基準球面レンズの表面形状を高精度に校正

これらの開発技術を使った校正サービスが開始されると、より多様な基準球面レンズの校正が可能となり、光学部品関連メーカーの高精度な光学素子の開発、製品の品質管理の高度化に貢献します。また、ユーザーが自身のレーザー干渉計で器物を測定するときも、今回のミスアライメントに起因する測定誤差の解析結果が適用でき、先行研究で考えられていたほど精密な調整をしなくても同等の測定精度が実現できます。

【画像：https://kyodonewsprwire.jp/img/202411260602-O3-7JT7FaHq】

今後の予定

今回開発した校正システムを用いてSIトレーサブルな球面度の標準供給を開始します。さらに、より簡便な手法として、校正済みの産総研の基準球面レンズとの比較による校正も行う予定です。また、今回開発した技術や球面形状を産業界に展開します。

論文情報

掲載誌：Optics and Lasers in Engineering

論文タイトル：Novel analysis of alignment error on spherical Fizeau interferometer and uncertainty evaluation of sphericity calibration system based on random ball test

著者：Natsumi Kawashima, Yohan Kondo, Akiko Hirai, and Youichi Bitou

DOI：https://doi.org/10.1016/j.optlaseng.2024.108646

用語解説

不確かさ

1993年に国際標準化機構（ISO）から出版された「計測における不確かさの表現のガイド」（Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement）によって定義された測定値の信頼性を表す指標。従来は計測の信頼性を表すのに「誤差」が用いられてきたが、その大きさを見積もる方法が統一されていなかった。このガイドによって「不確かさ」を見積もる方法が国際的に統一された。「標準不確かさ」（standard uncertainty）は標準偏差で表した測定結果の「不確かさ」を表す。

球面度

理想的な球面からの偏差形状を表す指標。ここでは偏差形状の最大値と最小値の差（Peak to Vally値）を「球面度」と定義している。