or more directions. It may be configured to irradiate.
  • the third driver 32 supplies electric power for driving the light source 30.
  • the third driver 32 can control the amount of excitation light emitted from the light source 30, the irradiation time of the excitation light, and the like by controlling the electric power supplied to the light source 30 in response to a command received from the controller 50.
  • the camera 40 is arranged above the sample S in the Z-axis direction so as to include at least a predetermined region of the first surface Sa in the imaging field of view. Specifically, the camera 40 is arranged so that the focus position is located at at least one point within a predetermined region of the first surface Sa. At least one point in the predetermined region is preferably located at the center of bending of the sample S.
  • the camera 40 includes an optical system such as a lens and an image sensor.
  • the image sensor is realized by, for example, a CCD (Charge Coupled Device) sensor, a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) sensor, or the like.
  • the image pickup device generates an image pickup image by converting the light incident from the first surface Sa via the optical system into an electric signal.
  • the camera 40 is configured to capture the light emission of the light emitting film on the first surface Sa at least when stress is applied to the sample S.
  • the image data generated by the imaging of the camera 40 is transmitted to the controller 50.
  • the second driver 42 is configured to be able to change the focus position of the camera 40 in response to a command received from the controller 50.
  • the second driver 42 can adjust the focus position of the camera 40 by moving the camera 40 along the Z-axis direction.
  • the second driver 42 has a motor that rotates a feed screw that moves the camera 40 in the Z-axis direction, and a motor driver that drives the motor.
  • the feed screw is rotationally driven by the motor, so that the camera 40 is positioned at a designated position within a predetermined range in the Z-axis direction.
  • the second driver 42 transmits the position information indicating the position of the camera 40 to the controller 50.
  • the controller 50 controls the entire device 100.
  • the controller 50 has a processor 501, a memory 502, an input / output interface (I / F) 503, and a communication I / F 504 as main components. Each of these parts is communicably connected to each other via a bus (not shown).
  • the processor 501 is typically an arithmetic processing unit such as a CPU (Central Processing Unit) or an MPU (Micro Processing Unit).
  • the processor 501 controls the operation of each part of the device 100 by reading and executing the program stored in the memory 502. Specifically, the processor 501 realizes each of the processes of the device 100 described later by executing the program.
  • the controller 50 may be configured to have a plurality of processors.
  • the memory 502 is realized by a non-volatile memory such as a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), and a flash memory.
  • the memory 502 stores a program executed by the processor 501, data used by the processor 501, and the like.
  • the input / output I / F 503 is an interface for exchanging various data between the processor 501 and the first driver 20, the third driver 32, the camera 40, and the second driver 42.
  • the communication I / F 504 is a communication interface for exchanging various data between the device 100 and another device, and is realized by an adapter or a connector.
  • the communication method may be a wireless communication method using a wireless LAN (Local Area Network) or the like, or a wired communication method using USB (Universal Serial Bus) or the like.
  • a display 60 and an operation unit 70 are connected to the controller 50.
  • the display 60 is composed of a liquid crystal panel or the like capable of displaying an image.
  • the operation unit 70 receives a user's operation input to the device 100.
  • the operation unit 70 is typically composed of a touch panel, a keyboard, a mouse, and the like.
  • the controller 50 is communicated with the first driver 20, the third driver 32, the camera 40, and the second driver 42. Communication between the controller 50 and the first driver 20, the third driver 32, the camera 40, and the second driver 42 may be realized by wireless communication or wired communication.
  • FIG. 2 is a block diagram for explaining the functional configuration of the controller 50.
  • the controller 50 includes a stress control unit 51, a light source control unit 52, an imaging control unit 53, a measurement control unit 54, a data acquisition unit 55, and a data processing unit 56. These are functional blocks realized based on processor 501 executing a program stored in memory 502.
  • the stress control unit 51 controls the operation of the first driver 20. Specifically, the stress control unit 51 controls the operating speed, operating time, and the like of the first driver 20 according to preset measurement conditions. By controlling the operating speed and operating time of the first driver 20, the moving speed, moving time, moving distance, and the like of the moving wall 3 (see FIG. 1) in the holder 10 can be adjusted.
  • the light source control unit 52 controls the drive of the light source 30 by the third driver 32. Specifically, the light source control unit 52 generates a command for instructing the magnitude of the electric power supplied to the light source 30 and the supply time of the electric power to the light source 30 based on the preset measurement conditions. , The generated command is output to the third driver 32. By controlling the electric power supplied to the light source 30 by the third driver 32 in accordance with the command, the amount of excitation light emitted from the light source 30, the irradiation time of the excitation light, and the like can be adjusted.
  • the image pickup control unit 53 controls the movement of the camera 40 by the second driver 42. Specifically, the image pickup control unit 53 follows the movement of the predetermined region of the sample S based on the preset measurement conditions and the position information of the camera 40 input from the second driver 42, and causes the camera 40 to move. Generate a command to move. The image pickup control unit 53 outputs the generated command to the second driver 42. By moving the camera 40 according to the command, the second driver 42 can maintain the focus position of the camera 40 at at least one point in the predetermined region of the sample S.
  • the image pickup control unit 53 further controls the image pickup by the camera 40. Specifically, the image pickup control unit 53 controls the camera 40 so as to image the light emitted from the light emitting film at least when stress is applied, according to preset measurement conditions.
  • the measurement conditions related to imaging include the frame rate of the camera 40.
  • the data acquisition unit 55 acquires the image data generated by the imaging of the camera 40, and transfers the acquired image data to the data processing unit 56.
  • the data processing unit 56 measures the stress distribution on the first surface Sa of the sample S by performing known image processing on the image data obtained by the image pickup of the camera 40.
  • the data processing unit 56 generates, for example, an image showing the stress distribution on the first surface Sa.
  • the data processing unit 56 can display the measurement result including the image captured by the camera 40 and the image showing the stress distribution on the first surface Sa on the display 60.
  • the measurement control unit 54 comprehensively controls the stress control unit 51, the light source control unit 52, the image pickup control unit 53, the data acquisition unit 55, and the data processing unit 56. Specifically, the measurement control unit 54 gives a control command to each unit based on the measurement conditions input to the operation unit 70 and the information of the device to be the sample S.
  • the sample S is set in the holder 10 in a state of being bent into a U shape.
  • the first and second ends S1 and S2 of the sample S in the X-axis direction are supported by the fixed wall 2 and the moving wall 3 of the holder 10, respectively.
  • a light emitting film is arranged on a predetermined region of the first surface Sa of the sample S.
  • the light source 30 excites the stress-stimulated luminescent material contained in the light-emitting film LF by irradiating the light-emitting film with excitation light.
  • the moving wall 3 is reciprocated in the Z-axis direction by the first driver 20, so that the sample S is transitioned between the first bent state and the second bent state.
  • the camera 40 images a predetermined region (including the central portion of bending) of the sample S. That is, the camera 40 captures the light emission of the stress-stimulated luminescent material in the light-emitting film LF.
  • the stress can be repeatedly applied to the sample S by repeatedly executing the above-mentioned movement of the moving wall 3 at a fixed cycle (operation cycle of the first driver 20). Then, by imaging the light emission of the stress-stimulated luminescent material during this repetitive operation with the camera 40, the durability against the repetitive stress applied to the sample S can be evaluated.
  • the second end portion S2 of the sample S moves in the Z-axis direction, so that the central portion of bending of the sample S also moves in the Z-axis direction. .. Specifically, when the second end portion S2 of the sample S is moved downward in the Z-axis direction, the central portion of the bending moves in the direction away from the camera 40 along the Z-axis direction. On the other hand, when the second end portion S2 of the sample S is moved upward in the Z-axis direction, the central portion of the bending moves in the direction approaching the camera 40 along the Z-axis direction.
  • the relative position between the camera 40 and the predetermined area changes according to the movement of the predetermined area of the sample S.
  • the distance between the camera 40 and at least one point in the predetermined area also fluctuates. Since the focus position of the camera 40 at this time is fixed, if the distance between the camera 40 and the at least one point fluctuates, the camera 40 cannot focus on the at least one point, and as a result, the camera 40 cannot focus on the at least one point. There is a concern that it will be difficult to obtain an image in focus at at least one point.
  • the controller 50 is configured to control at least one of the first driver 20 and the second driver 42 so as to maintain the focus position of the camera 40 at at least one point in the predetermined region of the sample S.
  • the controller 50 controls the second driver 42 so as to maintain the focus position of the camera 40 at at least one point in a predetermined region of the sample S.
  • the second driver 42 moves the camera 40 according to the movement of the predetermined area of the sample S according to the command received from the controller 50, so that the focus position of the camera 40 is at least one in the predetermined area. It is configured to maintain a point.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the positional relationship between the sample S and the camera 40.
  • Z0 indicates the Z coordinate of the first end S1 of the sample S
  • Z1 and Z2 indicate the Z coordinate of the second end S2 of the sample S.
  • the first end S1 of the sample S is a fixed end and the second end S2 is a free end.
  • one point (point R in the figure) in a predetermined region (including the central portion of bending) of the sample S as the second end S2 (free end) of the sample S moves in the Z-axis direction. Also moves in the Z-axis direction.
  • the second driver 42 moves the camera 40 in the Z-axis direction in response to the movement of the point R in the predetermined region of the sample S. Specifically, the second driver 42 uses the camera so that the distance D between the Z coordinate of the position (point C) of the camera 40 and the Z coordinate of the point R in the predetermined region of the sample S maintains a predetermined distance. 40 is moved in the Z-axis direction.
  • the Z coordinate of the second end portion S2 of the sample S transitions from Z1 to Z2
  • the Z coordinate of the position (point C) of the camera 40 transitions from Z3 to Z4.
  • the predetermined distance is determined according to the focus position of the camera 40.
  • the position Z1 of the second end portion S2 corresponds to the "first holder position" of the moving wall 3, and the sample S is set to the "first bent state”. Further, the position Z3 of the camera 40 corresponding to the position Z1 of the second end portion S2 corresponds to the "first camera position”.
  • the position Z2 of the second end portion S2 corresponds to the "second holder position" of the moving wall 3, and the sample S is set to the "second bent state”. Further, the position Z4 of the camera 40 corresponding to the position Z2 of the second end portion S2 corresponds to the "second camera position”.
  • the camera 40 when the bending stress is applied to the sample S, the camera 40 is moved from the first camera position to the second camera position in conjunction with the movement of the moving wall 3 of the holder 10.
  • the focus position can always be focused on the point R in a predetermined region of the sample S. Therefore, when the sample S is bent, the focus position of the camera 40 can be focused on at least one point in a predetermined region of the sample S.
  • the camera 40 can accurately image the light emission in the predetermined region, so that the bending stress applied to the predetermined region can be accurately measured.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a processing procedure of the stress luminescence measurement method using the apparatus 100.
  • a device to be sample S is prepared.
  • the device is, for example, a flexible sheet or flexible fiber.
  • a light emitting film is formed on the first surface Sa of the flexible sheet.
  • the luminescent film can be formed, for example, by applying a resin material containing a stress-stimulated luminescent material to a predetermined region of the first surface Sa of the sample S and drying it.
  • a spray method, screen printing, or the like can be used as a method for forming the light emitting film.
  • step S20 the sample S is set in the holder 10 (see FIG. 1).
  • the holder 10 is configured to support at least two points of the sample S.
  • the holder 10 supports the first end S1 and the second end S2 of the sample S facing each other by the fixed wall 2 and the moving wall 3, respectively.
  • step S30 the controller 50 irradiates the first surface Sa of the sample S with excitation light from the light source 30.
  • the luminescent film arranged in the predetermined region of the first surface Sa of the sample S with excitation light By irradiating the luminescent film arranged in the predetermined region of the first surface Sa of the sample S with excitation light, the stress luminescent material contained in the luminescent film is brought into an excited state.
  • step S40 the controller 50 applies bending stress to the sample S.
  • the controller 50 drives the actuator 21 included in the first driver 20 to move the moving wall 3 of the holder 10 from the first holder position to the second holder position, thereby moving the sample S. To transition from the first bending state to the second bending state. As a result, bending stress is applied to the sample S and the light emitting film.
  • step S50 the controller 50 captures the light emission of the stress-stimulated luminescent material contained in the light-emitting film on the first surface Sa of the sample S by the camera 40.
  • step S60 the controller 50 measures the distribution of the emission intensity in a predetermined region of the first surface Sa of the sample S by performing known image processing on the image data captured by the camera 40.
  • the controller 50 can display an image captured by the camera 40 and an image showing the measured emission intensity distribution on the display 60 (see FIG. 1).
  • FIG. 5 is an example of an image showing the distribution of emission intensity in a predetermined region of sample S.
  • the image P shown in FIG. 5 represents the intensity of light emission intensity in color on a two-dimensional plane.
  • the image P in FIG. 5 is also referred to as a "color map".
  • a color bar showing a range of colors assigned according to the intensity of emission intensity is shown.
  • the color bar is divided into a plurality of segments between the maximum value “strong” and the minimum value “weak” of the emission intensity, and different colors are set between the plurality of segments.
  • the image P shown in FIG. 5, according to this color bar the image P is color-coded according to the intensity of light emission.
  • FIG. 5 a color map in which the intensity of emission intensity is expressed by color is illustrated, but the controller 50 expresses the intensity of emission intensity only in white, black, and gray in a plurality of stages in between. It is also possible to create an image showing the distribution of emission intensity on a scale. In this case, different gradations of gray are set among the plurality of segments. Alternatively, the controller 50 can also create a three-dimensional image showing the distribution of emission intensity.
  • the distribution of stress in the predetermined region of the sample S can be known. Specifically, the portion of the image P having a high emission intensity indicates a portion having a large stress, and the portion having a low emission intensity indicates a portion having a small stress.
  • the controller 50 can generate an image showing the distribution of stress applied to a predetermined region of the sample S based on the distribution of the emission intensity based on the correlation between the emission intensity and the stress obtained in advance.
  • the stress can be repeatedly applied to the sample S by repeatedly operating the first driver 20 at a fixed cycle.
  • the first driver 20 By imaging the light emission of the stress-stimulated luminescent material during this repetitive operation with the camera 40, the durability of the sample S against repetitive stress can be tested.
  • the controller 50 is configured to measure and analyze the transition of the emission intensity of the stress-stimulated luminescent material with respect to the repeated stress based on the image data obtained by the image pickup of the camera 40 during the repetitive operation.
  • step S30 of FIG. 4 a step of irradiating excitation light
  • step S40 of FIG. 4 a step of applying bending stress to the sample S
  • step S50 in FIG. 4 The process of the step of imaging the light emission of the stress-stimulated luminescent material
  • FIG. 6 is a timing chart for explaining the operations of the light source 30, the camera 40, and the holder 10 in the device 100.
  • FIG. 6 shows a waveform showing the irradiation timing of the excitation light in the light source 30, a waveform showing the imaging timing of the camera 40, and a waveform showing the operation timing of the holder 10 by the first driver 20.
  • the operation timing of the holder 10 is represented by the "number of tests".
  • One stress application test is an operation of moving the moving wall 3 of the holder 10 from the first holder position to the second holder position, that is, an operation of transitioning the sample S from the first bending state to the second bending state. (Hereinafter, also simply referred to as "test"). Therefore, one test is performed in the first half of one operation cycle of the first driver 20. After one test, the sample S is returned to the first bent state by moving the moving wall 3 of the holder 10 from the second holder position to the first holder position. In the example of FIG. 6, the test is performed N times in total (N is an integer of 2 or more). In FIG. 6, the first test is also referred to as “T1”, the second test is referred to as “T2”, ... The Nth test is also referred to as “TN”.
