東北大学研究者紹介

研究者詳細

ホーム

日本語 English

顔写真

コウ　イ

高　偉

I Ko

所属

大学院工学研究科　ファインメカニクス専攻　ナノメカニクス講座（精密ナノ計測学分野）

職名

教授

学位

博士（工学）（東北大学）

researchmap

https://researchmap.jp/read0184455

J-GLOBAL ID

200901053507837284

経歴 7

2022年4月～継続中

高エネルギー加速器研究機構 (KEK)　客員教授
2016年12月～継続中

重慶大学　客員教授
2007年4月～継続中

東北大学　大学院工学研究科　教授
1998年4月～ 2007年3月

東北大学　工学部　助教授
1998年2月～ 1998年12月

ロースカロライナシャーロット校　精密計測センター　客員研究教授
1996年7月～ 1998年3月

東北大学　工学部　講師
1994年4月～ 1996年6月

東北大学　工学部　助手

︎全件表示 ︎最初の5件までを表示

所属学協会 6

International Institution for Production Engineering Research (CIRP)
International Society for Nanomanufacturing
国際光学学会(SPIE)
日本機械学会
米国精密工学会(The American Society for Precision Engineering)
精密工学会

︎全件表示 ︎最初の5件までを表示

研究キーワード 5

光応用計測
精密ナノ計測
精密計測
精密位置決め
形状と運動の精密計測

研究分野 3

ものづくり技術（機械・電気電子・化学工学） / 加工学、生産工学 / ナノ加工
ものづくり技術（機械・電気電子・化学工学） / 機械要素、トライボロジー / 精密測定
ものづくり技術（機械・電気電子・化学工学） / 設計工学 / 精密測定

受賞 29

精密工学会沼田記念論文賞

2021年3月　公益社団法人精密工学会
文部科学大臣表彰科学技術賞（研究部門）

2019年4月　文部科学省　自律的校正法に基づく精密ナノ計測学の構築と応用の研究
精密工学会沼田記念論文賞

2019年3月　公益社団法人精密工学会　Design and testing of a compact non-orthogonal two-axis Lloyd's mirror interferometer for fabrication of large-area two-dimensional scale grating
工作機械技術振興賞（論文賞）

2018年6月　公財）工作機械技術振興財団　An optical lever by using a mode-locked laser for angle measurement
精密工学会論文賞

2018年3月　（公社）精密工学会
優秀講演論文表彰

2017年11月　（一社）日本機械学会生産加工・工作機械部門　Ultra-precision angle sensor with a mode-locked laser source
Best Paper Award

2017年9月　第１３回計測技術と知的測定機に関する国際会議（ISMTII）組織委員会　Non-contact detection of surface defects by using a micro thermal sensor
Spindle Error Motion Measurement of Concentricity Gage by Using Laser Scan Micrometer

2016年8月　第５回国際ナノ加工に関する国際会議（nanoMan）組織委員会
Excellent Paper Award

2015年11月　The Editional and Review Committee of the 11st CJUMP
Excellent Paper Award

2015年11月　The Editional and Review Committee of the 11st CJUMP　Excellent Paper Award
工作機械技術振興賞(論文賞)

2015年6月　公益社団法人工作機械技術振興財団
Exellent paper award

2014年9月4日　IMEKO　Design of an optical system for evaluation of edge contour of a diamond cutting tool
優秀講演論文表彰

2013年11月7日　日本機械学会　Constrction of a surface profile measurement system by using a nanopipette ball probe with shear-force detection
優秀講演論文表彰

2012年10月27日　日本機械学会　接触型熱検知センサによる平滑面欠陥検出の実験的原理検討
精密工学会沼田記念論文賞

2011年3月15日　（社）精密工学会　Design and construction of a two-degree-of-freedom linear encoder for nanometric measurement of stage position and straightness
精密工学会論文賞

2010年3月17日　精密工学会　マイクロ切削工具切れ刃形状の三次元測定装置に関する研究ー測定装置の構築と切れ刃形状測定実験ー
Best Paper Award

2009年12月11日　ASPEN2009　Development of a highly sensitive angle sensor by using single-cell photodiodes
Contribution Award

2007年11月1日　International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
ファナックFAロボット財団論文賞

2005年3月4日　（財）ファナックロボット財団　サーフェスエンコーダのための大面積２次元正弦波格子形状の精密ナノ創成と評価
精密工学会賞

2004年3月17日　（社）精密工学会　Precision Nano-fabrication and evaluation of a large sinusoidal grid surface for a surface encoder
日本機械学会東北支部技術研究賞

2004年3月13日　日本機械学会東北支部　マルチプローブ型円筒形状測定機の開発
Best Paper in Materials Processing,

2003年5月23日　The 4th International Conference on Intelligent Processing and Manufacturing of Materials　Ductile Machining Phenomena of Nominally Brittle Materials at the Nanoscale, The 4th International Conference on Intelligent Processing and Manufacturing of Materials
精密工学会沼田記念論文賞

2003年3月27日　（社）精密工学会　マルチスポット光源を用いたサーフェスエンコーダの研究
精密工学会学術講演会ベストオーガナイザー賞

2001年3月　精密工学会
1999年度精密工学会秋季大会学術講演会ベストプレゼンテーション賞

1999年9月29日　精密工学会　「多点法におけるゼロ点調整について」
精密工学会高城賞

1998年9月24日　精密工学会　ソフトウエアデータムを利用したオンマシン形状測定に関する研究
精密工学会賞

1998年3月19日　精密工学会　論文：幾何量センサのその場自律校正法の研究、精密工学会誌、63, 10(1997)
1996年度日本機械学会奨励賞（研究）(JSME Awards for Young Engineers)

1997年4月1日　日本機械学会(JSME)　オンマシン形状測定(On-machine Profile Measurement)
1995年度トーキン科学技術財団研究奨励賞(Award for Young Engineers)

1996年3月12日　トーキン科学技術財団(Tokin Scientific Foundation)　混合法による真直度と真円度の超精密測定(Measurement of Straightness and Roundness by Using the Mixed Method)

