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  • 電源を含む精密アナログ電子回路の設計・開発、およびその教育、技術指導。センサ・アクチュエータシステムの構築。電子機器の不良解析指導および再発防止指導。解析主導型設計の推進と回路シミュレータの実践的活用指導。技術的側面からのプロジェクト管理指導。

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2007年4月 6日 (金)

モアレ縞

2_3 ←2枚の等間隔のストライプを微小角違えて作成したモアレ縞。目を離してみると、元の縞と直角方向におおきなピッチの縞が見えます。

この場合、ストライプを上下方向に動かすと、おおきな縞は左右方向に動きます。

モアレ縞は濃淡ピッチの拡大機構になっています。

このアライメントで、ストライプ模様が正確であれば、上下方向の変位を拡大することが出来ます。

しかも、大局的に見た濃淡は正弦波状ですから、2個の光センサで移動方向を判別することができます。さらに、位相分割により縞の数分の1まで検出できます。

この方法で、例えば4μmの縞を使って、0.5μmを検出できます。

3次元的に考えると、同じピッチ、同じ傾きでも2枚が離れていると、その奥行きに依存してモアレ縞が出来ます。うまく使うと視線方向の微小変位の検出に利用できます。

モアレ縞は、ふだん見かけることの多い現象で、例えば2枚の網戸が重なった部分を眺めると、縞模様が見えます。

カラーテレビでは、縞模様の服がぎらぎらと虹色に見えることがあるのも1種のモアレでしょう。

モアレ縞は周期構造をもつ2つのパターンのビートです。

様々な場面で観察する機会があると思います。

しかし、縞のパターンは、2枚の周期構造の正確さに依存して様々に変化します。モアレパターンを見せるだけではなく、その数理的な発生原理を知らないと、「ふーん」で終わる単なるデモンストレーションになるでしょう。

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