  • the device 100 measures the light emission of the stress-stimulated luminescent material arranged in the predetermined region of the sample S every time the above test is performed n times (n is an integer of 2 or more and N or less).
  • the apparatus 100 executes the stress luminescence measurement process in the first test T1, and then executes the stress luminescence measurement process in the (n + 1) th test Tn + 1.
  • the apparatus 100 executes the stress luminescence measurement process in the Nth test TN. That is, the apparatus 100 executes the stress luminescence measurement process N / n times in total during the execution of N tests.
  • the controller 50 includes a step of irradiating a predetermined region of the sample S from the light source 30 with excitation light (S30 in FIG. 4), a step of bending the sample S (S40 in FIG. 8), and a sample.
  • the camera 40 executes an imaging step (S50 in FIG. 4) to emit light from the stress-stimulated luminescent material arranged in the predetermined region of S.
  • test T1 (corresponding to the step of bending the sample S) is started at time t3. At the time Ti from the time t1 to the time t2 before the time t3, the excitation light is irradiated from the light source 30 to the predetermined region of the sample S.
  • the time Ti from the time t1 to the time t2 corresponds to the irradiation time of the light source 30, and the time Tw from the time t2 to the time t3 corresponds to the waiting time from the end of the irradiation of the excitation light to the start of the measurement.
  • test T1 is started at time t3
  • imaging of stress luminescence by the camera 40 is started.
  • the imaging by the camera 40 is continuously executed until the time t4 at which the test T1 ends at the time t4. That is, the time Tm from the time t3 to the time t4 corresponds to the measurement time of mechanoluminescence.
  • the frame rate is the number of frames (still images) processed per unit time in moving image processing.
  • a set of m frames acquired by imaging the camera 40 in one mechanoluminescence measurement process is also referred to as a "measurement set”.
  • the measurement set obtained by the first mechanoluminescence measurement process is “S1”
  • the measurement set obtained by the second mechanoluminescence measurement process is “S2”
  • the N / n mechanoluminescence measurement process is obtained.
  • the measurement set is also referred to as "SN / n”.
  • Each measurement set S is composed of the first frame F1 to the mth frame Fm.
  • the apparatus 100 applies a total of N repeated stresses to the sample S by executing the stress application test N times.
  • the apparatus 100 acquires a total of N / n measurement sets by executing the stress luminescence measurement process every n times of repeated stress.
  • the image data generated by the imaging of the camera 40 is displayed on the display 60 (see FIG. 1) and stored in the memory 502 (see FIG. 1) in the controller 50 of the device 100.
  • the N / n times mechanoluminescence measurement process is completed, a total of N / n measurement sets will be stored in the memory 502.
  • the controller 50 During the execution of the stress luminescence measurement process, the controller 50 generates and generates a graph showing the temporal change of the luminescence intensity in a predetermined region of the sample S for each of the N / n measurement sets sequentially stored in the memory 502. The graph is displayed on the display 60.
  • FIG. 7 is a diagram schematically showing a first example of the display screen of the display 60 during execution of the stress luminescence measurement process.
  • the display screen of the display 60 includes an image P1 captured by the camera 40 and a graph G1 generated based on the image P1. As the captured image P1, the frames F1 to Fm are sequentially displayed for each measurement set.
  • the user can set at least one region of interest (ROI: Region Of Interest) in the captured image P1 by using the operation unit 70 (see FIG. 1).
  • ROI Region Of Interest
  • FIG. 7 two regions of interest ROI1 and ROI2 are set.
  • the controller 50 calculates a value based on the emission intensity in the ROI for each of the frames F1 to Fm for each measurement set.
  • the value based on the emission intensity in the ROI can be calculated by statistical processing or general arithmetic processing for the emission intensity in the ROI.
  • the controller 50 is configured to calculate the average emission intensity in the ROI.
  • Graph G1 in FIG. 7 is a graph showing the temporal change of the average emission intensity in the ROI.
  • the vertical axis of the graph shows the emission intensity
  • the horizontal axis shows the time.
  • the time on the horizontal axis of the graph G1 corresponds to the measurement time Tm in FIG. 6, and corresponds to the time (stress application time) in which one stress application test is performed.
  • Graph G1 can be created by plotting the average emission intensity within the ROI calculated for each of the frames F1 to Fm for each measurement set.
  • the user can see how the luminescence intensity of each ROI changes due to stress within the measurement time Tm. It can be observed in real time.
  • the position of the central portion of bending also changes during the time when the sample S transitions from the first bending state to the second bending state.
  • the ROI By setting the ROI to include the central portion of the bend, the user can observe in real time how the emission intensity of the central portion of the bend changes.
  • the user can further specify the time at which he / she wants to observe the emission intensity in one measurement set by using the operation unit 70. Specifically, the user can specify at least one time within the measurement time Tm. For example, the user can specify the time corresponding to the timing when the stress applied to the sample S is maximum in one test. If the user specifies a time within one measurement set, the same time will be specified for the remaining measurement sets. That is, the specified time is a time common to each other among the N / n measurement sets. In this way, it is possible to compare the emission intensities at a common specific time between different measurement sets.
  • FIG. 8 is a diagram schematically showing a second example of the display screen of the display 60 during execution of the stress luminescence measurement process.
  • the display screen of the display 60 includes an image P1 captured by the camera 40 and a graph G2 generated based on the image P1.
  • the controller 50 extracts the kth frame Fk corresponding to a specific time among the frames F1 to Fm for each measurement set.
  • k is an integer of 1 or more and m or less.
  • the controller 50 calculates the average emission intensity in the ROI for the extracted frame Fk.
  • the graph G2 in FIG. 8 is a graph showing the change between the measurement sets of the average emission intensity in the ROI at a specific time within the measurement time Tm.
  • the vertical axis of the graph G2 shows the emission intensity, and the horizontal axis shows the number of the measurement set.
  • the graph G2 can be created by plotting the average emission intensity in the ROI at a specific time calculated for each measurement set in the order of the measurement sets.
  • the user can determine the average luminescence intensity in the ROI at a specific time within the measurement time Tm due to the repeated stress. It is possible to observe in real time how it changes.
  • the user can compare the emission intensity of the first stress luminescence measurement process at a specific time with the emission intensity of the N / nth stress luminescence measurement process at the same specific time.
  • the measurement set S1 obtained by the first mechanoluminescence measurement process corresponds to the luminescence intensity in the first test T1
  • the measurement set SN / n obtained by the N / nth mechanoluminescence measurement process is , Corresponds to the luminescence intensity at the Nth test TN.
  • the user can set a threshold value in advance for the average emission intensity in the ROI at a specific time by using the operation unit 70.
  • the threshold is used to determine whether the stress application test of sample S should be interrupted.
  • the threshold value can be set based on the emission intensity corresponding to the allowable stress of the sample S.
  • the controller 50 is configured to interrupt the stress application test when the average emission intensity in the ROI at a specific time exceeds a threshold value during execution of N / n stress emission measurement processing.
  • the controller 50 displays an image showing the luminescence intensity distribution in a predetermined region of the sample S for each of the N / n measurement sets stored in the memory 502 (see FIG. 9). ) Is created, and the created image is stored in the memory 502.
  • the controller 50 generates a graph showing the temporal change of the luminescence intensity distribution due to the repeated stress by executing the program for analyzing the stress luminescence measured by the stress luminescence measurement process.
  • the analysis program is stored in the memory 502 (see FIG. 1) together with the measurement program.
  • the processor 501 realizes the analysis process described later by executing the analysis program stored in the memory 502.
  • the processor 501 can display the generated graph on the display 60 together with an image showing the emission intensity distribution.
  • FIG. 9 is a diagram schematically showing a first example of the display screen of the display 60 when the analysis process is executed.
  • the display screen of the display 60 includes an image P3 showing the emission intensity distribution in the measurement set SP and a graph G3 showing the result of analyzing the image P3.
  • the image P3 is an image showing the emission intensity distribution of the kth frame Fk of the frames F1 to Fk constituting the measurement set SP.
  • the image P3 is, for example, a color map in which the intensity of light emission intensity is represented by colors on a two-dimensional plane.
  • a color bar showing a range of colors assigned according to the intensity of emission intensity is shown.
  • the image P3 is color-coded according to the intensity of light emission according to this color bar.
  • Icons I1 and I2 are shown at the left and right ends of the image P3, respectively.
  • the icons I1 and I2 are operation buttons for scrolling the image displayed on the screen.
  • the user can display an image of the emission intensity distribution in the measurement set prior to the measurement set SP.
  • the user can display an image of the emission intensity distribution in the measurement set after the measurement set SP by operating the icon I2.
  • Bar B1 is shown below the image P3.
  • the bar B1 is an operation button for scrolling the frame displayed on the screen among the frames F1 to Fm constituting the measurement set SP.
  • the user can display an image of the emission intensity distribution in a frame before the frame Fk by performing an operation of sliding the pointer 62 on the bar B1 to the left using the operation unit 70.
  • the user can display an image of the emission intensity distribution in a frame after the frame Fk by performing an operation of sliding the pointer 62 to the right.
  • the image P3 includes three regions R1 to R3 having different emission intensities.
  • the region R1 has the lowest emission intensity, and the region R3 has the highest emission intensity.
  • the region R2 is located so as to surround the region R3, and the region R1 is located so as to surround the region R2. According to this, it can be seen that the stress in the region R3 is the largest, and the stress gradually decreases from the region R3 toward the outside.
  • the user can set at least one ROI in the image P3 by using the operation unit 70.
  • two regions of interest ROI1 and ROI2 are set.
  • the controller 50 (data processing unit 56) is configured to calculate the average emission intensity in the ROI by performing image processing on each of the ROI 1 and ROI 2 set in the image P3. The controller 50 calculates the average emission intensity in the ROI for each of the frames F1 to Fm.
  • Graph G3 in FIG. 9 is a graph showing the temporal change of the average emission intensity in the ROI in the measurement set SP.
  • the vertical axis of the graph G3 shows the emission intensity, and the horizontal axis shows the time.
  • Graph G3 can be created by plotting the average emission intensity within the ROI calculated for each of the frames F1 to Fm of the measurement set SP.
  • the time on the horizontal axis of the graph G3 corresponds to the measurement time Tm in FIG. 6, and corresponds to the time (stress application time) in which one stress application test is performed. That is, the graph G3 shows the temporal change of the average emission intensity in the ROI when the operation of bending the sample S with a predetermined bending radius is executed.
  • Graph G3 shows a waveform showing a temporal change in the average emission intensity in ROI1 and a waveform showing a temporal change in the average emission intensity in ROI2.
  • the user can analyze how the average emission intensity in each ROI changes due to one bending stress.
  • the position of the central portion of bending also changes during the time when the sample S transitions from the first bending state to the second bending state.
  • the user can analyze how the emission intensity of the central portion of the bend changes in response to a single bending stress.
  • the user can specify the time at which the luminescence intensity is to be analyzed for each measurement set by using the operation unit 70. Specifically, the user can specify at least one time within the measurement time Tm. For example, the user can specify the time corresponding to the timing when the stress applied to the sample S is maximum in one test. The specified time is a time common to each other among the N / n measurement sets.
  • the controller 50 when at least one time is specified by the user, the controller 50 has an image of m emission intensity distributions corresponding to frames F1 to Fm for each of the measurement sets S1 to SN / n. An image of the emission intensity distribution of the k-th frame Fk corresponding to a specific time is extracted from the image. The controller 50 calculates the average emission intensity in the ROI for the extracted image of the emission intensity distribution.
  • FIG. 11 is a diagram schematically showing a second example of the display screen of the display 60 when the analysis process is executed.
  • the display screen includes an image P3 showing the emission intensity distribution in the measurement set SP and a graph G4 showing the result of analyzing the image P3.
  • Image P3 in FIG. 11 is an image showing the emission intensity distribution of the kth frame Fk of the frames F1 to Fk constituting the measurement set SP.
  • the image P3 is, for example, a color map in which the intensity of light emission intensity is represented by colors on a two-dimensional plane. Icons I1 and I2 are shown at the left and right ends of the image P3, and a bar B1 is shown below the image P3.
  • the controller 50 (data processing unit 56) is configured to calculate the average emission intensity in the ROI by performing image processing on each of the ROI 1 and ROI 2 set in the image P3.
  • Graph G4 in FIG. 11 is a graph showing the change between the measurement sets of the average emission intensity in the ROI in the image of the emission intensity distribution of the frame Fk.
  • the vertical axis of the graph G4 indicates the emission intensity, and the horizontal axis indicates the number of the measurement set.
  • the graph G4 can be created by plotting the average emission intensity in the ROI in the image of the emission intensity distribution of the frame Fk calculated for each measurement set in the order of the measurement sets.
  • Graph G4 shows a waveform showing a change between the measurement sets of the average emission intensity in ROI1 and a waveform showing a change between the measurement sets of the average emission intensity in ROI2. According to these waveforms, the user can analyze how the average emission intensity of each measurement set at a specific time changed due to repeated stress for each of ROI1 and ROI2.
  • the user can see that the average emission intensity in the ROI of the measurement set S1 corresponding to the first test T1 at a specific time and the average emission intensity in the ROI of the measurement set SN / n corresponding to the Nth test TN at the same time.
  • the strengths can be compared.
  • the average emission intensity at a common specific time between these two measurement sets S1 and SN / n the average at a specific time within the measurement time Tm by a plurality of stress application tests (that is, repeated stress). It is possible to observe how the emission intensity changes.
  • the controller 50 is configured to create a "one-dimensional intensity profile" showing a change in emission intensity on a line extending in a specific direction in a predetermined region of sample S using an image showing an emission intensity distribution. ..
  • FIG. 12 is a diagram for explaining a method of creating a one-dimensional intensity profile.
  • an image P3 showing the emission intensity distribution of the k-th frame Fk in the measurement set SP is shown.
  • the user can set the line L1 for which the one-dimensional intensity profile is to be created in the image P3 by using the operation unit 70.
  • a line L1 extending in the X-axis direction is set so as to cross three regions R1 to R3 having different emission intensities.
  • the controller 50 (data processing unit 56) extracts a plurality of pixels located on the line L1 from the image P3, and detects the emission intensity of each of the extracted plurality of pixels.
  • the controller 50 creates a one-dimensional intensity profile shown in the lower part of FIG. 12 by plotting the emission intensities of the detected plurality of pixels according to the arrangement order of the pixels.
  • the vertical axis of the one-dimensional intensity profile indicates the emission intensity
  • the horizontal axis indicates a plurality of pixels on the line L1.
  • the one-dimensional intensity profile has a mountain-shaped waveform.
  • the emission intensity I1 at the position of the pixel X1 is the peak, and the emission intensity decreases as the distance from the pixel X1 increases to both sides.
  • the stress applied in the vicinity of the position corresponding to the pixel X1 is the largest, and the stress gradually decreases as the distance from the position corresponding to the pixel X1 on both sides in the X-axis direction increases. It can be judged that there is.
  • FIG. 13 is a diagram schematically showing a third example of the display screen of the display 60 when the analysis process is executed.