︎全件表示 ︎最初の5件までを表示

論文 514

An absolute surface encoder employing a mode-locked femtosecond laser

Ryo Sato, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

Holography, Diffractive Optics, and Applications XIV　47-47　2024年11月23日
出版者・発行元： SPIE
DOI： 10.1117/12.3035032 　
Improvement of angle measurement sensitivity using second harmonic wave interference

Jiahui Lin, Hiraku Matsukuma, Kuangyi Li, Ryo Sato, Wei Gao

Optics Express　32　(23)　40915-40915　2024年10月25日
出版者・発行元： Optica Publishing Group
DOI： 10.1364/oe.537872 　

eISSN：1094-4087

詳細を見る詳細を閉じる

This paper presents the angular displacement measurement based on second harmonic generation (SHG). In our previous study, the angular resolution of sub-arcsecond was achieved. In this paper, three kinds of sensors based on SHG are reported. In these three sensors, the angular displacement is determined from the intensity of the SHG signal since the SHG is sensitive to the angle of the incident light. Two of these sensors in this study utilize the interference of SHG to improve the sensitivity performance. Comparing with the sensors which have been studied before, interference type sensors in this study allow the femtosecond laser to pass through the nonlinear optical crystal twice, which leads to a significant sensitivity improvement. The principles were verified by both simulation and experiment. In the simulation part, the sensitivities of these three kinds of sensors are compared. In the experiment, the sensitivities were confirmed to be consistent with the simulation. Additionally, the resolution of the presented systems is evaluated and sub-0.1-arcsecond is achieved.
Design and testing of a two-axis surface encoder with a single Littrow configuration of a first-order diffraction beam

Yifan Hong, Ryo Sato, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

Precision Engineering　2024年10月
出版者・発行元： Elsevier BV
DOI： 10.1016/j.precisioneng.2024.10.019 　

ISSN：0141-6359
A dual-detection chromatic confocal probe employing a mode-locked femtosecond laser

Ryo Sato, Chen Li, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

Optical Manufacturing and Testing 2024　1-1　2024年9月30日
出版者・発行元： SPIE
DOI： 10.1117/12.3026365 　
Advanced Sensing and Machine Learning Technologies for Intelligent Measurement in Smart and Precision Manufacturing

Ryo Sato, Kuangyi Li, Masaki Michihata, Satoru Takahashi, Wei Gao

International Journal of Automation Technology　18　(4)　545-580　2024年7月5日
出版者・発行元： Fuji Technology Press Ltd.
DOI： 10.20965/ijat.2024.p0545 　

ISSN：1881-7629

eISSN：1883-8022

詳細を見る詳細を閉じる

This paper provides an overview of state-of-the-art sensing and machine learning technologies for intelligent measurement in smart and precision manufacturing. Length, angle, and force are identified as the fundamental quantities for production quality management based on process monitoring as well as geometrical metrology in optical lithography and mechanical machining. Advancements in length-based measurement technologies such as laser interferometers and optical encoders, as well as advancements regarding depth and thickness measurements, are presented. Various types of optical microscopes, such as evanescent field microscopes, structured illumination microscopes, and confocal microscopes, are also described. For angle-based measurement technologies, in addition to the conventional continuous-wave laser autocollimators, the newly developed Fabry–Pérot angle sensor and nonlinear optics angle sensor using an ultrashort pulse laser are presented. Finally, on-machine and in-process force sensing and machining learning techniques for dimensional and machining process monitoring are reviewed.
An Improved Data Processing Algorithm for Spectrally Resolved Interferometry Using a Femtosecond Laser

Tao Liu, Hiraku Matsukuma, Amane Suzuki, Ryo Sato, Wei Gao

Sensors　24　(9)　2869-2869　2024年4月30日
出版者・発行元： MDPI AG
DOI： 10.3390/s24092869 　

eISSN：1424-8220

詳細を見る詳細を閉じる

Spectrally resolved interferometry utilizing a femtosecond laser is widely employed for absolute distance measurement. However, deviations in the output time pulse of the conventional algorithm through inverse Fourier transform are inevitable. Herein, an improved data processing algorithm employing a time-shifting parameter is proposed to improve the accuracy of spectrally resolved interferometry. The principle of the proposed time-shifting algorithm is analyzed theoretically after clarifying the deviation source of the conventional algorithm. Simulation and experimental work were conducted to indicate the improvement in the accuracy of the output absolute distance. The results demonstrated that the proposed algorithm could reduce the deviation of output distances towards the reference values, reaching 0.58 μm by half compared to the conventional algorithm. Furthermore, the measurement uncertainty was evaluated using the Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement (GUM), resulting in an expanded uncertainty of 0.71 μm with a 95% confidence.
Design of an Optical Head with Two Phase-Shifted Interference Signals for Direction Detection of Small Displacement in an Absolute Surface Encoder

Ryo Sato, Tao Liu, Satoru Maehara, Ryota Okimura, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

International Journal of Automation Technology　18　(2)　249-256　2024年3月

DOI： 10.20965/ijat.2024.p0249 　

ISSN：1881-7629

eISSN：1883-8022
Enhanced Data-Processing Algorithms for Dispersive Interferometry Using a Femtosecond Laser

Tao Liu, Hiraku Matsukuma, Amane Suzuki, Ryo Sato, Wei Gao

Sensors　24　(2)　370-370　2024年1月8日
出版者・発行元： MDPI AG
DOI： 10.3390/s24020370 　

eISSN：1424-8220

詳細を見る詳細を閉じる

Dispersive interferometry based on a femtosecond laser is extensively utilized for achieving absolute distance measurements with high accuracy. However, this method cannot measure arbitrary distances without encountering a dead zone, and deviations in its output results are inevitable due to inherent theory limitations. Therefore, two enhanced data-processing algorithms are proposed to improve the accuracy and reduce the dead zone of dispersive interferometry. The principles of the two proposed algorithms, namely the truncated-spectrum algorithm and the high-order-angle algorithm, are proposed after explaining the limitations of conventional methods. A series of simulations were conducted on these algorithms to show the improved accuracy of measurement results and the elimination of the dead zone. Furthermore, an experimental setup based on a dispersive interferometer was established for the application of these proposed algorithms to the experimental interference spectral signals. The results demonstrated that compared with the conventional algorithm, the proposed truncated-spectrum algorithm could reduce the output distance deviations derived from direct inverse Fourier transforming by eight times to reach as low as 1.3 μm. Moreover, the unmeasurable dead zone close to the zero position of the conventional algorithm, i.e., the minimum working distance of a dispersive interferometer, could be shortened to 22 μm with the implementation of the proposed high-order-angle algorithm.
Repetition Frequency Control of a Mid-Infrared Ultrashort Pulse Laser