  • the display screen of the display 60 includes an image P3 showing the emission intensity distribution in the measurement set SP and a graph G5 showing the one-dimensional intensity profile.
  • Image P3 in FIG. 13 is an image showing the emission intensity distribution of the frame Fk in the measurement set SP.
  • the image P3 is, for example, a color map in which the intensity of light emission intensity is represented by colors on a two-dimensional plane. Icons I1 and I2 are shown at the left and right ends of the image P3, and a bar B1 is shown below the image P3.
  • Line L1 is set in the image P3.
  • the controller 50 (data processing unit 56) is configured to calculate a one-dimensional intensity profile by performing image processing on a plurality of pixels located on the line L1 set in the image P3.
  • Graph G5 in FIG. 13 is a graph in which N / n one-dimensional intensity profiles corresponding to the measurement sets S1 to SN / n are superimposed.
  • the vertical axis of the graph G5 shows the emission intensity
  • the horizontal axis shows a plurality of pixels on the line L1.
  • the one-dimensional intensity profile corresponding to the image P3 (corresponding to c1 in the figure) can be distinguished from other one-dimensional intensity profiles by the user. Is displayed with more emphasis than other one-dimensional intensity profiles.
  • the user can analyze how the one-dimensional emission intensity profile along the line L1 changed during the execution of N stress application tests. Specifically, the user can analyze how the light emission state of the peak of the one-dimensional intensity profile at a common specific time changes as the number of repeated stresses increases.
  • FIG. 14 shows how the emission intensity of the peak of the one-dimensional intensity profile at a common specific time (corresponding to the emission intensity I1 in FIG. 12), that is, the maximum stress on the line L1, changes as the measurement set progresses. It is a graph showing whether or not it was done. The vertical axis of FIG. 14 shows the emission intensity of the peak, and the horizontal axis shows the number of the measurement set.
  • the graph can be created by plotting the emission intensity of the peak of the one-dimensional profile at a specific time calculated for each measurement set in the order of the measurement set.
  • the controller 50 can create the graph of FIG. 13 from the graph G5 of FIG. 13 and display the graph of FIG. 14 on the display 60 according to the user operation.
  • FIG. 15 is a graph showing how the position of the peak of the one-dimensional intensity profile at a common specific time changed as the measurement set progressed.
  • the vertical axis of FIG. 15 shows the coordinates of the pixels corresponding to the position of the peak position at a specific time, and the horizontal axis shows the number of the measurement set.
  • the graph can be created by plotting the coordinates of the peak position of the one-dimensional profile at a specific time calculated for each measurement set in the order of the measurement sets.
  • the controller 50 can create the graph of FIG. 15 from the graph G5 of FIG. 13 and display it on the display 60 according to the user operation.
  • the user extracts the one-dimensional intensity profile immediately before the sample S is destroyed from the plurality of one-dimensional intensity profiles, so that the emission intensity is distributed immediately before the destruction. It is possible to analyze whether it was. According to this, it is possible to detect a sign of destruction appearing in the distribution of emission intensity.
  • the controller 50 generates a "difference image" by taking the difference between the images of the emission intensity distribution between the two measurement sets selected from the N / n measurement sets S1 to SN / n. It is composed of.
  • FIG. 16 is a diagram for explaining a method of generating a difference image.
  • the controller 50 receives m emission intensity distribution images corresponding to frames F1 to Fm for each of the measurement sets S1 to SN / n. An image of the emission intensity distribution of the k-th frame Fk corresponding to a specific time is extracted from the image.
  • the controller 50 selects two images of the emission intensity distribution from the extracted N / n images of the emission intensity distribution, and takes the difference between the two selected images of the emission intensity distribution. Specifically, the controller 50 can generate a difference image by taking the difference in the emission intensity between the same pixels between the two images of the emission intensity distribution.
  • the controller 50 takes the difference between the images of the emission intensity distribution between two adjacent measurement sets. Specifically, the controller 50 makes a difference by taking a difference between the image of the emission intensity distribution of the frame Fk of the first measurement set S1 and the image of the emission intensity distribution of the frame Fk of the second measurement set S2. Generate image DF1. Further, the controller 50 obtains the difference image DF2 by taking the difference between the image of the emission intensity distribution of the frame Fk of the second measurement set S2 and the image of the emission intensity distribution of the frame Fk of the third measurement set S3. Generate.
  • the controller 50 includes an image of the emission intensity distribution of the frame Fk of the N / n-1st measurement set SN / n-1 and an image of the emission intensity distribution of the frame Fk of the N / nth measurement set SN / n. By taking the difference, the difference image DFN / n-1 is generated. In this way, the controller 50 generates a total of N / n-1 difference images DF1 to DFN / n-1.
  • the difference image D is an image with a small control last.
  • the difference image D becomes an image having a large control last. Therefore, by referring to the generated difference images DF1 to DFN / n-1, the user can see how the luminescence intensity distribution in the predetermined region of the sample S is distributed between two consecutive stress luminescence measurement processes. It is possible to analyze whether it has changed.
  • the user can analyze the timing at which the change in the emission intensity distribution begins to appear by comparing the difference images DF1 to DFN / n-1. For example, the user can detect a portion of the sample S in which a sign of destruction appears in a predetermined region by referring to a difference image between two stress luminescence measurement processes performed immediately before the sample S is destroyed. It will be possible.
  • the user can select two images of the emission intensity distribution used for generating the difference image by using the operation unit 70 (see FIG. 1).
  • the controller 50 generates a difference image of two images of the emission intensity distribution selected by the user.
  • the user has the emission intensity distribution of the measurement set (for example, the second measurement set S2) when the number of tests is small among the images of the emission intensity distribution of N / n images.
  • An image and an image of the emission intensity distribution of the measurement set (for example, the N / nth measurement set SN / n) when the number of tests is large can be selected.
  • the user can two-dimensionally analyze the change in the emission intensity in the predetermined region of the sample S by repeating the number of tests by referring to the generated difference image.
  • FIG. 18 is a diagram schematically showing a fourth example of the display screen of the display 60 when the analysis process is executed.
  • the display screen of the display 60 includes an image P3 showing the emission intensity distribution in the measurement set SP and a difference image DF.
  • Image P3 in FIG. 18 is an image showing the emission intensity distribution of the k-th frame Fk in the P-th measurement set SP.
  • the image P3 is, for example, a color map in which the intensity of light emission intensity is represented by colors on a two-dimensional plane. Icons I1 and I2 are shown at the left and right ends of the image P3, and a bar B1 is shown below the image P3.
  • the difference image DF in FIG. 18 is generated by taking the difference between the image P3 and the image showing the emission intensity distribution in the measurement set SQ different from the image P3.
  • Q is an integer of 1 or more and N / n or less, and Q ⁇ P.
  • the user can change the frame in which he / she wants to see the difference image DF by sliding the pointer 62 of the bar B1. That is, the user can change the time at which he / she wants to see the difference image DF.
  • the controller 50 uses the image of the emission intensity distribution of the frame Fj of the measurement set SP and the frame Fj of the measurement set SQ.
  • a difference image DF from the image of the emission intensity distribution is generated and displayed on the display 60.
  • both the first end portion S1 and the second end portion S2 of the sample S are set to free ends, and the relative positions of these two free ends are set by the first driver 20.
  • a bending stress may be applied to the sample S by changing the sample S.
  • the predetermined region (including the central portion of bending) of the sample S moves along the Z-axis direction. Therefore, when the second driver 42 moves the camera 40 along the Z-axis direction, the distance D between at least one point (point R in the figure) in the predetermined region of the sample S and the camera 40 is set to a predetermined distance. Can be kept in. According to this, the focus position of the camera 40 can always be focused on the at least one point while the sample S is bent and stretched. Therefore, the camera 40 can accurately image the light emission in the predetermined region of the sample S.
  • the stress applying mechanism can apply stress other than bending stress.
  • a torsional stress can be applied to the sample S by rotating the members supporting both ends of the sample S in opposite directions.
  • tensile stress can be applied to the sample S by moving the two grippers away from each other.
  • the second driver 42 changes the focus position of the camera 40 by moving the position of the camera 40 in conjunction with the movement of the moving wall 3 of the holder 10 (see FIGS. 3 and 19).
  • the second driver 42 may be configured to be realized by the autofocus circuit built in the camera 40. Specifically, the second driver 42 adjusts the relative position of the image sensor inside the camera 40 and the optical system to focus the focus position of the camera 40 on at least one point within a predetermined region of the sample S. It is configured as follows.
  • First driver 20 In the above-described embodiment, the configuration in which the second driver 42 changes the focus position of the camera 40 to maintain the focus position of the camera 40 at at least one point within the predetermined region of the sample S has been illustrated.
  • the first driver 20 moves the holder 10 relative to the camera 40 so that the position of the camera 40 is fixed and the focus position of the camera 40 is maintained at at least one point in the predetermined area of the sample S. May be good.
  • the first driver 20 and the second driver 42 cooperate to move the camera 40 and the holder 10 relatively so as to maintain the focus position of the camera 40 at at least one point in the predetermined region of the sample S. It may be configured. That is, by controlling at least one of the first driver 20 and the second driver 42 to move the camera 40 and the holder 10 relatively, the focus position of the camera 40 is maintained at at least one point within the predetermined region of the sample S. can do.
  • a mechanoluminescent film is arranged on the first surface Sa to which compressive stress is applied when the sample S is bent, and stress luminescence when compressive stress is applied.
  • An example of the configuration for imaging the light emission of the body has been described, but the configuration is such that a light emitting film is arranged on the second surface Sb to which the tensile stress is applied and the light emission of the stressed luminescent material when the tensile stress is applied is imaged. You can also do it. Specifically, in the example of FIG.
  • a predetermined region of the second surface Sb of the sample S is covered with a light emitting film, and the light source 30 is arranged below the Z-axis direction of the sample S.
  • the camera 40 is arranged below the sample S in the Z-axis direction so as to include at least a predetermined region of the second surface Sb in the imaging field of view.
  • the second driver 42 is configured to be able to move the camera 40 so that at least one point in a predetermined region of the second surface Sb of the sample S is located at the focus position.
  • Mechanoluminescence measurement system In the mechanoluminescence measurement device according to the above-described embodiment, at least one processor among the plurality of processors 501, the memory 502, and the memory 502 stored in the controller 50 and the plurality of processors 501 is stored. At least one program executed by the mechanoluminescent measurement system can be configured.
  • the stress-stimulated luminescence measuring device (100) measures the luminescence of the stress luminescent material.
  • the stress luminescent material is arranged in at least a predetermined region of the flexible sample (S).
  • the stress luminescence measuring device includes a holder (10) configured to support a sample, a light source (30) configured to irradiate a stress luminescent body with excitation light, and a holder at a first holder position and a first holder.
  • the first driver (20) configured to apply repetitive stress to the sample by periodically moving between the holder positions of 2 and the mechanoluminescent body of the stress luminescent material due to the repetitive stress are imaged.
  • the camera (40) and the controller (50) configured to measure and analyze the transition of the mechanoluminescent intensity with respect to the repetitive stress based on the image data obtained by imaging the camera, and the controller. It includes a display (60) to be communicated and connected.
  • the controller generates a distribution image (P3) showing the distribution of the emission intensity in the predetermined region at a specific time within the measurement time of one stress emission for each of the repeated stresses or a predetermined number of times.
  • the controller creates a difference image (DF) by differentiating the first distribution image and the second distribution image selected from the generated plurality of distribution images and displays them on the display.
  • the user can see how the luminescence intensity distribution in a predetermined region of the sample is changed by the repeated stress by referring to the difference image displayed on the display. It can be analyzed two-dimensionally. Specifically, the user can analyze the timing at which the change in the emission intensity distribution begins to appear by focusing on the difference image having a large contrast among the plurality of difference images. For example, the user can detect a portion of a sample in which a sign of fracture appears in a predetermined region by referring to a difference image between two stress luminescence measurement processes performed immediately before the sample fractures. Become.
  • the user can see how the distribution of the emission intensity at a specific time within the measurement time of one stress emission changes due to the repeated stress in two dimensions. Can be analyzed.
  • the controller uses image data at the measurement time of one mechanoluminescence as a measurement set, and a plurality of measurement sets (S1 to SN) during application of repeated stress. / N) is acquired.
  • the controller generates a plurality of distribution images at a specific time that are common among the plurality of measurement sets.
  • the user can repeat the distribution of the luminescence intensity at a specific time within the measurement time of one stress luminescence by referring to the difference image displayed on the display. It is possible to analyze two-dimensionally how it changed due to stress.
  • the stress luminescence measuring device accepts selection of a first distribution image and a second distribution image from a plurality of distribution images, and sets a specific time.
  • An operation unit (70) for receiving is further provided.
  • the user can freely set a time at which he / she wants to observe and analyze a change in mechanoluminescence intensity within the measurement time of one mechanoluminescence.
  • the stress luminescence measuring device according to items 1 to 3 further includes a second driver (42) configured to change the focus position of the camera.
  • the controller controls at least one of the first driver and the second driver so as to maintain the focus position of the camera at at least one point in a predetermined area.
  • the focus position of the camera when stress is applied to the sample, can be focused on at least one point in a predetermined region of the sample. Can be accurately imaged.
  • the method for measuring mechanoluminescence is a method for measuring the mechanoluminescence of a stress-stimulated luminescent material arranged in at least a predetermined region of a sample having flexibility.
  • the stress luminescence measurement method is obtained by a step of repeatedly applying stress to the sample (S), a step of irradiating the stress luminescent material with excitation light, a step of imaging the luminescence of the stress luminescent material due to the repeated stress, and a step of imaging.
  • a step of generating a distribution image showing the distribution of luminescence intensity in a predetermined region at a specific time within the measurement time of one mechanoluminescence for each of the repeated stresses or a predetermined number of times and generation.
  • the present invention includes a step of differentiating the first distribution image and the second distribution image selected from the plurality of distribution images to generate a difference image and displaying the difference image on the display.
  • the user can repeat the distribution of the luminescence intensity at a specific time within the measurement time of one stress luminescence by referring to the difference image displayed on the display. It is possible to analyze two-dimensionally how it changed due to stress.
  • the mechanoluminescent measurement system includes a plurality of processors (501), a memory (502), and at least one stored in the memory and executed by at least one of the plurality of processors. It has two programs.
  • the stress-stimulated luminescent material is arranged in at least a predetermined region of the flexible sample.
  • At least one program includes a step of repeatedly applying stress to a sample, a step of irradiating a stress-stimulated luminescent material with excitation light, a step of imaging the light emission of the stress-stimulated luminescent material due to repeated stress, and an image obtained by imaging.
  • At least one processor is made to perform a step of differentiating the first distribution image and the second distribution image selected from the distribution images of the above to generate a difference image and display the difference image on the display.
  • the user can repeat the distribution of the luminescence intensity at a specific time within the measurement time of one stress luminescence by referring to the difference image displayed on the display. It is possible to analyze two-dimensionally how it changed due to stress.

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Abstract

光源は、フレキシブル性を有するサンプルの少なくとも所定領域に配置された応力発光体に励起光を照射する。第１ドライバは、ホルダを第１のホルダ位置および第２のホルダ位置の間で周期的に移動させることにより、サンプルに繰り返し応力を印加する。カメラは、繰り返し応力による応力発光体の発光を撮像する。コントローラは、カメラの撮像により得られた画像データを用いて、繰り返し応力の各々または所定回数ごとに、１回の応力発光の測定時間内の特定時刻における所定領域内の発光強度の分布を示す分布画像を生成する。コントローラは、生成された複数の分布画像の中から選択された第１の分布画像および第２の分布画像を差分して差分画像を生成してディスプレイに表示する。

Description

応力発光測定装置、応力発光測定方法および応力発光測定システム
　この発明は、応力発光測定装置、応力発光測定方法および応力発光測定システムに関する。
　特開２０１５－７５４７７号公報（特許文献１）には、応力発光体の発光強度を計測し評価する応力発光評価装置が開示される。特許文献１では、外部から荷重がランダムに印加される構造体（たとえば建物、橋梁などの屋外の大型構造体）の欠陥を検知するために、応力発光評価装置が用いられる。応力発光評価装置は、サンプルとなる構造体の表面に配置された応力発光体にパルス光を照射することで、応力発光体を発光状態に遷移させる。応力発光評価装置では、応力発光体に印加された荷重による発光強度を検知する検知部として、撮像装置が用いられる。
特開２０１５－７５４７７号公報
　たとえばフレキシブルシートなどのように、対象物がフレキシブル性を有する場合、対象物に応力を印加すると、対象物の形状が自在に変化する。そのため、このような対象物の表面に配置された応力発光体も、印加される応力に応じてその形状が自在に変化し、その発光強度も変化することになる。
　このような対象物に繰り返し応力を発生させると、対象物の内部に生じる歪みが次第に大きくなり、最終的に対象物が破断などの破壊に至る場合がある。対象物の耐久性試験では、通常、対象物に繰り返し応力を与え、対象物が破壊に至るまでの繰り返し応力の回数を測定する。この耐久性試験において、繰り返し応力による応力発光体の応力発光の遷移を測定し、測定結果を解析することができれば、繰り返し応力によって対象物に生じる歪みを定量的に分析することが可能となる。特に、繰り返し応力の回数を重ねることで、応力発光体の発光分布がどのように変化するのかを解析することができれば、発光分布から対象物が破壊に至る兆候を捉えることが可能となる。
　この発明はこのような課題を解決するためになされたものであって、その目的は、フレキシブル性を有する対象物に繰り返し応力を印加したときの応力発光体の発光分布の変化を解析することができる応力発光測定装置、応力発光測定方法および応力発光測定システムを提供することである。
　本発明の第１の態様に係る応力発光測定装置は、フレキシブル性を有するサンプルの少なくとも所定領域に配置された応力発光体の発光を測定する。応力発光測定装置は、サンプルを支持するように構成されたホルダと、応力発光体に励起光を照射するように構成された光源と、ホルダを第１のホルダ位置および第２のホルダ位置の間で周期的に移動させることにより、サンプルに繰り返し応力を印加するように構成された第１ドライバと、繰り返し応力による応力発光体の発光を撮像するように構成されたカメラと、カメラの撮像により得られた画像データに基づいて、繰り返し応力に対する応力発光体の発光強度の推移を測定および解析するように構成されたコントローラと、コントローラに通信接続されるディスプレイとを備える。コントローラは、繰り返し応力の各々または所定回数ごとに、１回の応力発光の測定時間内の特定時刻における所定領域内の発光強度の分布を示す分布画像を生成する。コントローラは、生成された複数の分布画像の中から選択された第１の分布画像および第２の分布画像を差分して差分画像を生成してディスプレイに表示する。
　本発明によれば、フレキシブル性を有する対象物に繰り返し応力を印加したときの応力発光体の応力発光を測定かつ解析することができる。
実施の形態に係る応力発光測定装置の全体構成を示すブロック図である。 コントローラの機能的構成を説明するためのブロック図である。 第２ドライバによるカメラの移動制御を説明するための図である。 実施の形態に係る応力発光測定装置を用いた応力発光測定方法の処理手順を説明するフローチャートである。 サンプルの所定領域における発光強度の分布を示す画像の一例である。 応力発光測定装置おける光源、カメラおよびホルダの動作を説明するためのタイミングチャートである。 応力発光測定処理の実行中のディスプレイの表示画面の第１の例を模式的に示す図である。 応力発光測定処理の実行中のディスプレイの表示画面の第２の例を模式的に示す図である。 解析処理の実行時におけるディスプレイの表示画面の第１の例を模式的に示す図である。 応力発光測定装置における解析処理の手順を説明するための図である。 解析処理の実行時のディスプレイの表示画面の第２の例を模式的に示す図である。 １次元強度プロファイルの作成方法を説明するための図である。 解析処理の実行時のディスプレイの表示画面の第３の例を模式的に示す図である。 １次元強度プロファイルのピークの発光強度の測定セット間の遷移を示すグラフである。 １次元強度プロファイルのピークの位置の測定セット間の遷移を示すグラフである。 差分画像の生成方法を説明するための図である。 差分画像の生成方法を説明するための図である。 解析処理の実行時のディスプレイの表示画面の第４の例を模式的に示す図である。 実施の形態に係る応力発光測定装置の他の構成例を示す図である。
　以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、以下では図中の同一または相当部分には同一符号を付してその説明は原則的に繰返さないものとする。
　（応力発光測定装置の構成）
　図１は、実施の形態に係る応力発光測定装置の全体構成を示すブロック図である。本実施の形態に係る応力発光測定装置１００は、応力発光体の発光現象を利用して、フレキシブル性を有する対象物に印加される応力を測定する装置である。応力発光測定装置１００は、対象物の応力に対する耐久性を試験するために用いることができる。以下の説明では、応力発光測定装置１００を単に「装置１００」とも称する。
　フレキシブル性を有する対象物は、たとえばフレキシブルシートまたはフレキシブルファイバなどである。対象物は、ガラスまたは樹脂などから形成される。フレキシブルシートは、たとえば、スマートフォンまたはタブレット等の通信端末のフレキシブルディスプレイまたはウェアラブルデバイスの一部分を構成することができる。フレキシブルファイバは、たとえば光ファイバケーブルの一部分を構成することができる。
　図１の例では、対象物は矩形状のフレキシブルシートであり、第１の面Ｓａと、第１の面Ｓａと反対側の第２の面Ｓｂとを有する。測定対象（以下、単に「サンプル」とも称する）Ｓとなる対象物の第１の面Ｓａの所定領域は、応力発光体からなる発光膜で被覆されている。「所定領域」は、曲げ応力を印加したときの対象物の曲げの中心部分を含むように設定することができる。
　応力発光体は、外部からの機械的な刺激によって発光する材料であり、従来公知のものを用いることができる。応力発光体は、外部から印加される変形エネルギーによって発光とするという性質を有しており、その発光強度は変形エネルギーに応じて変化する。応力発光体は、たとえば、アルミン酸ストロンチウム、硫化亜鉛、チタン酸バリウム、ケイ酸塩およびリン酸塩からなる群から選択された物質を含む。
　発光膜は、たとえば、応力発光体を含有する樹脂材料をサンプルＳとなる対象物の第１の面Ｓａの所定領域に塗布し、乾燥させることによって形成することができる。発光膜を形成する方法としては、スプレー法またはスクリーン印刷などを用いることができる。測定時には、発光膜に励起光が照射されることにより、応力発光体が励起状態とされる。
　ここで、対象物を曲げると、対象物には曲げ応力が印加される。具体的には、第１の面Ｓａを内側にして対象物を曲げた場合、第１の面Ｓａには圧縮応力が印加され、第２の面Ｓｂには引っ張り応力が印加される。一方、第２の面Ｓｂを内側にして対象物を曲げた場合、第２の面Ｓｂには圧縮応力が印加され、第１の面Ｓａには引っ張り応力が印加される。このように対象物に曲げ応力が印加されると、対象物の内部（特に、曲げの中心部分）には歪みが生じる。この歪みが大きくなると、対象物が破断などの破壊に至る可能性がある。
　図１に示す装置１００は、サンプルＳに曲げ応力を印加するための「応力印加機構」を有している。応力印加機構による曲げ応力の印加時には、サンプルＳの第１の面Ｓａを覆っている発光膜にも応力が印加されるため、発光膜に含有される応力発光体が発光する。装置１００は、少なくとも曲げ応力の印加時における応力発光体の発光状態を測定するように構成される。
　具体的には、図１を参照して、装置１００は、サンプルＳを支持するホルダ１０と、光源３０と、カメラ４０と、第１ドライバ２０と、第２ドライバ４２と、第３ドライバ３２と、コントローラ５０とを備える。
　ホルダ１０は、サンプルＳの少なくとも２点に接触することにより、サンプルＳを支持するように構成される。図１の例では、ホルダ１０は、サンプルＳの互いに対向する第１の端部Ｓ１および第２の端部Ｓ２を支持するように構成される。
　具体的には、ホルダ１０は、固定壁２と、移動壁３と、接続部材４，５とを有する。図１では、ホルダ１０を載置した状態において、幅方向をＸ軸方向とし、奥行き方向をＹ軸方向とし、高さ方向をＺ軸方向とする。
　固定壁２および移動壁３は、Ｘ軸方向に互いに対向するように設置される。固定壁２はホルダ１０の底面に固定される。一方、移動壁３は、第１ドライバ２０から外力を受けて、Ｚ軸方向（紙面上下方向）に移動することが可能に構成される。
　サンプルＳの第１の端部Ｓ１は、接続部材４によって固定壁２に接続されている。サンプルＳ１の第２の端部Ｓ２は、接続部材５によって移動壁３に接続されている。サンプルＳ１はＵ字形状に曲げられた状態でホルダ１０にセットされる。なお、固定壁２および移動壁３のＸ軸方向における間隔を変更することによって、サンプルＳの曲げ半径を調整することができる。
　第１ドライバ２０は、ホルダ１０に接続され、移動壁３を「第１のホルダ位置」と「第２のホルダ位置」との間で移動させることにより、第１の端部Ｓ１および第２の端部Ｓ２の相対位置を変更可能に構成される。第１ドライバ２０は、移動壁３に接続され、サンプルＳの第２の端部Ｓ２をＺ軸方向に往復移動させるアクチュエータ２１を有する。
　移動壁３が第１のホルダ位置にあるとき、サンプルＳは「第１の曲げ状態」となり、移動壁３が第２のホルダ位置にあるとき、サンプルＳは「第２の曲げ状態」となる。第１ドライバ２０およびホルダ１０によって移動壁３を第１のホルダ位置と第２のホルダ位置との間で移動させることにより、サンプルＳを第１の曲げ状態と第２の曲げ状態との間で遷移させることができる。ホルダ１０および第１ドライバ２０は「応力印加機構」を構成する。
　第１ドライバ２０は、アクチュエータ２１を周期的に動作させることで、移動壁３を周期的に移動させることができる。具体的には、第１ドライバ２０は、ホルダ１０の１動作周期の前半で、移動壁３を第１のホルダ位置から第２のホルダ位置に移動させる。また、第１ドライバ２０は、ホルダ１０の１動作周期の後半で、移動壁３を第２のホルダ位置から第１のホルダ位置に移動させることができる。
　サンプルＳは、第１の面Ｓａが上側となるようにホルダ１０によって支持される。上述したように、第１の面Ｓａの所定領域は発光膜で被覆されている。光源３０は、サンプルＳのＺ軸方向の上方に配置されており、サンプルＳの第１の面Ｓａ上の発光膜に対して励起光を照射するように構成される。励起光を受けて、発光膜に含有される応力発光体は発光状態に遷移する。励起光は、たとえば、紫外線または近赤外線である。なお、図１の例では、サンプルＳの第１の面Ｓａに対して２方向から励起光を照射する構成としたが、光源３０は１方向または３方向以上からサンプルＳに対して励起光を照射する構成としてもよい。
　第３ドライバ３２は、光源３０を駆動するための電力を供給する。第３ドライバ３２は、コントローラ５０から受ける指令に応じて光源３０に供給する電力を制御することにより、光源３０から照射される励起光の光量および励起光の照射時間などを制御することができる。
　カメラ４０は、サンプルＳのＺ軸方向の上方に、第１の面Ｓａの少なくとも所定領域を撮像視野に含むように配置される。具体的には、カメラ４０は、フォーカス位置が第１の面Ｓａの所定領域内の少なくとも１点に位置するように配置される。所定領域内の少なくとも１点は、サンプルＳの曲げの中心部分に位置することが好ましい。
　カメラ４０は、レンズなどの光学系および撮像素子を含む。撮像素子は、たとえばＣＣＤ（Charge　Coupled　Device）センサ、ＣＭＯＳ（Complementary　Metal　Oxide　Semiconductor）センサなどにより実現される。撮像素子は、光学系を介して第１の面Ｓａから入射される光を電気信号に変換することによって撮像画像を生成する。
　カメラ４０は、少なくともサンプルＳに対する応力印加時において、第１の面Ｓａ上の発光膜の発光を撮像するように構成される。カメラ４０の撮像により生成された画像データはコントローラ５０へ送信される。
　第２ドライバ４２は、コントローラ５０から受ける指令に応じて、カメラ４０のフォーカス位置を変更可能に構成される。具体的には、第２ドライバ４２は、カメラ４０をＺ軸方向に沿って移動させることにより、カメラ４０のフォーカス位置を調整することができる。たとえば、第２ドライバ４２は、カメラ４０をＺ軸方向に移動させる送りねじを回転させるモータと、モータを駆動するモータドライバとを有する。送りねじがモータによって回転駆動されることにより、カメラ４０は、Ｚ軸向の所定範囲内の指定された位置に位置決めされる。また、第２ドライバ４２は、カメラ４０の位置を示す位置情報をコントローラ５０へ送信する。
　コントローラ５０は、装置１００全体を制御する。コントローラ５０は、主な構成要素として、プロセッサ５０１と、メモリ５０２と、入出力インターフェイス（Ｉ／Ｆ）５０３と、通信Ｉ／Ｆ５０４とを有する。これらの各部は、図示しないバスを介して互いに通信可能に接続される。
　プロセッサ５０１は、典型的には、ＣＰＵ（Central　Processing　Unit）またはＭＰＵ（Micro　Processing　Unit）などの演算処理部である。プロセッサ５０１は、メモリ５０２に記憶されたプログラムを読み出して実行することで、装置１００の各部の動作を制御する。具体的には、プロセッサ５０１は、当該プログラムを実行することによって、後述する装置１００の処理の各々を実現する。なお、図１の例では、プロセッサが単数である構成を例示しているが、コントローラ５０は複数のプロセッサを有する構成としてもよい。