Hiraku Matsukuma, Masashi Nagaoka, Hisashi Hirose, Ryo Sato, Yuki Shimizu, Wei Gao

International Journal of Automation Technology　18　(1)　84-91　2024年1月5日
出版者・発行元： Fuji Technology Press Ltd.
DOI： 10.20965/ijat.2024.p0084 　

ISSN：1881-7629

eISSN：1883-8022

詳細を見る詳細を閉じる

In this study, a method for controlling the repetition frequency of a mid-infrared ultrashort pulse laser with a central wavelength of 2.8 µm is developed. A ring cavity that is insensitive to the polarization state of the laser light emitted from the fiber end was constructed to stabilize the oscillation of the mid-infrared ultrashort pulse laser. More oscillation conditions for the ultrashort pulse laser based on nonlinear polarization rotation are found than the conventional method. To confirm that the pulse oscillation is mode-locked, ultrashort pulse oscillation was confirmed by an autocorrelator. The pulse repetition frequency of this robust ultrashort pulse laser was controlled. The control method was based on the phase-locked loop (PLL) control. A wedge window was inserted into the cavity and mounted on a linear stage driven by a piezoelectric transducer. By driving the piezoelectric transducer, the position of the wedge window changed, and the resulting optical path length also changed. The repetition frequency was controlled based on this principle. Optical path length control by the wedge window and temperature control provides an Allan deviation of approximately 1 mHz.
On-Machine Calibration of Pitch Deviations of a Linear Scale Grating by Using a Differential Angle Sensor

Jiucheng Wu, Yifang Hong, Dong Wook Shin, Ryo Sato, Lue Quan, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

International Journal of Automation Technology　18　(1)　4-10　2024年1月

DOI： 10.20965/ijat.2024.p0004 　

ISSN：1881-7629

eISSN：1883-8022
Angle Measurement Based on Second Harmonic Generation Using Artificial Neural Network

Kuangyi Li, Zhiyang Zhang, Jiahui Lin, Ryo Sato, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

Nanomanufacturing and Metrology　6　(1)　2023年12月

DOI： 10.1007/s41871-023-00206-5 　

ISSN：2520-811X
Improved peak- to- peak method for cavity length measurement of a Fabry- Perot etalon using a mode-locked femtosecond laser

Dong Wook Shin, Hiraku Matsukuma, Ryo Sato, Eberhard Manske, Wei Gao

OPTICS EXPRESS　31　(16)　25797-25814　2023年7月

DOI： 10.1364/OE.493507 　

ISSN：1094-4087
Signal Processing and Artificial Intelligence for Dual-Detection Confocal Probes

Ryo Sato, Xinghui Li, Andreas Fischer, Liang-Chia Chen, Chong Chen, Rintaro Shimomura, Wei Gao

International Journal of Precision Engineering and Manufacturing　2023年6月27日
出版者・発行元： Springer Science and Business Media LLC
DOI： 10.1007/s12541-023-00842-3 　

ISSN：2234-7593

eISSN：2005-4602
Improved Algorithms of Data Processing for Dispersive Interferometry Using a Femtosecond Laser

Tao Liu, Jiucheng Wu, Amane Suzuki, Ryo Sato, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

SENSORS　23　(10)　2023年5月

DOI： 10.3390/s23104953 　

eISSN：1424-8220
Machine tool calibration: Measurement, modeling, and compensation of machine tool errors

Wei Gao, Soichi Ibaraki, M. Alkan Donmez, Daisuke Kono, J.R.R. Mayer, Yuan-Liu Chen, Károly Szipka, Andreas Archenti, Jean-Marc Linares, Norikazu Suzuki

International Journal of Machine Tools and Manufacture　187　104017-104017　2023年4月
出版者・発行元： Elsevier BV
DOI： 10.1016/j.ijmachtools.2023.104017 　

ISSN：0890-6955
Confocal probe based on the second harmonic generation for measurement of linear and angular displacements

Ryo Sato, Yuki Shimizu, Hiroki Shimizu, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

OPTICS EXPRESS　31　(7)　11982-11993　2023年3月

DOI： 10.1364/OE.486421 　

ISSN：1094-4087
Autocollimation employing optical frequency comb

H. Matsukuma, K. Ikeda, R. Sato, W. Gao

Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering　12607　2023年

DOI： 10.1117/12.3005523 　

ISSN：0277-786X

eISSN：1996-756X
Investigation of Angle Measurement Based on Direct Third Harmonic Generation in Centrosymmetric Crystals

Kuangyi Li, Jiahui Lin, Zhiyang Zhang, Ryo Sato, Hiroki Shimizu, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

APPLIED SCIENCES-BASEL　13　(2)　2023年1月

DOI： 10.3390/app13020996 　

eISSN：2076-3417
Fabry-Pérot angle sensor using a mode-locked femtosecond laser source

Dong Wook Shin, Hiraku Matsukuma, Ryo Sato, Wei Gao

Optics Express　30　(26)　46366-46382　2022年12月19日

DOI： 10.1364/OE.477435 　

eISSN：1094-4087
Self-Calibration of a Large-Scale Variable-Line-Spacing Grating for an Absolute Optical Encoder by Differencing Spatially Shifted Phase Maps from a Fizeau Interferometer

Xin Xiong, Chenguang Yin, Lue Quan, Ryo Sato, Hiraku Matsukuma, Yuki Shimizu, Hideaki Tamiya, Wei Gao

Sensors　22　(23)　2022年12月

DOI： 10.3390/s22239348 　

ISSN：1424-8220
Reduction of Crosstalk Errors in a Surface Encoder Having a Long Z-Directional Measuring Range