　メモリ５０２は、ＲＡＭ（Random　Access　Memory）、ＲＯＭ（Read　Only　Memory）およびフラッシュメモリなどの不揮発性メモリによって実現される。メモリ５０２は、プロセッサ５０１によって実行されるプログラム、またはプロセッサ５０１によって用いられるデータなどを記憶する。
　入出力Ｉ／Ｆ５０３は、プロセッサ５０１と、第１ドライバ２０、第３ドライバ３２、カメラ４０および第２ドライバ４２との間で各種データをやり取りするためのインターフェイスである。
　通信Ｉ／Ｆ５０４は、装置１００と他の装置との間で各種データをやり取りするための通信インターフェイスであり、アダプタまたはコネクタなどによって実現される。なお、通信方式は、無線ＬＡＮ（Local　Area　Network）などによる無線通信方式であってもよいし、ＵＳＢ（Universal　Serial　Bus）などを利用した有線通信方式であってもよい。
　コントローラ５０には、ディスプレイ６０および操作部７０が接続される。ディスプレイ６０は、画像を表示可能な液晶パネルなどで構成される。操作部７０は、装置１００に対するユーザの操作入力を受け付ける。操作部７０は、典型的には、タッチパネル、キーボード、マウスなどで構成される。
　コントローラ５０は、第１ドライバ２０、第３ドライバ３２、カメラ４０および第２ドライバ４２と通信接続されている。コントローラ５０と第１ドライバ２０、第３ドライバ３２、カメラ４０および第２ドライバ４２との間の通信は、無線通信で実現されてもよいし、有線通信で実現されてもよい。
　（コントローラ５０の機能的構成）
　図２は、コントローラ５０の機能的構成を説明するためのブロック図である。
　図２を参照して、コントローラ５０は、応力制御部５１、光源制御部５２、撮像制御部５３、測定制御部５４、データ取得部５５、およびデータ処理部５６を有する。これらは、プロセッサ５０１がメモリ５０２に格納されたプログラムを実行することに基づいて実現される機能ブロックである。
　応力制御部５１は、第１ドライバ２０の動作を制御する。具体的には、応力制御部５１は、予め設定されている測定条件に従って、第１ドライバ２０の動作速度および動作時間などを制御する。第１ドライバ２０の動作速度および動作時間を制御することによって、ホルダ１０における移動壁３（図１参照）の移動速度、移動時間および移動距離などを調整することができる。
　光源制御部５２は、第３ドライバ３２による光源３０の駆動を制御する。具体的には、光源制御部５２は、予め設定されている測定条件に基づいて、光源３０に供給する電力の大きさおよび光源３０への電力の供給時間などを指示するための指令を生成し、生成した指令を第３ドライバ３２へ出力する。第３ドライバ３２が当該指令に従って光源３０に供給する電力を制御することにより、光源３０から照射される励起光の光量および励起光の照射時間などを調整することができる。
　撮像制御部５３は、第２ドライバ４２によるカメラ４０の移動を制御する。具体的には、撮像制御部５３は、予め設定されている測定条件および第２ドライバ４２から入力されるカメラ４０の位置情報に基づいて、サンプルＳの所定領域の移動に追従してカメラ４０を移動させるための指令を生成する。撮像制御部５３は、生成した指令を第２ドライバ４２へ出力する。第２ドライバ４２が当該指令に従ってカメラ４０を移動させることにより、カメラ４０のフォーカス位置をサンプルＳの所定領域の少なくとも１点に維持することができる。
　撮像制御部５３はさらに、カメラ４０による撮像を制御する。具体的には、撮像制御部５３は、予め設定されている測定条件に従って、少なくとも応力印加時における発光膜の発光を撮像するようにカメラ４０を制御する。撮像に関する測定条件は、カメラ４０のフレームレートを含む。
　データ取得部５５は、カメラ４０の撮像により生成された画像データを取得し、取得した画像データをデータ処理部５６へ転送する。
　データ処理部５６は、カメラ４０の撮像により得られた画像データに対して公知の画像処理を施すことにより、サンプルＳの第１の面Ｓａにおける応力の分布を測定する。データ処理部５６は、たとえば、第１の面Ｓａにおける応力の分布を示す画像を生成する。データ処理部５６は、カメラ４０による撮像画像および、第１の面Ｓａにおける応力の分布を示す画像を含む測定結果をディスプレイ６０に表示することができる。
　測定制御部５４は、応力制御部５１、光源制御部５２、撮像制御部５３、データ取得部５５およびデータ処理部５６を統括的に制御する。具体的には、測定制御部５４は、操作部７０に入力される測定条件およびサンプルＳとなるデバイスの情報などに基づいて、各部に対して制御指令を与える。
　（応力発光測定処理）
　次に、装置１００による応力発光測定処理について説明する。
　最初に、装置１００の測定原理について説明する。
　図１に示すように、サンプルＳはＵ字形状に曲げられた状態でホルダ１０にセットされる。サンプルＳのＸ軸方向の第１および第２の端部Ｓ１，Ｓ２は、ホルダ１０の固定壁２および移動壁３によってそれぞれ支持されている。サンプルＳの第１の面Ｓａの所定領域上には発光膜が配置されている。光源３０は、発光膜に励起光を照射することにより、発光膜ＬＦに含有される応力発光体を励起させる。
　次に、第１ドライバ２０によって移動壁３をＺ軸方向に往復移動させることにより、サンプルＳを第１の曲げ状態および第２の曲げ状態の間で遷移させる。カメラ４０は、サンプルＳの所定領域（曲げの中心部分を含む）を撮像する。すなわち、カメラ４０は発光膜ＬＦにおける応力発光体の発光を撮像する。
　なお、上述した移動壁３の移動を一定周期（第１ドライバ２０の動作周期）で繰り返し実行することにより、サンプルＳに対して繰り返し応力を印加することができる。そして、この繰り返し動作中における応力発光体の発光をカメラ４０で撮像することにより、サンプルＳにかかる繰り返し応力に対する耐久性を評価することができる。
　ここで、ホルダ１０の移動壁３をＺ軸方向に移動させると、サンプルＳの第２の端部Ｓ２がＺ軸方向に移動するため、サンプルＳの曲げの中心部分もＺ軸方向に移動する。具体的には、サンプルＳの第２端部Ｓ２をＺ軸方向下方に移動させると、曲げの中心部分は、Ｚ軸方向に沿ってカメラ４０から離れる方向に移動する。一方、サンプルＳの第２端部Ｓ２をＺ軸方向上方に移動させると、曲げの中心部分は、Ｚ軸方向に沿ってカメラ４０に近づく方向に移動する。
　そのため、カメラ４０の位置を固定した場合には、サンプルＳの所定領域の移動に応じて、カメラ４０と当該所定領域との相対位置が変動する。この結果、カメラ４０と所定領域の少なくとも１点との間の距離も変動することになる。このときのカメラ４０のフォーカス位置が固定されているため、カメラ４０と当該少なくとも１点との間の距離が変動すると、カメラ４０は当該少なくとも１点にフォーカスを合わせることができず、結果的に当該少なくとも１点に合焦した画像を得ることが困難となることが懸念される。
　そこで、コントローラ５０は、カメラ４０のフォーカス位置をサンプルＳの所定領域の少なくとも１点に維持するように、第１ドライバ２０および第２ドライバ４２の少なくとも一方を制御するように構成される。
　このような制御の一態様として、本実施の形態では、コントローラ５０は、カメラ４０のフォーカス位置をサンプルＳの所定領域の少なくとも１点に維持するように、第２ドライバ４２を制御する。具体的には、第２ドライバ４２は、コントローラ５０から受ける指令に従って、サンプルＳの所定領域の移動に応じて、カメラ４０を移動させることにより、カメラ４０のフォーカス位置を当該所定領域内の少なくとも１点に維持するように構成される。
　（カメラ４０の移動制御）
　以下、図３を用いて、第２ドライバ４２によるカメラ４０の移動制御について説明する。
　図３は、サンプルＳおよびカメラ４０の位置関係を説明するための図である。図３において、Ｚ０はサンプルＳの第１の端部Ｓ１のＺ座標を示し、Ｚ１，Ｚ２はサンプルＳの第２の端部Ｓ２のＺ座標を示す。サンプルＳの第１の端部Ｓ１は固定端であり、第２の端部Ｓ２は自由端である。
　図３では、サンプルＳの第２の端部Ｓ２（自由端）のＺ軸方向の移動に伴って、サンプルＳの所定領域（曲げの中心部分を含む）における１点（図中の点Ｒ）もＺ軸方向に移動する。第２ドライバ４２は、サンプルＳの所定領域内の点Ｒの移動に応じて、カメラ４０をＺ軸方向に移動させる。具体的には、第２ドライバ４２は、カメラ４０の位置（点Ｃ）のＺ座標とサンプルＳの所定領域内の点ＲのＺ座標との間の距離Ｄが所定距離を保つように、カメラ４０をＺ軸方向に移動させる。図３の例では、サンプルＳの第２の端部Ｓ２のＺ座標がＺ１からＺ２に遷移すると、カメラ４０の位置（点Ｃ）のＺ座標はＺ３からＺ４に遷移する。所定距離は、カメラ４０のフォーカス位置に応じて決められる。
　図３の例では、第２の端部Ｓ２の位置Ｚ１は、移動壁３の「第１のホルダ位置」に対応しており、サンプルＳを「第１の曲げ状態」とする。また、第２の端部Ｓ２の位置Ｚ１に対応するカメラ４０の位置Ｚ３は「第１のカメラ位置」に対応する。
　第２の端部Ｓ２の位置Ｚ２は、移動壁３の「第２のホルダ位置」に対応しており、サンプルＳを「第２の曲げ状態」とする。また、第２の端部Ｓ２の位置Ｚ２に対応するカメラ４０の位置Ｚ４は「第２のカメラ位置」に対応する。
　これによると、サンプルＳへの曲げ応力の印加時において、ホルダ１０の移動壁３の移動に連動してカメラ４０を第１のカメラ位置から第２のカメラ位置に移動させることにより、カメラ４０のフォーカス位置を常にサンプルＳの所定領域の点Ｒに合焦させることができる。したがって、サンプルＳが曲げられているときに、カメラ４０のフォーカス位置をサンプルＳの所定領域の少なくとも１点に合焦させることができる。これにより、カメラ４０は、所定領域の発光を精度良く撮像することができるため、当該所定領域に印加される曲げ応力を精度良く測定することが可能となる。
　（応力発光測定方法）
　図４は、装置１００を用いた応力発光測定方法の処理手順を説明するフローチャートである。
　図４を参照して、ステップＳ１０では、サンプルＳとなるデバイスが準備される。上述したように、デバイスは、たとえば、フレキシブルシートまたはフレキシブルファイバである。デバイスがフレキシブルシートである場合、フレキシブルシートの第１の面Ｓａ上には発光膜が形成される。発光膜は、たとえば、応力発光体を含有する樹脂材料をサンプルＳの第１の面Ｓａの所定領域に塗布し、乾燥させることによって形成することができる。発光膜を形成する方法としては、スプレー法またはスクリーン印刷などを用いることができる。
　ステップＳ２０では、サンプルＳがホルダ１０（図１参照）にセットされる。ホルダ１０は、サンプルＳの少なくとも２点を支持するように構成される。図１の例では、ホルダ１０は、固定壁２および移動壁３によって、サンプルＳの互いに対向する第１の端部Ｓ１および第２の端部Ｓ２をそれぞれ支持する。
　ステップＳ３０では、コントローラ５０は、サンプルＳの第１の面Ｓａに対して、光源３０から励起光を照射する。サンプルＳの第１の面Ｓａの所定領域に配置された発光膜に励起光を照射することにより、発光膜に含有される応力発光体が励起状態とされる。
　ステップＳ４０では、コントローラ５０は、サンプルＳに曲げ応力を印加する。図１の例では、コントローラ５０は、第１ドライバ２０が有するアクチュエータ２１を駆動することにより、ホルダ１０の移動壁３を第１のホルダ位置から第２のホルダ位置に移動させることにより、サンプルＳを第１の曲げ状態から第２の曲げ状態に遷移させる。これにより、サンプルＳおよび発光膜には曲げ応力が印加される。
　ステップＳ５０では、コントローラ５０は、サンプルＳの第１の面Ｓａ上の発光膜に含有される応力発光体の発光をカメラ４０により撮像する。
　ステップＳ６０では、コントローラ５０は、カメラ４０の撮像による画像データに公知の画像処理を施すことにより、サンプルＳの第１の面Ｓａの所定領域における発光強度の分布を測定する。コントローラ５０は、カメラ４０による撮像画像、および、測定された発光強度の分布を示す画像をディスプレイ６０（図１参照）に表示することができる。
　図５は、サンプルＳの所定領域における発光強度の分布を示す画像の一例である。図５に示す画像Ｐは、発光強度の強さを２次元平面上に色で表現したものである。図５の画像Ｐは「カラーマップ」とも称される。
　図５の右側には、発光強度の強さに応じて割り当てられる色の範囲を示すカラーバーが示されている。カラーバーは、発光強度の強さの最大値「強」と最小値「弱」との間で、複数のセグメントに分割されており、複数のセグメント間で互いに異なる色が設定されている。図５に示される画像Ｐでは、このカラーバーにしたがって、発光強度の強さに応じて色分け表示される。
　なお、図５では、発光強度の強さを色で表現したカラーマップを例示したが、コントローラ５０は、発光強度の強さを、白、黒およびその中間の複数段階の灰色のみで表現したグレースケールで発光強度の分布を示す画像を作成することも可能である。この場合、複数のセグメント間で互いに異なる階調の灰色が設定される。あるいは、コントローラ５０は、発光強度の分布を示す３次元画像を作成することも可能である。
　図５に示される発光強度の分布を示す画像Ｐによれば、サンプルＳの所定領域における応力の分布を知ることができる。具体的には、画像Ｐのうち発光強度の大きい部分は応力が大きい部分を示し、発光強度の小さい部分は応力が小さい部分を示している。コントローラ５０は、予め求められた発光強度と応力との相関関係に基づいて、発光強度の分布に基づいて、サンプルＳの所定領域に印加される応力の分布を示す画像を生成することができる。
　（応力発光測定処理の具体的な実施態様）
　以下、本実施の形態に係る応力発光測定装置１００における応力発光測定処理をさらに詳しく述べるために、具体的な実施態様を説明する。
　上述したように、本実施の形態に係る応力発光測定装置１００によれば、第１ドライバ２０を一定周期で繰り返し動作させることで、サンプルＳに繰り返し応力を印加することができる。この繰り返し動作中における応力発光体の発光をカメラ４０で撮像することにより、繰り返し応力に対するサンプルＳの耐久性を試験することができる。
　本実施態様では、コントローラ５０は、繰り返し動作中にカメラ４０の撮像により得られた画像データに基づいて、繰り返し応力に対する応力発光体の発光強度の推移を測定および解析するように構成される。
　最初に、図６を用いて、本実施態様に従う応力発光測定処理における、励起光を照射するステップ（図４のステップＳ３０）、サンプルＳに曲げ応力を印加するステップ（図４のステップＳ４０）、および応力発光体の発光を撮像するステップ（図４のステップＳ５０）の処理について説明する。