Yifan Hong, Ryo Sato, Yuki Shimizu, Hiraku Matsukuma, Hiroki Shimizu, Wei Gao

Sensors　22　(23)　2022年12月

DOI： 10.3390/s22239563 　

ISSN：1424-8220
Design and Testing of a Compact Optical Angle Sensor for Pitch Deviation Measurement of a Scale Grating with a Small Angle of Diffraction

Lue Quan, Yuki Shimizu, Ryo Sato, Dong Wook Shin, Hiraku Matsukuma, Andreas Archenti, Wei Gao

International Journal of Automation Technology　16　(5)　572-581　2022年9月5日
出版者・発行元： Fuji Technology Press Ltd.
DOI： 10.20965/ijat.2022.p0572 　

ISSN：1881-7629

eISSN：1883-8022

詳細を見る詳細を閉じる

The design and testing of different optical heads were performed to evaluate the pitch deviation of a diffraction scale grating with a small diffraction angle. Based on the proposed pitch deviation evaluation method employing optical angle sensors based on laser autocollimation, a modified optical head with position-sensitive detectors (PSDs) is first designed and constructed by following the conventional optical configuration. Owing to the small angle of diffraction of the first-order diffracted beams, the modified optical head has a large working distance, resulting in poor sensor stability. Therefore, a novel and compact optical head employing a pair of small prisms is designed and developed to shorten the working distance of the optical head. An additional modification was also made to the developed compact optical head in such a way that collimator objectives (COs) in the laser autocollimation units are removed to improve the sensor sensitivity. Experimental comparisons were conducted using the three types of optical heads to verify the feasibility of the developed optical angle sensor with PSDs.
A Second Harmonic Wave Angle Sensor with a Collimated Beam of Femtosecond Laser

Wijayanti Dwi Astuti, Kuangyi Li, Ryo Sato, Hiraku Matsukuma, Yuki Shimizu, Wei Gao

APPLIED SCIENCES-BASEL　12　(10)　2022年5月

DOI： 10.3390/app12105211 　

eISSN：2076-3417
Influence of Surface Tilt Angle on a Chromatic Confocal Probe with a Femtosecond Laser

Ryo Sato, Yuki Shimizu, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

APPLIED SCIENCES-BASEL　12　(9)　2022年5月

DOI： 10.3390/app12094736 　

eISSN：2076-3417
A New Optical Configuration for the Surface Encoder with an Expanded Z-Directional Measuring Range

Yifan Hong, Ryo Sato, Yuki Shimizu, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

SENSORS　22　(8)　2022年4月

DOI： 10.3390/s22083010 　

eISSN：1424-8220
Theoretical Investigation for Angle Measurement Based on Femtosecond Maker Fringe

Kuangyi Li, Wijayanti Dwi Astuti, Ryo Sato, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

APPLIED SCIENCES-BASEL　12　(7)　2022年4月

DOI： 10.3390/app12073702 　

eISSN：2076-3417
Theoretical investigation of angle measurement based on third-harmonic generation (THG) with a femtosecond laser

Kuangyi Li, Jiahui Lin, Wijayanti Dwi Astuti, Ryo Sato, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

nanoMan 2022 and AETS 2022 - 2022 8th International Conference on Nanomanufacturing and 4th AET Symposium on ACSM and Digital Manufacturing　2022年

DOI： 10.1109/Nanoman-AETS56035.2022.10119491 　
Theoretical Analysis on Gauge Block Length Measurement by Excess Fraction method

Tao Liu, Jiucheng Wu, Ryo Sato, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

nanoMan 2022 and AETS 2022 - 2022 8th International Conference on Nanomanufacturing and 4th AET Symposium on ACSM and Digital Manufacturing　2022年

DOI： 10.1109/Nanoman-AETS56035.2022.10119521 　
Correction: Closed-Loop Control of an XYZ Micro-Stage and Designing of Mechanical Structure for Reduction in Motion Errors (Nanomanufacturing and Metrology, (2021), 4, 1, (53-66), 10.1007/s41871-020-00091-2)

Hiraku Matsukuma, Keisuke Adachi, Takuma Sugawara, Yuki Shimizu, Wei Gao, Eiji Niwa, Yoshihiro Sasaki

Nanomanufacturing and Metrology　5　(4)　439　2022年

DOI： 10.1007/s41871-022-00164-4 　

ISSN：2520-811X
Mid-infrared autocollimation for linear motion error measurement

Hiraku Matsukuma, Kaede Matayoshi, Masashi Nagaoka, Yuki Shimizu, Wei Gao

Measurement: Sensors　18　2021年12月

DOI： 10.1016/j.measen.2021.100265 　

eISSN：2665-9174
Design of the optical sensor head for the evaluation of pitch deviation of a diffraction grating based on the laser autocollimation

Yuki Shimizu, Lue Quan, Dong Wook Shin, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

Measurement: Sensors　18　2021年12月

DOI： 10.1016/j.measen.2021.100135 　

eISSN：2665-9174
An application of the edge reversal method for accurate reconstruction of the three-dimensional profile of a single-point diamond tool obtained by an atomic force microscope

Kai Zhang, Yuki Shimizu, Hiraku Matsukuma, Yindi Cai, Wei Gao

INTERNATIONAL JOURNAL OF ADVANCED MANUFACTURING TECHNOLOGY　117　(9-10)　2883-2893　2021年12月

DOI： 10.1007/s00170-021-07879-6 　

ISSN：0268-3768

eISSN：1433-3015
A Comparison of the Probes with a Cantilever Beam and a Double-Sided Beam in the Tool Edge Profiler for On-Machine Measurement of a Precision Cutting Tool

Bo Wen, Sho Sekine, Shinichi Osawa, Yuki Shimizu, Hiraku Matsukuma, Andreas Archenti, Wei Gao

MACHINES　9　(11)　2021年11月

DOI： 10.3390/machines9110271 　

eISSN：2075-1702
A Self-Calibration Stitching Method for Pitch Deviation Evaluation of a Long-Range Linear Scale by Using a Fizeau Interferometer

Xin Xiong, Yuki Shimizu, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

SENSORS　21　(21)　2021年11月

DOI： 10.3390/s21217412 　

eISSN：1424-8220
On-machine diameter measurement of a cylindrical workpiece with a reference artefact

Yuki Shimizu, Qiaolin Li, Masami Kogure, Kimitaka Nishimura, Yuki Sato, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

MEASUREMENT SCIENCE AND TECHNOLOGY　32　(10)　2021年10月

DOI： 10.1088/1361-6501/ac0ace 　

ISSN：0957-0233

eISSN：1361-6501
In-Situ Evaluation of the Pitch of a Reflective-Type Scale Grating by Using a Mode-Locked Femtosecond Laser

Dong Wook Shin, Lue Quan, Yuki Shimizu, Hiraku Matsukuma, Yindi Cai, Eberhard Manske, Wei Gao

APPLIED SCIENCES-BASEL　11　(17)　2021年9月

DOI： 10.3390/app11178028 　

eISSN：2076-3417
Measurement Range Expansion of Chromatic Confocal Probe with Supercontinuum Light Source

Hiraku Matsukuma, Ryo Sato, Yuki Shimizu, Wei Gao

INTERNATIONAL JOURNAL OF AUTOMATION TECHNOLOGY　15　(4)　529-536　2021年7月

DOI： 10.20965/ijat.2021.p0529 　

ISSN：1881-7629

eISSN：1883-8022
Self-calibration of a variable-line-spacing grating for an absolute optical encoder with a Fizeau interferometer

Xin Xiong, Lue Quan, Yuki Shimizu, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

Measurement Science and Technology　32　(6)　2021年6月

DOI： 10.1088/1361-6501/abe9de 　

ISSN：0957-0233

eISSN：1361-6501
A technique for measurement of a prism apex angle by optical angle sensors with a reference artefact

Yuki Shimizu, Xu Ma, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

Measurement Science and Technology　32　(5)　2021年5月

DOI： 10.1088/1361-6501/abd8a6 　

ISSN：0957-0233

eISSN：1361-6501
Improvement of a Stitching Operation in the Stitching Linear-Scan Method for Measurement of Cylinders in a Small Dimension

Qiaolin Li, Yuki Shimizu, Toshiki Saito, Hiraku Matsukuma, Yindi Cai, Wei Gao

APPLIED SCIENCES-BASEL　11　(10)　2021年5月

DOI： 10.3390/app11104705 　

eISSN：2076-3417
Closed-Loop Control of an XYZ Micro-Stage and Designing of Mechanical Structure for Reduction in Motion Errors

Hiraku Matsukuma, Keisuke Adachi, Takuma Sugawara, Yuki Shimizu, Wei Gao, Eiji Niwa, Yoshihiro Sasaki

Nanomanufacturing and Metrology　4　(1)　53-66　2021年3月

DOI： 10.1007/s41871-020-00091-2 　

ISSN：2520-811X
An optical frequency domain angle measurement method based on second harmonic generation

Wijayanti Dwi Astuti, Hiraku Matsukuma, Masaru Nakao, Kuangyi Li, Yuki Shimizu, Wei Gao

Sensors (Switzerland)　21　(2)　1-14　2021年1月2日

DOI： 10.3390/s21020670 　

ISSN：1424-8220
Measurement of the apex angle of a small prism by an oblique-incidence mode-locked femtosecond laser autocollimator

Yuki Shimizu, Yuri Kanda, Xu Ma, Kakeru Ikeda, Hiraku Matsukuma, Yasunari Nagaike, Masaki Hojo, Keita Tomita, Wei Gao

Precision Engineering　67　339-349　2021年1月

DOI： 10.1016/j.precisioneng.2020.10.013 　

ISSN：0141-6359
An absolute surface encoder with a planar scale grating of variable periods

Yuki Shimizu, Ryo Ishizuka, Kazuki Mano, Yuri Kanda, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

Precision Engineering　67　36-47　2021年1月

DOI： 10.1016/j.precisioneng.2020.09.007 　

ISSN：0141-6359
A new method for evaluation of the pitch deviation of a linear scale grating by an optical angle sensor

Lue Quan, Yuki Shimizu, Xin Xiong, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

Precision Engineering　67　1-13　2021年1月

DOI： 10.1016/j.precisioneng.2020.09.008 　

ISSN：0141-6359
An autocollimator with a mid-infrared laser for angular measurement of rough surfaces

Hiraku Matsukuma, Yun Asumi, Masashi Nagaoka, Yuki Shimizu, Wei Gao

Precision Engineering　67　89-99　2021年1月

DOI： 10.1016/j.precisioneng.2020.09.022 　

ISSN：0141-6359
Design and Construction of a Low-Force Stylus Probe for On-machine Tool Cutting Edge Measurement

Hiraku Matsukuma, Bo Wen, Shinichi Osawa, Sho Sekine, Yuki Shimizu, Wei Gao

Nanomanufacturing and Metrology　3　(4)　282-291　2020年12月

DOI： 10.1007/s41871-020-00084-1 　

ISSN：2520-811X
An off-axis differential method for improvement of a femtosecond laser differential chromatic confocal probe

Chong Chen, Yuki Shimizu, Ryo Sato, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

Applied Sciences (Switzerland)　10　(20)　1-15　2020年10月2日

DOI： 10.3390/app10207235 　

eISSN：2076-3417
On-machine profile measurement of a micro cutting edge by using a contact-type compact probe unit

Bo Wen, Yuki Shimizu, Yu Watanabe, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

Precision Engineering　65　230-239　2020年9月

DOI： 10.1016/j.precisioneng.2020.03.014 　

ISSN：0141-6359
A new signal processing method for a differential chromatic confocal probe with a mode-locked femtosecond laser

Ryo Sato, Chong Chen, Hiraku Matsukuma, Yuki Shimizu, Wei Gao

Measurement Science and Technology　31　(9)　2020年9月

DOI： 10.1088/1361-6501/ab8905 　

ISSN：0957-0233

eISSN：1361-6501
Evaluation of the pitch deviation of a linear scale based on a self-calibration method with a Fizeau interferometer

Xin Xiong, Hiraku Matsukuma, Yuki Shimizu, Wei Gao

Measurement Science and Technology　31　(9)　2020年9月

DOI： 10.1088/1361-6501/ab8b83 　

ISSN：0957-0233

eISSN：1361-6501
High-precision cutting edge radius measurement of single point diamond tools using an atomic force microscope and a reverse cutting edge artifact