　図６は、装置１００における光源３０、カメラ４０およびホルダ１０の動作を説明するためのタイミングチャートである。図６には、光源３０における励起光の照射タイミングを示す波形、カメラ４０の撮像タイミングを示す波形、および第１ドライバ２０によるホルダ１０の動作タイミングを示す波形が示されている。
　ホルダ１０の動作タイミングは「試験回数」で表されている。ホルダ１０の移動壁３を第１のホルダ位置から第２のホルダ位置に移動させる動作、すなわち、サンプルＳを第１の曲げ状態から第２の曲げ状態に遷移させる動作を１回の応力印加試験（以下、単に「試験」とも称する）とする。したがって、第１ドライバ２０の１動作周期の前半に、１回の試験が行なわれる。１回の試験後、ホルダ１０の移動壁３を第２のホルダ位置から第１のホルダ位置に移動させることにより、サンプルＳが第１の曲げ状態に戻される。図６の例では、試験を全部でＮ回行なうこととする（Ｎは２以上の整数）。図６では、１回目の試験を「Ｔ１」、２回目の試験を「Ｔ２」、・・・Ｎ回目の試験を「ＴＮ」とも表記する。
　装置１００は、上記試験をｎ回行なうごとに、サンプルＳの所定領域に配置された応力発光体の発光を測定する（ｎは２以上Ｎ以下の整数）。図６では、装置１００は、１回目の試験Ｔ１において応力発光測定処理を実行すると、次は（ｎ＋１）回目の試験Ｔｎ＋１において応力発光測定処理を実行する。装置１００は、最後に、Ｎ回目の試験ＴＮにおいて応力発光測定処理を実行する。すなわち、装置１００は、Ｎ回の試験の実行中、全部でＮ／ｎ回、応力発光測定処理を実行する。
　１回の応力発光測定処理において、コントローラ５０は、光源３０からサンプルＳの所定領域に励起光を照射するステップ（図４のＳ３０）と、サンプルＳを曲げるステップ（図８のＳ４０）と、サンプルＳの所定領域に配置された応力発光体の発光をカメラ４０により撮像ステップ（図４のＳ５０）とを実行する。図６では、時刻ｔ３で試験Ｔ１（サンプルＳを曲げるステップに相当）が開始される。この時刻ｔ３よりも前の時刻ｔ１から時刻ｔ２までの時間Ｔｉに、光源３０からサンプルＳの所定領域に励起光が照射される。時刻ｔ１から時刻ｔ２までの時間Ｔｉは光源３０の照射時間に相当し、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの時間Ｔｗは励起光の照射を終えてから測定開始までの待機時間に相当する。
　時刻ｔ３にて試験Ｔ１が開始されると同時に、カメラ４０による応力発光の撮像が開始される。カメラ４０による撮像は、時刻ｔ４で試験Ｔ１が終了する時刻ｔ４まで継続して実行される。すなわち、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの時間Ｔｍは、応力発光の測定時間に相当する。
　測定時間Ｔｍでは、カメラ４０のフレームレートに応じた枚数の静止画像が生成される。フレームレートは、動画処理において単位時間当たりに処理されるフレーム数（静止画像）である。カメラ４０の露光時間をＴｅとし、露光後から次のフレームの露光までのインターバル時間Ｔｉとすると、フレーム数ｍは、ｍ＝Ｔｍ／（Ｔｅ＋Ｔｒ）で表すことができる。
　本願明細書では、１回の応力発光測定処理においてカメラ４０の撮像により取得されるｍ枚のフレームのセットを「測定セット」とも称する。図６では、１回目の応力発光測定処理により得られる測定セットを「Ｓ１」、２回目の応力発光測定処理により得られる測定セットを「Ｓ２」、Ｎ／ｎ回目の応力発光測定処理により得られる測定セットを「ＳＮ／ｎ」とも表記する。各測定セットＳは、第１フレームＦ１から第ｍフレームＦｍで構成される。
　上述したように、装置１００は、Ｎ回の応力印加試験を実行することで、合計Ｎ回の繰り返し応力をサンプルＳに印加する。これに並行して、装置１００は、繰り返し応力のｎ回ごとに応力発光測定処理を実行することにより、合計Ｎ／ｎ個の測定セットを取得する。
　カメラ４０の撮像により生成される画像データは、ディスプレイ６０（図１参照）に表示されるとともに、装置１００のコントローラ５０内のメモリ５０２（図１参照）に格納される。Ｎ／ｎ回の応力発光測定処理が終了したときには、合計Ｎ／ｎ個の測定セットがメモリ５０２に格納されることになる。
　応力発光測定処理の実行中、コントローラ５０は、メモリ５０２に順次格納されるＮ／ｎ個の測定セットの各々について、サンプルＳの所定領域における発光強度の時間的変化を示すグラフを生成し、生成したグラフをディスプレイ６０に表示する。
　図７は、応力発光測定処理の実行中のディスプレイ６０の表示画面の第１の例を模式的に示す図である。図７を参照して、ディスプレイ６０の表示画面は、カメラ４０による撮像画像Ｐ１と、撮像画像Ｐ１に基づいて生成されたグラフＧ１とを含む。撮像画像Ｐ１として、測定セットごとに、フレームＦ１～Ｆｍが順次表示される。
　ユーザは、操作部７０（図１参照）を用いて、撮像画像Ｐ１内に少なくとも１つの関心領域（ＲＯＩ：Region　Of　Interest）を設定することができる。図７の例では、２つの関心領域ＲＯＩ１，ＲＯＩ２が設定されている。
　コントローラ５０（図２のデータ処理部５６）は、カメラ４０の撮像による画像データを取得すると、測定セットごとに、フレームＦ１～Ｆｍの各々について、ＲＯＩ内の発光強度に基づく値を算出する。ＲＯＩ内の発光強度に基づく値は、ＲＯＩ内の発光強度を統計的処理または一般的な演算処理により算出することができる。本願明細書では、コントローラ５０は、ＲＯＩ内の平均発光強度を算出するように構成される。図７中のグラフＧ１は、ＲＯＩ内の平均発光強度の時間的変化を示すグラフである。グラフの縦軸は発光強度を示し、横軸は時間を示す。グラフＧ１の横軸の時間は、図６の測定時間Ｔｍに対応しており、１回の応力印加試験が行なわれる時間（応力印加時間）に相当する。グラフＧ１は、測定セットごとにフレームＦ１～Ｆｍの各々について算出されたＲＯＩ内の平均発光強度をプロットすることにより作成することができる。
　ユーザは、１回の応力発光測定処理の実行中、ディスプレイ６０に表示されるグラフＧ１を参照することにより、測定時間Ｔｍ内に応力を受けて各ＲＯＩの発光強度がどのように変化するのかをリアルタイムで観察することができる。図１の例では、サンプルＳが第１の曲げ状態から第２の曲げ状態に遷移する時間において、曲げの中心部分の位置も遷移する。曲げの中心部分を含むようにＲＯＩを設定することにより、ユーザは、曲げの中心部分の発光強度がどのように変化するのかをリアルタイムで観察することができる。
　ユーザはさらに、操作部７０を用いて、１つの測定セット内で、発光強度を観察したい時刻を特定することができる。具体的には、ユーザは、測定時間Ｔｍ内の少なくとも１つの時刻を特定することができる。たとえば、ユーザは、１回の試験においてサンプルＳにかかる応力が最も大きくなるタイミングに対応する時刻を特定することができる。ユーザが１つの測定セット内である時刻を特定すると、残りの測定セットについても同じ時刻が特定されることになる。すなわち、特定された時刻は、Ｎ／ｎ個の測定セット間で互いに共通の時刻である。このようにすると、異なる測定セット間で、共通の特定時刻における発光強度を比較することが可能となる。
　ユーザにより発光強度を観察したい時刻が特定されると、コントローラ５０は、Ｎ／ｎ回の応力発光測定処理の実行中、測定セットごとの特定時刻における発光強度の測定セット間の変化を示すグラフを生成し、生成したグラフをディスプレイ６０に表示する。図８は、応力発光測定処理の実行中のディスプレイ６０の表示画面の第２の例を模式的に示す図である。図８を参照して、ディスプレイ６０の表示画面は、カメラ４０による撮像画像Ｐ１と、撮像画像Ｐ１に基づいて生成されたグラフＧ２とを含む。
　コントローラ５０は、測定セットごとに、フレームＦ１～Ｆｍのうちの特定時刻に対応する第ｋフレームＦｋを抽出する。ｋは１以上ｍ以下の整数である。コントローラ５０は、抽出したフレームＦｋについてＲＯＩ内の平均発光強度を算出する。図８中のグラフＧ２は、測定時間Ｔｍ内の特定時刻におけるＲＯＩ内の平均発光強度の測定セット間の変化を示すグラフである。グラフＧ２の縦軸は発光強度を示し、横軸は測定セットの番号を示す。グラフＧ２は、測定セットごとに算出した特定時刻におけるＲＯＩ内の平均発光強度を、測定セットの順番にプロットすることにより作成することができる。
　ユーザは、Ｎ／ｎ回の応力発光測定処理の実行中、ディスプレイ６０に表示されるグラフＧ２を参照することにより、測定時間Ｔｍ内の特定時刻におけるＲＯＩ内の平均発光強度が、繰り返し応力によってどのように変化するのかをリアルタイムで観察することができる。
　たとえば、ユーザは、１回目の応力発光測定処理の特定時刻における発光強度と、Ｎ／ｎ回目の応力発光測定処理の同一の特定時刻における発光強度とを比較することができる。詳細には、１回目の応力発光測定処理により得られる測定セットＳ１は、１回目の試験Ｔ１での発光強度に対応し、Ｎ／ｎ回目の応力発光測定処理により得られる測定セットＳＮ／ｎは、Ｎ回目の試験ＴＮでの発光強度に対応する。これら２つの測定セットＳ１，ＳＮ／ｎ間で、共通の特定時刻における発光強度を比較することにより、複数回の応力印加試験（すなわち、繰り返し応力）によって、測定時間Ｔｍ内の特定時刻における発光強度がどのように変化するのかを観察することができる。
　図８の例では、ユーザは、操作部７０を用いて、特定時刻におけるＲＯＩ内の平均発光強度に対して、予め閾値を設定しておくことができる。閾値は、サンプルＳの応力印加試験を中断すべきか否かを判定するために用いられる。たとえば、閾値は、サンプルＳの許容応力に対応する発光強度に基づいて設定することができる。コントローラ５０は、Ｎ／ｎ回の応力発光測定処理の実行中、特定時刻におけるＲＯＩ内の平均発光強度が閾値を超えたときには、応力印加試験を中断するように構成される。
　（応力発光解析処理）
　Ｎ／ｎ回の応力発光測定処理が終了すると、コントローラ５０は、メモリ５０２に格納されるＮ／ｎ個の測定セットの各々について、サンプルＳの所定領域における発光強度分布を示す画像（図９参照）を作成し、作成した画像をメモリ５０２に格納する。
　さらに、コントローラ５０は、応力発光測定処理で測定された応力発光を解析するためのプログラムを実行することにより、繰り返し応力による発光強度の分布の時間的変化を示すグラフを生成する。解析用のプログラムは、測定用のプログラムとともに、メモリ５０２（図１参照）に記憶されている。プロセッサ５０１は、メモリ５０２に記憶された解析用プログラムを実行することで、後述する解析処理を実現する。プロセッサ５０１は、生成したグラフを、発光強度分布を示す画像とともに、ディスプレイ６０に表示することができる。
　以下、図６に示す応力発光測定処理で得られる発光強度の分布を示す画像を用いた解析処理を説明する。
　＜解析処理の第１の構成例＞
　コントローラ５０は、１回の測定セットＳＰについて作成された発光強度分布を示す画像を、ディスプレイ６０に表示する。ただし、Ｐは１以上Ｎ／ｎ以下の整数である。図９は、解析処理の実行時におけるディスプレイ６０の表示画面の第１の例を模式的に示す図である。図９を参照して、ディスプレイ６０の表示画面は、測定セットＳＰにおける発光強度分布を示す画像Ｐ３と、画像Ｐ３を解析した結果を示すグラフＧ３とを含む。
　画像Ｐ３は、測定セットＳＰを構成するフレームＦ１～Ｆｋのうちの第ｋフレームＦｋの発光強度分布を示す画像である。画像Ｐ３は、たとえば、発光強度の強さを２次元平面上に色で表現したカラーマップである。
　画像Ｐ３の右側には、発光強度の強さに応じて割り当てられる色の範囲を示すカラーバーが示されている。画像Ｐ３は、このカラーバーに従って、発光強度の強さに応じて色分け表示される。
　画像Ｐ３の左右の端部には、アイコンＩ１，Ｉ２がそれぞれ示されている。アイコンＩ１，Ｉ２は画面に表示される画像をスクロールするための操作ボタンである。ユーザは、操作部７０（図１参照）を用いてアイコンＩ１を操作することにより、測定セットＳＰよりも前の測定セットにおける発光強度分布の画像を表示させることができる。また、ユーザは、アイコンＩ２を操作することにより、測定セットＳＰよりも後の測定セットにおける発光強度分布の画像を表示させることができる。
　画像Ｐ３の下側には、バーＢ１が示されている。バーＢ１は、測定セットＳＰを構成するフレームＦ１～Ｆｍのうち、画面に表示されるフレームをスクロールするための操作ボタンである。ユーザは、操作部７０を用いてバーＢ１上のポインタ６２を左側にスライドさせる操作を行なうことにより、フレームＦｋよりも前のフレームにおける発光強度分布の画像を表示させることができる。また、ユーザは、ポインタ６２を右側にスライドさせる操作を行なうことにより、フレームＦｋよりも後のフレームにおける発光強度分布の画像を表示させることができる。
　図９の例では、画像Ｐ３は、発光強度が互いに異なる３つの領域Ｒ１～Ｒ３を含んでいる。３つの領域Ｒ１～Ｒ３のうち、領域Ｒ１は発光強度が最も低く、領域Ｒ３は発光強度が最も高い。領域Ｒ３を囲むように領域Ｒ２が位置し、領域Ｒ２を囲むように領域Ｒ１が位置している。これによると、領域Ｒ３における応力が最も大きく、領域Ｒ３から外側に向かって応力が徐々に小さくなっていることが分かる。
　ユーザは、操作部７０を用いて、画像Ｐ３内に、少なくとも１つのＲＯＩを設定することができる。図９の例では、２つの関心領域ＲＯＩ１，ＲＯＩ２が設定されている。
　コントローラ５０（データ処理部５６）は、画像Ｐ３内に設定されたＲＯＩ１，ＲＯＩ２の各々について、画像処理を行なうことにより、ＲＯＩ内の平均発光強度を算出するように構成される。コントローラ５０は、フレームＦ１～Ｆｍの各々について、ＲＯＩ内の平均発光強度を算出する。
　図９中のグラフＧ３は、測定セットＳＰにおけるＲＯＩ内の平均発光強度の時間的変化を示すグラフである。グラフＧ３の縦軸は発光強度を示し、横軸は時間を示す。グラフＧ３は、測定セットＳＰのフレームＦ１～Ｆｍの各々について算出されたＲＯＩ内の平均発光強度をプロットすることにより作成することができる。
　グラフＧ３の横軸の時間は、図６の測定時間Ｔｍに対応しており、１回の応力印加試験が行なわれる時間（応力印加時間）に相当する。すなわち、グラフＧ３は、サンプルＳを所定の曲げ半径で曲げる動作を実行しているときの、ＲＯＩ内の平均発光強度の時間的変化を表している。
　グラフＧ３には、ＲＯＩ１内の平均発光強度の時間的変化を示す波形と、ＲＯＩ２内の平均発光強度の時間的変化を示す波形とが示されている。これらの波形によると、ユーザは、１回の曲げ応力を受けて各ＲＯＩ内の平均発光強度がどのように変化したのかを解析することができる。図１の例では、サンプルＳが第１の曲げ状態から第２の曲げ状態に遷移する時間において、曲げの中心部分の位置も遷移する。曲げの中心部分を含むようにＲＯＩを設定することにより、ユーザは、１回の曲げ応力を受けて曲げの中心部分の発光強度がどのように変化するのかを解析することができる。
　＜解析処理の第２の構成例＞