Kai Zhang, Yindi Cai, Yuki Shimizu, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

Applied Sciences (Switzerland)　10　(14)　2020年7月

DOI： 10.3390/app10144799 　

eISSN：2076-3417
Measurement uncertainty analysis of a stitching linear-scan method for the evaluation of roundness of small cylinders

Qiaolin Li, Yuki Shimizu, Toshiki Saito, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

Applied Sciences (Switzerland)　10　(14)　2020年7月

DOI： 10.3390/app10144750 　

eISSN：2076-3417
A differential strategy for measurement of a static force in a single-point diamond cutting by a force-controlled fast tool servo 査読有り

Bo Wen, Yuki Shimizu, Hiraku Matsukuma, Keisuke Tohyama, Haruki Kurita, Yuan Liu Chen, Wei Gao

Measurement Science and Technology　31　(7)　2020年7月

DOI： 10.1088/1361-6501/ab7d6f 　

ISSN：0957-0233

eISSN：1361-6501
Development of an optical angle sensor with a mode-locked femtosecond laser source for surface profile measurement

Yuki Shimizu, Shota Takazono, Yuri Kanda, Hiraku Matsukuma, Wei Gao, Hajime Inaba

JSME 2020 Conference on Leading Edge Manufacturing/Materials and Processing, LEMP 2020　2020年

DOI： 10.1115/LEMP2020-8501 　
Fabrication of a two-dimensional diffraction grating with isolated photoresist pattern structures

Hiraku Matsukuma, Masanori Matsunaga, Kai Zhang, Yuki Shimizu, Wei Gao

International Journal of Automation Technology　14　(4)　546-551　2020年

DOI： 10.20965/ijat.2020.p0546 　

ISSN：1881-7629

eISSN：1883-8022
On-machine angle measurement of a precision V-groove on a ceramic workpiece

Yuki Shimizu, Wei Gao, Hiraku Matsukuma, Károly Szipka, Andreas Archenti

CIRP Annals　69　(1)　469-472　2020年

DOI： 10.1016/j.cirp.2020.03.011 　

ISSN：0007-8506

eISSN：1726-0604
Profile measurement by using a femtosecond laser chromatic confocal probe

Ryo Sato, Yuki Shimizu, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

JSME 2020 Conference on Leading Edge Manufacturing/Materials and Processing, LEMP 2020　2020年

DOI： 10.1115/LEMP2020-8626 　
A New Optical Angle Measurement Method Based on Second Harmonic Generation with a Mode-Locked Femtosecond Laser

Hiraku Matsukuma, Shuhei Madokoro, Wijayanti Dwi Astuti, Yuki Shimizu, Wei Gao

Nanomanufacturing and Metrology　2　(4)　187-198　2019年12月1日

DOI： 10.1007/s41871-019-00052-4 　

ISSN：2520-811X
Design optimization of a non-orthogonal two-axis Lloyd's mirror interferometer for fabrication of large-area two-dimensional scale gratings 査読有り

Yuki Shimizu, Kazuki Mano, Hiroki Murakami, Shunsuke Hirota, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

Precision Engineering　60　280-290　2019年11月

DOI： 10.1016/j.precisioneng.2019.07.022 　

ISSN：0141-6359
Investigation and improvement of thermal stability of a chromatic confocal probe with a mode-locked femtosecond laser source 査読有り

Ryo Sato, Yuki Shimizu, Chong Chen, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

Applied Sciences (Switzerland)　9　(19)　2019年10月1日

DOI： 10.3390/app9194084 　

eISSN：2076-3417
Integration of a Cr–N Thin-Film Displacement Sensor into an XY Micro-stage for Closed-Loop Nano-positioning

Keisuke Adachi, Hiraku Matsukuma, Takuma Sugawara, Yuki Shimizu, Wei Gao, Eiji Niwa, Yoshihiro Sasaki

Nanomanufacturing and Metrology　2　(3)　131-139　2019年9月1日

DOI： 10.1007/s41871-019-00040-8 　

ISSN：2520-811X
Accurate polarization control in nonorthogonal two-axis Lloyd's mirror interferometer for fabrication of two-dimensional scale gratings 査読有り

Yuki Shimizu, Kazuki Mano, Kai Zhang, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

Optical Engineering　58　(9)　2019年9月1日

DOI： 10.1117/1.OE.58.9.092611 　

ISSN：0091-3286

eISSN：1560-2303
A Design Study of a Heat Flow-Type Reading Head for a Linear Encoder Based on a Micro Thermal Sensor

Yuki Shimizu, Ayaka Ishida, Yuki Matsuno, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

Nanomanufacturing and Metrology　2　(2)　100-110　2019年6月1日

DOI： 10.1007/s41871-019-00037-3 　

ISSN：2520-811X
Reduction in Cross-Talk Errors in a Six-Degree-of-Freedom Surface Encoder 査読有り

Hiraku Matsukuma, Ryo Ishizuka, Masaya Furuta, Xinghui Li, Yuki Shimizu, Wei Gao

Nanomanufacturing and Metrology　2　(2)　111-123　2019年6月1日
出版者・発行元： Springer Nature
DOI： 10.1007/s41871-019-00039-1 　

ISSN：2520-811X
Flexible Electronics toward Wearable Sensing

Wei Gao, Hiroki Ota, Daisuke Kiriya, Kuniharu Takei, Ali Javey

Accounts of Chemical Research　52　(3)　523-533　2019年3月19日

DOI： 10.1021/acs.accounts.8b00500 　

ISSN：0001-4842

eISSN：1520-4898
A method for expansion of Z-directional measurement range in a mode-locked femtosecond laser chromatic confocal probe 査読有り

Chong Chen, Ryo Sato, Yuki Shimizu, Taku Nakamura, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

Applied Sciences (Switzerland)　9　(3)　2019年1月29日

DOI： 10.3390/app9030454 　

eISSN：2076-3417
Theoretical investigation on measurement range of a femtosecond laser chromatic confocal probe by utilizing side-lobe of axial response 査読有り