　応力発光解析処理においても、上述した応力発光測定処理と同様に、ユーザは、操作部７０を用いて、測定セットごとに、発光強度を解析したい時刻を特定することができる。具体的には、ユーザは、測定時間Ｔｍ内の少なくとも１つの時刻を特定することができる。たとえば、ユーザは、１回の試験においてサンプルＳにかかる応力が最も大きくなるタイミングに対応する時刻を特定することができる。なお、特定された時刻は、Ｎ／ｎ個の測定セット間で互いに共通の時刻である。
　図１０に示すように、ユーザにより少なくとも１つの時刻が特定されると、コントローラ５０は、測定セットＳ１～ＳＮ／ｎの各々について、フレームＦ１～Ｆｍにそれぞれ対応するｍ枚の発光強度分布の画像の中から、特定時刻に対応する第ｋフレームＦｋの発光強度分布の画像を抽出する。コントローラ５０は、抽出した発光強度分布の画像について、ＲＯＩ内の平均発光強度を算出する。
　図１１は、解析処理の実行時のディスプレイ６０の表示画面の第２の例を模式的に示す図である。図１１を参照して、表示画面は、測定セットＳＰにおける発光強度分布を示す画像Ｐ３と、画像Ｐ３を解析した結果を示すグラフＧ４とを含む。
　図１１中の画像Ｐ３は、測定セットＳＰを構成するフレームＦ１～Ｆｋのうちの第ｋフレームＦｋの発光強度分布を示す画像である。画像Ｐ３は、たとえば、発光強度の強さを２次元平面上に色で表現したカラーマップである。画像Ｐ３の左右の端部には、アイコンＩ１，Ｉ２がそれぞれ示され、画像Ｐ３の下側には、バーＢ１が示されている。
　画像Ｐ３中には、２つの関心領域ＲＯＩ１，ＲＯＩ２が設定されている。コントローラ５０（データ処理部５６）は、画像Ｐ３内に設定されたＲＯＩ１，ＲＯＩ２の各々について、画像処理を行なうことにより、ＲＯＩ内の平均発光強度を算出するように構成される。
　図１１中のグラフＧ４は、フレームＦｋの発光強度分布の画像におけるＲＯＩ内の平均発光強度の測定セット間の変化を示すグラフである。グラフＧ４の縦軸は発光強度を示し、横軸は測定セットの番号を示す。グラフＧ４は、測定セットごとに算出したフレームＦｋの発光強度分布の画像におけるＲＯＩ内の平均発光強度を、測定セットの順番にプロットすることにより作成することができる。
　グラフＧ４には、ＲＯＩ１内の平均発光強度の測定セット間の変化を示す波形と、ＲＯＩ２内の平均発光強度の測定セット間の変化を示す波形とが示されている。これらの波形によると、ユーザは、ＲＯＩ１およびＲＯＩ２の各々について、各測定セットの特定時刻における平均発光強度が、繰り返し応力によってどのように変化したのかを解析することができる。
　たとえば、ユーザは、１回目の試験Ｔ１に対応する測定セットＳ１の特定時刻におけるＲＯＩ内の平均発光強度と、Ｎ回目の試験ＴＮに対応する測定セットＳＮ／ｎの同一時刻におけるＲＯＩ内の平均発光強度を比較することができる。これら２つの測定セットＳ１，ＳＮ／ｎ間で、共通の特定時刻における平均発光強度を比較することにより、複数回の応力印加試験（すなわち、繰り返し応力）によって、測定時間Ｔｍ内の特定時刻における平均発光強度がどのように変化するのかを観察することができる。
　＜解析処理の第３の構成例＞
　コントローラ５０は、発光強度分布を示す画像を用いて、サンプルＳの所定領域内の特定の一方向に延びるライン上における発光強度の変化を示す「１次元強度プロファイル」を作成するように構成される。
　図１２は、１次元強度プロファイルの作成方法を説明するための図である。図１２の上段には、測定セットＳＰにおける第ｋフレームＦｋの発光強度分布を示す画像Ｐ３が示されている。ユーザは、操作部７０を用いて、画像Ｐ３内に、１次元強度プロファイルを作成したいラインＬ１を設定することができる。図１２の例では、発光強度が互いに異なる３つの領域Ｒ１～Ｒ３を横断するようにＸ軸方向に延びるラインＬ１が設定されている。
　コントローラ５０（データ処理部５６）は、画像Ｐ３からラインＬ１上に位置する複数の画素を抽出し、抽出した複数の画素の各々の発光強度を検出する。コントローラ５０は、検出した複数の画素の発光強度を、画素の並び順に従ってプロットすることにより、図１２の下段に示される１次元強度プロファイルを作成する。
　１次元強度プロファイルの縦軸は発光強度を示し、横軸はラインＬ１上の複数の画素を示す。図１２の例では、１次元強度プロファイルは山型の波形を有している。１次元強度プロファイルは、画素Ｘ１の位置における発光強度Ｉ１をピークとして、画素Ｘ１から両側に離れるに従って発光強度が減少している。これによると、サンプルＳの所定領域内では、画素Ｘ１に対応する位置付近に印加される応力が最も大きく、画素Ｘ１に対応する位置からＸ軸方向の両側に離れるに従って応力が徐々に小さくなっていると判断できる。
　コントローラ５０は、測定セットＳ１～ＳＮ／ｎの各々について、フレームＦｋの発光強度分布の画像に基づいて、図１２に示す１次元強度プロファイルを作成する。図１３は、解析処理の実行時のディスプレイ６０の表示画面の第３の例を模式的に示す図である。図１３を参照して、ディスプレイ６０の表示画面は、測定セットＳＰにおける発光強度分布を示す画像Ｐ３と、１次元強度プロファイルを示すグラフＧ５とを含む。
　図１３中の画像Ｐ３は、測定セットＳＰにおけるフレームＦｋの発光強度分布を示す画像である。画像Ｐ３は、たとえば、発光強度の強さを２次元平面上に色で表現したカラーマップである。画像Ｐ３の左右の端部には、アイコンＩ１，Ｉ２がそれぞれ示され、画像Ｐ３の下側には、バーＢ１が示されている。
　画像Ｐ３中には、ラインＬ１が設定されている。コントローラ５０（データ処理部５６）は、画像Ｐ３内に設定されたラインＬ１上に位置する複数の画素について、画像処理を行なうことにより、１次元強度プロファイルを算出するように構成される。
　図１３中のグラフＧ５は、測定セットＳ１～ＳＮ／ｎにそれぞれ対応するＮ／ｎ個の１次元強度プロファイルを重ね合わせたグラフである。グラフＧ５の縦軸は発光強度を示し、横軸はラインＬ１上の複数の画素を示す。なお、グラフＧ５に示される複数の１次元強度プロファイルのうち、画像Ｐ３に対応する１次元強度プロファイル（図中のｃ１に相当）は、ユーザが他の１次元強度プロファイルと区別することができるように、他の１次元強度プロファイルよりも強調して表示されている。
　グラフＧ５によると、ユーザは、Ｎ回の応力印加試験の実行中にラインＬ１に沿った１次元発光強度プロファイルがどのように変化したのかを解析することができる。具体的には、ユーザは、共通の特定時刻における１次元強度プロファイルのピークの発光状態が、繰り返し応力の回数を重ねるに従ってどのように変化したのかを解析することができる。図１４は、共通の特定時刻における１次元強度プロファイルのピークの発光強度（図１２中の発光強度Ｉ１に相当）、すなわちラインＬ１上における最大応力が、測定セットの進行に伴ってどのように変化したのかを示すグラフである。図１４の縦軸はピークの発光強度を示し、横軸は測定セットの番号を示す。グラフは、測定セットごとに算出した特定時刻における１次元プロファイルのピークの発光強度を、測定セットの順番にプロットすることにより作成することができる。コントローラ５０は、ユーザ操作に応じて、図１３のグラフＧ５から図１４のグラフを作成し、ディスプレイ６０に表示させることができる。
　また、ユーザは、共通の特定時刻における１次元強度プロファイルのピークの位置（図１２中の画素Ｘ１に相当）、すなわちラインＬ１上で最も応力が大きくなる位置が、繰り返し応力の回数を重ねるに従ってどのように変化したのかを解析することができる。図１５は、共通の特定時刻における１次元強度プロファイルのピークの位置が、測定セットの進行によってどのように変化したのかを示すグラフである。図１５の縦軸は特定時刻におけるピーク位置の位置に対応する画素の座標を示し、横軸は測定セットの番号を示す。グラフは、測定セットごとに算出した特定時刻における１次元プロファイルのピーク位置の座標を、測定セットの順番にプロットすることにより作成することができる。コントローラ５０は、ユーザ操作に応じて、図１３のグラフＧ５から図１５のグラフを作成し、ディスプレイ６０に表示させることができる。
　さらに、上記解析において、ユーザは、複数の１次元強度プロファイルの中からサンプルＳが破壊に至る直前の１次元強度プロファイルを抽出することにより、破壊に至る直前に発光強度がどのような分布になっていたのかを解析することができる。これによると、発光強度の分布に現れる破壊の予兆を検出することが可能となる。
　＜解析処理の第４の構成例＞
　コントローラ５０は、Ｎ／ｎ個の測定セットＳ１～ＳＮ／ｎの中から選択された２個の測定セットの間で発光強度分布の画像の差分をとることにより、「差分画像」を生成するように構成される。
　図１６は、差分画像の生成方法を説明するための図である。図１６を参照して、ユーザにより少なくとも１つの時刻が特定されると、コントローラ５０は、測定セットＳ１～ＳＮ／ｎの各々について、フレームＦ１～Ｆｍにそれぞれ対応するｍ枚の発光強度分布画像の中から、特定時刻に対応する第ｋフレームＦｋの発光強度分布の画像を抽出する。
　次に、コントローラ５０は、抽出されたＮ／ｎ枚の発光強度分布の画像の中から２枚の発光強度分布の画像を選択し、選択した２枚の発光強度分布の画像の差分をとる。具体的には、コントローラ５０は、２枚の発光強度分布の画像の間で、同一の画素同士の発光強度の差分をとることで、差分画像を生成することができる。
　図１６の例では、コントローラ５０は、隣接する２つの測定セットの間で発光強度分布の画像の差分をとる。具体的には、コントローラ５０は、１回目の測定セットＳ１のフレームＦｋの発光強度分布の画像と、２回目の測定セットＳ２のフレームＦｋの発光強度分布の画像との差分をとることにより、差分画像ＤＦ１を生成する。また、コントローラ５０は、２回目の測定セットＳ２のフレームＦｋの発光強度分布の画像と、３回目の測定セットＳ３のフレームＦｋの発光強度分布の画像との差分をとることにより、差分画像ＤＦ２を生成する。コントローラ５０は、Ｎ／ｎ－１回目の測定セットＳＮ／ｎ－１のフレームＦｋの発光強度分布の画像と、Ｎ／ｎ回目の測定セットＳＮ／ｎのフレームＦｋの発光強度分布の画像との差分をとることにより、差分画像ＤＦＮ／ｎ－１を生成する。このようにして、コントローラ５０は、合計Ｎ／ｎ－１枚の差分画像ＤＦ１～ＤＦＮ／ｎ－１を生成する。
　隣接する２つの測定セット間で発光強度分布が類似している場合、差分画像Ｄはコントロラストの小さい画像となる。一方、隣接する２つの測定セット間で発光強度分布が異なる場合、差分画像Ｄはコントロラストの大きい画像となる。したがって、ユーザは、生成された差分画像ＤＦ１～ＤＦＮ／ｎ－１を参照することにより、連続する２回の応力発光測定処理の間で、サンプルＳの所定領域内の発光強度分布がどのように変化したのかを解析することができる。
　また、ユーザは、差分画像ＤＦ１～ＤＦＮ／ｎ－１を比較することにより、発光強度の分布に変化が現れ始めるタイミングを解析することができる。たとえば、ユーザは、サンプルＳが破壊する直前に行なわれた２回の応力発光測定処理の間の差分画像を参照することにより、サンプルＳの所定領域内で破壊予兆が現れる部分を検出することが可能となる。
　なお、上述した差分画像の生成において、ユーザは、操作部７０（図１参照）を用いて、差分画像の生成に用いる２枚の発光強度分布の画像を選択することができる。この場合、コントローラ５０は、ユーザにより選択された２枚の発光強度分布の画像の差分画像を生成する。
　したがって、たとえば、ユーザは、図１７に示すように、Ｎ／ｎ枚の発光強度分布の画像のうち、試験回数が少ないときの測定セット（たとえば、２回目の測定セットＳ２）の発光強度分布の画像と、試験回数が多いときの測定セット（たとえば、Ｎ／ｎ回目の測定セットＳＮ／ｎ）の発光強度分布の画像とを選択することができる。これによると、ユーザは、生成された差分画像を参照することにより、試験回数を重ねることで、サンプルＳの所定領域内における発光強度の変化を２次元的に解析することができる。
　図１８は、解析処理の実行時のディスプレイ６０の表示画面の第４の例を模式的に示す図である。図１８を参照して、ディスプレイ６０の表示画面は、測定セットＳＰにおける発光強度分布を示す画像Ｐ３と、差分画像ＤＦとを含む。
　図１８中の画像Ｐ３は、Ｐ回目の測定セットＳＰにおける第ｋフレームＦｋの発光強度分布を示す画像である。画像Ｐ３は、たとえば、発光強度の強さを２次元平面上に色で表現したカラーマップである。画像Ｐ３の左右の端部には、アイコンＩ１，Ｉ２がそれぞれ示され、画像Ｐ３の下側には、バーＢ１が示されている。
　図１８中の差分画像ＤＦは、画像Ｐ３と、画像Ｐ３とは別の測定セットＳＱにおける発光強度分布を示す画像との差分をとることにより生成されたものである。ただし、Ｑは１以上Ｎ／ｎ以下の整数であり、Ｑ≠Ｐである。
　ユーザは、バーＢ１のポインタ６２をスライドさせることにより、差分画像ＤＦを見たいフレームを変更することができる。すなわち、ユーザは、差分画像ＤＦを見たい時刻を変更することができる。たとえば、フレームＦｋからフレームＦｊに変更された場合（ｊは１以上ｍ以下の整数）には、コントローラ５０は、測定セットＳＰのフレームＦｊの発光強度分布の画像と、測定セットＳＱのフレームＦｊの発光強度分布の画像との差分画像ＤＦを生成してディスプレイ６０に表示する。
　（その他の構成例）
　（１）応力印加機構
　上述した実施の形態では、サンプルＳに曲げ応力を印加するための応力印加機構として、サンプルＳの第１の端部Ｓ１を固定端とし、第２の端部Ｓ２を自由端として、固定端に対する自由端の相対位置を変化させることにより、サンプルＳに曲げ応力を印加する構成を例示したが、応力印加機構の構成は当該構成に限定されるものではない。
　たとえば、応力印加機構は、図１９に示すように、サンプルＳの第１の端部Ｓ１および第２の端部Ｓ２をともに自由端とし、第１ドライバ２０によってこれら２つの自由端の相対位置を変化させることによって、サンプルＳに曲げ応力を印加する構成としてもよい。
　なお、図１９に示す構成では、サンプルＳの所定領域（曲げの中心部分を含む）は、Ｚ軸方向に沿って移動することになる。したがって、第２ドライバ４２がカメラ４０をＺ軸方向に沿って移動させることで、サンプルＳの所定領域内の少なくとも１点（図中の点Ｒ）とカメラ４０との間の距離Ｄを所定距離に保つことができる。これによると、サンプルＳを曲げ伸ばしする間、常にカメラ４０のフォーカス位置を当該少なくとも１点に合焦させることができる。よって、カメラ４０は、サンプルＳの所定領域における発光を精度良く撮像することが可能となる。
　また、上述した実施の形態では、応力印加機構がサンプルＳに曲げ応力を印加する構成について説明したが、応力印加機構は、曲げ応力以外の応力を印加することが可能である。たとえば、サンプルＳの両端部をそれぞれ支持する部材を互いに反対向きに回転させることにより、サンプルＳを捻り応力を印加することができる。または、２つのグリッパを互いに離れる方向に移動させることにより、サンプルＳに引っ張り応力を印加することができる。これらの応力の印加時において、カメラ４０のフォーカス位置をサンプルＳの所定領域の少なくとも１点に維持することにより、所定領域上に配置された発光膜の発光を撮像することができる。
　（２）第２ドライバ４２
　上述した実施の形態では、第２ドライバ４２がホルダ１０の移動壁３の移動に連動してカメラ４０の位置を移動させることにより（図３および図１９参照）、カメラ４０のフォーカス位置を変更する構成を例示したが、第２ドライバ４２は、カメラ４０に内蔵されたオートフォーカス回路によって実現される構成としてもよい。具体的には、第２ドライバ４２は、カメラ４０内部の撮像素子と光学系との相対位置を調整することにより、カメラ４０のフォーカス位置をサンプルＳの所定領域内の少なくとも１点に合焦させるように構成される。
　（３）第１ドライバ２０
　上述した実施の形態では、第２ドライバ４２がカメラ４０のフォーカス位置を変更することにより、カメラ４０のフォーカス位置をサンプルＳの所定領域内の少なくとも１点に維持する構成を例示したが、カメラ４０の位置を固定しておき、カメラ４０のフォーカス位置をサンプルＳの所定領域内の少なくとも１点に維持するように、第１ドライバ２０がホルダ１０をカメラ４０に対して相対的に移動させる構成としてもよい。
　あるいは、カメラ４０のフォーカス位置をサンプルＳの所定領域内の少なくとも１点に維持するように、第１ドライバ２０および第２ドライバ４２が協働して、カメラ４０およびホルダ１０を相対的に移動させる構成としてもよい。すなわち、第１ドライバ２０および第２ドライバ４２の少なくとも一方を制御してカメラ４０およびホルダ１０を相対的に移動させることにより、カメラ４０のフォーカス位置をサンプルＳの所定領域内の少なくとも１点に維持することができる。
　（４）応力発光測定処理
　上述した実施の形態では、サンプルＳを曲げたときに圧縮応力が印加される第１の面Ｓａ上に発光膜を配置し、圧縮応力が印加されたときの応力発光体の発光を撮像する構成例について説明したが、引っ張り応力が印加される第２の面Ｓｂ上に発光膜を配置し、引っ張り応力が印加されたときの応力発光体の発光を撮像する構成とすることもできる。具体的には、図１の例では、サンプルＳの第２の面Ｓｂの所定領域を発光膜で被覆するとともに、サンプルＳのＺ軸方向の下方に光源３０が配置される。さらに、サンプルＳのＺ軸方向の下方に、第２の面Ｓｂの少なくとも所定領域を撮像視野に含むようにカメラ４０が配置される。第２ドライバ４２は、サンプルＳの第２の面Ｓｂの所定領域の少なくとも１点がフォーカス位置に位置するように、カメラ４０を移動可能に構成される。
　（５）応力発光測定システム
　上述した実施の形態に係る応力発光測定装置において、コントローラ５０が有する複数のプロセッサ５０１、メモリ５０２および、メモリ５０２に格納され、複数のプロセッサ５０１のうちの少なくとも１つのプロセッサによって実行される少なくとも１つのプログラムは、応力発光測定システムを構成することができる。
　［態様］
　上述した複数の例示的な実施形態は、以下の態様の具体例であることが当業者により理解される。
　（第１項）一態様に係る応力発光測定装置（１００）は、応力発光体の発光を測定する。応力発光体は、フレキシブル性を有するサンプル（Ｓ）の少なくとも所定領域に配置されている。応力発光測定装置は、サンプルを支持するように構成されたホルダ（１０）と、応力発光体に励起光を照射するように構成された光源（３０）と、ホルダを第１のホルダ位置および第２のホルダ位置の間で周期的に移動させることにより、サンプルに繰り返し応力を印加するように構成された第１ドライバ（２０）と、繰り返し応力による応力発光体の応力発光を撮像するように構成されたカメラ（４０）と、カメラの撮像により得られた画像データに基づいて、繰り返し応力に対する応力発光体の発光強度の推移を測定および解析するように構成されたコントローラ（５０）と、コントローラに通信接続されるディスプレイ（６０）とを備える。コントローラは、繰り返し応力の各々または所定回数ごとに、１回の応力発光の測定時間内の特定時刻における所定領域内の発光強度の分布を示す分布画像（Ｐ３）を生成する。コントローラは、生成された複数の分布画像の中から選択された第１の分布画像および第２の分布画像を差分して差分画像（ＤＦ）を生成してディスプレイに表示する。
　第１項に記載の応力発光測定装置によれば、ユーザは、ディスプレイに表示される差分画像を参照することにより、繰り返し応力によってサンプルの所定領域内の発光強度分布がどのように変化したのかを２次元的に解析することができる。具体的には、ユーザは、複数の差分画像のうちコントラストが大きい差分画像に着目することにより、発光強度の分布に変化が現れ始めるタイミングを解析することができる。たとえば、ユーザは、サンプルが破壊する直前に行なわれた２回の応力発光測定処理の間の差分画像を参照することにより、サンプルの所定領域内で破壊予兆が現れる部分を検出することが可能となる。
　さらに、ユーザは、ディスプレイに表示された差分画像を参照することにより、１回の応力発光の測定時間内の特定時刻における発光強度の分布が、繰り返し応力によってどのように変化したのかを２次元的に解析することができる。
　（第２項）第１項に記載の応力発光測定装置において、コントローラは、１回の応力発光の測定時間における画像データを測定セットとして、繰り返し応力の印加中に複数の測定セット（Ｓ１～ＳＮ／ｎ）を取得する。コントローラは、複数の測定セット間で共通の特定時刻における複数の分布画像を生成する。
　第２項に記載の応力発光測定装置によれば、ユーザは、ディスプレイに表示された差分画像を参照することにより、１回の応力発光の測定時間内の特定時刻における発光強度の分布が、繰り返し応力によってどのように変化したのかを２次元的に解析することができる。
　（第３項）第１項または第２項に記載の応力発光測定装置は、複数の分布画像の中から第１の分布画像および第２の分布画像の選択を受け付けるとともに、特定時刻の設定を受け付ける操作部（７０）をさらに備える。
　第３項に記載の応力発光測定装置によれば、ユーザは、さらに、１回の応力発光の測定時間内で発光強度の変化を観察および解析したい時刻を自由に設定することができる。
　（第４項）第１項から第３項に記載の応力発光測定装置は、カメラのフォーカス位置を変更するように構成された第２ドライバ（４２）をさらに備える。コントローラは、カメラのフォーカス位置を所定領域の少なくとも１点に維持するように、第１ドライバおよび前記第２ドライバの少なくとも一方を制御する。
　第４項に記載の応力発光測定装置によれば、サンプルに応力を印加したときに、カメラのフォーカス位置をサンプルの所定領域の少なくとも１点に合焦させることができるため、当該所定領域における発光を精度良く撮像することが可能となる。
　（第５項）一態様に係る応力発光測定方法は、フレキシブル性を有するサンプルの少なくとも所定領域に配置された応力発光体の発光を測定する方法である。応力発光測定方法は、サンプル（Ｓ）に繰り返し応力を印加するステップと、応力発光体に励起光を照射するステップと、繰り返し応力による応力発光体の発光を撮像するステップと、撮像するステップにより得られた画像データに基づいて、繰り返し応力の各々または所定回数ごとに、１回の応力発光の測定時間内の特定時刻における所定領域内の発光強度の分布を示す分布画像を生成するステップと、生成された複数の分布画像の中から選択された第１の分布画像および第２の分布画像を差分して差分画像を生成してディスプレイに表示するステップとを備える。
　第５項に記載の応力発光測定方法によれば、ユーザは、ディスプレイに表示される差分画像を参照することにより、１回の応力発光の測定時間内の特定時刻における発光強度の分布が、繰り返し応力によってどのように変化したのかを２次元的に解析することができる。
　（第６項）一態様に係る応力発光測定システムは、複数のプロセッサ（５０１）と、メモリ（５０２）と、メモリに格納され、複数のプロセッサのうちの少なくとも１つのプロセッサによって実行される少なくとも１つのプログラムとを備える。応力発光体は、フレキシブル性を有するサンプルの少なくとも所定領域に配置されている。少なくとも１つのプログラムは、サンプルに繰り返し応力を印加するステップと、応力発光体に励起光を照射するステップと、繰り返し応力による応力発光体の発光を撮像するステップと、撮像するステップにより得られた画像データに基づいて、繰り返し応力の各々または所定回数ごとに、１回の応力発光の測定時間内の特定時刻における所定領域内の発光強度の分布を示す分布画像を生成するステップと、生成された複数の分布画像の中から選択された第１の分布画像および第２の分布画像を差分して差分画像を生成してディスプレイに表示するステップとを少なくとも１つのプロセッサに実行させる。
　第６項に記載の応力発光測定システムによれば、ユーザは、ディスプレイに表示される差分画像を参照することにより、１回の応力発光の測定時間内の特定時刻における発光強度の分布が、繰り返し応力によってどのように変化したのかを２次元的に解析することができる。
　なお、上述した実施の形態および変更例について、明細書内で言及されていない組み合わせを含めて、不都合または矛盾が生じない範囲内で、実施の形態で説明された構成を適宜組み合わせることは出願当初から予定されている。
　今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
　１　フレーム、２　固定壁、３　移動壁、５，６　取付部、７，８　押え板、９　蝶番、１０　ホルダ、１２　板バネ、１３　接続部、１４　レール、１５，１５Ａ，１５Ｂ　スライダ、１６，１７　バー、１８　ブラケット、２０　第１ドライバ、２１　アクチュエータ、２２，２３　天板、３０　光源、３２　第３ドライバ、４０　カメラ、４２　第２ドライバ、５０　コントローラ、５１　応力制御部、５２　光源制御部、５３　撮像制御部、５４　測定制御部、５５　データ取得部、５６　データ処理部、６０　ディスプレイ、７０　操作部、１００　応力発光測定装置、５０１　プロセッサ、５０２　メモリ、５０３　入出力Ｉ／Ｆ、５０４　通信Ｉ／Ｆ、Ｓ　サンプル、Ｓ１　第１の端部、Ｓ２　第２の端部、Ｓａ　第１の面、Ｓｂ　第２の面、Ｆ１～Ｆｍ，Ｆｋ　フレーム、Ｓ１～ＳＮ／ｎ，ＳＰ　測定セット、Ｔ１～ＴＮ　試験（応力印加試験）、ＲＯＩ，ＲＯＩ１，ＲＯＩ２　関心領域、Ｐ，Ｐ１～Ｐ３　画像、Ｇ１～Ｇ５　グラフ、ＤＦ，ＤＦ１～ＤＦＮ／ｎ－１　差分画像。

Claims (6)

  1. 　応力発光体の発光を測定する応力発光測定装置であって、
    　前記応力発光体は、フレキシブル性を有するサンプルの少なくとも所定領域に配置されており、
    　前記サンプルを支持するように構成されたホルダと、
    　前記応力発光体に励起光を照射するように構成された光源と、
    　前記ホルダを第１のホルダ位置および第２のホルダ位置の間で周期的に移動させることにより、前記サンプルに繰り返し応力を印加するように構成された第１ドライバと、
    　前記繰り返し応力による前記応力発光体の応力発光を撮像するように構成されたカメラと、
    　前記カメラの撮像により得られた画像データに基づいて、前記繰り返し応力に対する前記応力発光体の発光強度の推移を測定および解析するように構成されたコントローラと、
    　前記コントローラに通信接続されるディスプレイとを備え、
    　前記コントローラは、前記繰り返し応力の各々または所定回数ごとに、１回の応力発光の測定時間内の特定時刻における前記所定領域内の発光強度に基づく値の分布を示す分布画像を生成し、かつ、
    　生成された複数の前記分布画像の中から選択された第１の分布画像および第２の分布画像を差分して差分画像を生成して前記ディスプレイに表示する、応力発光測定装置。
  2. 　前記コントローラは、１回の応力発光の測定時間における前記画像データを測定セットとして、前記繰り返し応力の印加中に複数の測定セットを取得し、かつ、
    　前記複数の測定セット間で共通の前記特定時刻における前記複数の分布画像を生成する、請求項１に記載の応力発光測定装置。
  3. 　前記複数の分布画像の中から前記第１の分布画像および前記第２の分布画像の選択を受け付けるとともに、前記特定時刻の設定を受け付ける操作部をさらに備える、請求項１または２に記載の応力発光測定装置。
  4. 　前記カメラのフォーカス位置を変更するように構成された第２ドライバをさらに備え、
    　前記コントローラは、前記カメラのフォーカス位置を前記所定領域の少なくとも１点に維持するように、前記第１ドライバおよび前記第２ドライバの少なくとも一方を制御する、請求項１から３のいずれか１項に記載の応力発光測定装置。
  5. 　応力発光体の発光を測定する応力発光測定方法であって、
    　前記応力発光体は、フレキシブル性を有するサンプルの少なくとも所定領域に配置されており、
    　前記サンプルに繰り返し応力を印加するステップと、
    　前記応力発光体に励起光を照射するステップと、
    　前記繰り返し応力による前記応力発光体の発光を撮像するステップと、
    　前記撮像するステップにより得られた画像データに基づいて、前記繰り返し応力の各々または所定回数ごとに、１回の応力発光の測定時間内の特定時刻における前記所定領域内の発光強度に基づく値の分布を示す分布画像を生成するステップと、
    　生成された複数の前記分布画像の中から選択された第１の分布画像および第２の分布画像を差分して差分画像を生成してディスプレイに表示するステップとを備える、応力発光測定方法。
  6. 　応力発光体の発光を測定する応力発光測定システムであって、
    　複数のプロセッサと、
    　メモリと、
    　前記メモリに格納され、前記複数のプロセッサのうちの少なくとも１つのプロセッサによって実行される少なくとも１つのプログラムとを備え、
    　前記応力発光体は、フレキシブル性を有するサンプルの少なくとも所定領域に配置されており、
    　前記少なくとも１つのプログラムは、
    　前記サンプルに繰り返し応力を印加するステップと、
    　前記応力発光体に励起光を照射するステップと、
    　前記繰り返し応力による前記応力発光体の発光を撮像するステップと、
    　前記撮像するステップにより得られた画像データに基づいて、前記繰り返し応力の各々または所定回数ごとに、１回の応力発光の測定時間内の特定時刻における前記所定領域内の発光強度に基づく値の分布を示す分布画像を生成するステップと、
    　生成された複数の前記分布画像の中から選択された第１の分布画像および第２の分布画像を差分して差分画像を生成してディスプレイに表示するステップとを前記少なくとも１つのプロセッサに実行させる、応力発光測定システム。
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