Chong Chen, Hiraku Matsukuma, Ryo Sato, Xiuguo Chen, Yuki Shimizu, Wei Gao

Proceedings of the 2018 IEEE International Conference on Advanced Manufacturing, ICAM 2018　362-364　2019年1月16日

DOI： 10.1109/AMCON.2018.8615064 　
Development of a fiber-laser-based frequency comb for precision dimensional metrology 査読有り

Yuri Kanda, Hiraku Matsukuma, Shaoqing Yang, Yuki Shimizu, Hajime Inaba, Wei Gao

Proceedings of the 2018 IEEE International Conference on Advanced Manufacturing, ICAM 2018　18-19　2019年1月16日

DOI： 10.1109/AMCON.2018.8614857 　
Measurement and uncertainty analysis of a precision V-shaped ceramic part 査読有り

Masami Kogure, Hiraku Matsukuma, Ryo Kobayashi, Yuki Shimizu, Wei Gao

Proceedings of the 2018 IEEE International Conference on Advanced Manufacturing, ICAM 2018　30-31　2019年1月16日

DOI： 10.1109/AMCON.2018.8614901 　
Fast evaluation of a linear scale for a linear encoder with a Fizeau interferometer and stitching technique 査読有り

Xin Xiong, Hiraku Matsukuma, Xiuguo Chen, Yuki Shimizu, Wei Gao

Proceedings of the 2018 IEEE International Conference on Advanced Manufacturing, ICAM 2018　220-222　2019年1月16日

DOI： 10.1109/AMCON.2018.8615000 　
An ultra-sensitive optical angle sensor for pitch deviation measurement of diffraction gratings 査読有り

Lue Quan, Hiraku Matsukuma, Xiuguo Chen, Yuki Shimizu, Wei Gao

Proceedings of the 2018 IEEE International Conference on Advanced Manufacturing, ICAM 2018　47-48　2019年1月16日

DOI： 10.1109/AMCON.2018.8614962 　
A compact two-axis Lloyd's mirror interferometer for scale grating fabrication 査読有り

Masanori Matsunaga, Kazuki Mano, Hiraku Matsukuma, Yuki Shimizu, Wei Gao

Proceedings of the 2018 IEEE International Conference on Advanced Manufacturing, ICAM 2018　28-29　2019年1月16日

DOI： 10.1109/AMCON.2018.8614804 　
Angle measurement using a diffraction of optical frequency comb 査読有り

Kazuki Nakamura, Hiraku Matsukuma, Yuki Shimizu, Wei Gao

Proceedings of the 2018 IEEE International Conference on Advanced Manufacturing, ICAM 2018　26-27　2019年1月16日

DOI： 10.1109/AMCON.2018.8614810 　
Crosstalk error analysis of a multi-degree-of-freedom surface encoder for a planar motion stage 査読有り

Ryo Ishizuka, Hiraku Matsukuma, Yuki Shimizu, Wei Gao

Proceedings of the 2018 IEEE International Conference on Advanced Manufacturing, ICAM 2018　36-39　2019年1月16日

DOI： 10.1109/AMCON.2018.8614803 　
An optical frequency comb operating in the mid-infrared region for wide-range and high-precision optical sensor 査読有り

Yun Asumi, Hiraku Matsukuma, Yuki Shimizu, Wei Gao

Proceedings of the 2018 IEEE International Conference on Advanced Manufacturing, ICAM 2018　32-35　2019年1月16日

DOI： 10.1109/AMCON.2018.8614919 　
Theoretical calculation of the reading output from a micro thermal sensors for precision positioning 査読有り

Yuki Shimizu, Ayaka Ishida, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

Proceedings of the 2018 IEEE International Conference on Advanced Manufacturing, ICAM 2018　24-25　2019年1月16日

DOI： 10.1109/AMCON.2018.8614751 　
Theoretical investigation on measurement range expansion of a femtosecond laser chromatic confocal probe

Chong Chen, Hiraku MATSUKUMA, Ryo SATO, Yuki SHIMIZU, Wei GAO

The Proceedings of Conference of Tohoku Branch　2019.54　146-146　2019年
出版者・発行元： Japan Society of Mechanical Engineers
DOI： 10.1299/jsmeth.2019.54.146 　

eISSN：2424-2713
Measurement Technologies for Manufacturing

Yuki Shimizu, So Ito, Jungchul Lee, Shigeaki Goto, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

Handbook of Manufacturing　541-568　2019年1月1日

DOI： 10.1142/9789813271029_0010 　
On-machine and in-process surface metrology for precision manufacturing

W. Gao, H. Haitjema, F. Z. Fang, R. K. Leach, C. F. Cheung, E. Savio, J. M. Linares

CIRP Annals　68　(2)　843-866　2019年

DOI： 10.1016/j.cirp.2019.05.005 　

ISSN：0007-8506

eISSN：1726-0604
An optical angle sensor based on second harmonic generation of a modelocked laser 査読有り

Hiraku Matsukuma, Shuhei Madokoro, Masaru Nakao, Yuki Shimizu, Wei Gao

Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering　11142　2019年

ISSN：0277-786X

eISSN：1996-756X
Uncertainty evaluation for measurements of pitch deviation and out-of-flatness of planar scale gratings by a Fizeau interferometer in Littrow configuration 査読有り

Xin Xiong, Yuki Shimizu, Xiuguo Chen, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

Applied Sciences (Switzerland)　8　(12)　2539　2018年12月7日
出版者・発行元： MDPI} {AG
DOI： 10.3390/app8122539 　

eISSN：2076-3417
High Resolution Clinometers for Measurement of Roll Error Motion of a Precision Linear Slide 査読有り

Yuki Shimizu, Satoshi Kataoka, Wei Gao

Chinese Journal of Mechanical Engineering (English Edition)　31　(1)　1-9　2018年12月1日

DOI： 10.1186/s10033-018-0294-6 　

ISSN：1000-9345

eISSN：2192-8258
Laser autocollimation based on an optical frequency comb for absolute angular position measurement 査読有り

Yuan Liu Chen, Yuki Shimizu, Jun Tamada, Kazuki Nakamura, Hiraku Matsukuma, Xiuguo Chen, Wei Gao

Precision Engineering　54　284-293　2018年10月

DOI： 10.1016/j.precisioneng.2018.06.005 　

ISSN：0141-6359
Molecular dynamics simulation of elastic–plastic deformation associated with tool–workpiece contact in force sensor–integrated fast tool servo 査読有り

Yindi Cai, Yuan-Liu Chen, Yuki Shimizu, So Ito, Wei Gao

Journal of Engineering Manufacture　232　(11)　1893-1902　2018年9月1日

DOI： 10.1177/0954405416673116 　

ISSN：0954-4054

eISSN：2041-2975
A chromatic confocal probe with a mode-locked femtosecond laser source 査読有り

Xiuguo Chen, Taku Nakamura, Yuki Shimizu, Chong Chen, Yuan Liu Chen, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

Optics and Laser Technology　103　359-366　2018年7月

DOI： 10.1016/j.optlastec.2018.01.051 　

ISSN：0030-3992
A PD-edge method associated with the laser autocollimation for measurement of a focused laser beam diameter 査読有り

Yuki Shimizu, Taiji Maruyama, Shota Nakagawa, Yuan Liu Chen, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

Measurement Science and Technology　29　(7)　1-12　2018年5月24日

DOI： 10.1088/1361-6501/aac0a6 　

ISSN：0957-0233

eISSN：1361-6501
High quality-factor quartz tuning fork glass probe used in tapping mode atomic force microscopy for surface profile measurement 査読有り

Yuan Liu Chen, Yanhao Xu, Yuki Shimizu, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

Measurement Science and Technology　29　(6)　065014　2018年5月15日
出版者・発行元： {IOP} Publishing
DOI： 10.1088/1361-6501/aab998 　

ISSN：0957-0233

eISSN：1361-6501
Design and testing of a compact non-orthogonal two-axis Lloyd's mirror interferometer for fabrication of large-area two-dimensional scale gratings 査読有り

Yuki Shimizu, Ryo Aihara, Kazuki Mano, Chong Chen, Yuan Liu Chen, Xiuguo Chen, Wei Gao

Precision Engineering　52　138-151　2018年4月
出版者・発行元： Elsevier Inc.
DOI： 10.1016/j.precisioneng.2017.12.004 　

ISSN：0141-6359
An ultra-precision tool nanoindentation instrument for replication of single point diamond tool cutting edges 査読有り

Yindi Cai, Yuan Liu Chen, Malu Xu, Yuki Shimizu, So Ito, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

Measurement Science and Technology　29　(5)　1-12　2018年3月23日

DOI： 10.1088/1361-6501/aaa913 　

ISSN：0957-0233

eISSN：1361-6501
Generalized method for probing ideal initial polarization states in multibeam Lloyd’s mirror interference lithography of 2D scale gratings 査読有り

Xiuguo Chen, Yuki Shimizu, Chong Chen, Yuan-Liu Chen, Wei Gao

Journal of Vacuum Science & Technology B　36　(2)　2018年3月1日
出版者・発行元：
DOI： 10.1116/1.5016505 　

ISSN：2166-2746

eISSN：2166-2754
Design and Testing of a Micro-thermal Sensor Probe for Nondestructive Detection of Defects on a Flat Surface 査読有り

Yuki Shimizu, Yuki Matsuno, Yuan Liu Chen, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

Nanomanufacturing and Metrology　1　(1)　45-57　2018年3月1日

DOI： 10.1007/s41871-018-0007-x 　

ISSN：2520-811X
A liquid-surface-based three-axis inclination sensor for measurement of stage tilt motions 査読有り

Yuki Shimizu, Satoshi Kataoka, Tatsuya Ishikawa, Yuan Liu Chen, Xiuguo Chen, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

Sensors (Switzerland)　18　(2)　2018年2月

DOI： 10.3390/s18020398 　

ISSN：1424-8220
Angle measurement by using optical frequency comb

Wei Gao

Seimitsu Kogaku Kaishi/Journal of the Japan Society for Precision Engineering　84　(8)　696-700　2018年

DOI： 10.2493/jjspe.84.696 　

ISSN：0912-0289
Uncertainty analysis of a six-degree-of-freedom surface encoder for a planar motion stage 査読有り

Yuki Shimizu, Masaya Furuta, Yuan Liu Chen, Xiuguo Chen, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

Procedia CIRP　75　355-360　2018年
出版者・発行元： Elsevier {BV}
DOI： 10.1016/j.procir.2018.04.041 　

ISSN：2212-8271
A stitching linear-scan method for roundness measurement of small cylinders 査読有り

Yuan Liu Chen, Yuki Machida, Yuki Shimizu, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

CIRP Annals　67　(1)　535-538　2018年1月1日

DOI： 10.1016/j.cirp.2018.04.009 　

ISSN：0007-8506

eISSN：1726-0604
Modelling and traceability for computationally-intensive precision engineering and metrology 査読有り

J. M. Linares, G. Goch, A. Forbes, J. M. Sprauel, A. Clément, F. Haertig, W. Gao

CIRP Annals　67　(2)　815-838　2018年1月1日

DOI： 10.1016/j.cirp.2018.05.003 　

ISSN：0007-8506

eISSN：1726-0604
Error separation method for precision measurement of the Run-Out of a microdrill bit by using a laser scan micrometer measurement system 査読有り

Zengyuan Niu, Yuan-Liu Chen, Yuki Shimizu, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

Journal of Manufacturing and Materials Processing　2　(4)　2018年

DOI： 10.3390/jmmp2010004 　

eISSN：2504-4494
An optical angle sensor based on chromatic dispersion with a mode-locked laser source 査読有り

Yuki Shimizu, Shuhei Madokoro, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

Journal of Advanced Mechanical Design, Systems and Manufacturing　12　(5)　2018年

DOI： 10.1299/jamdsm.2018jamdsm0096 　

eISSN：1881-3054
Evaluation of the grating period based on laser diffraction by using a mode-locked femtosecond laser beam 査読有り

Yuki Shimizu, Kentaro Uehara, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

Journal of Advanced Mechanical Design, Systems and Manufacturing　12　(5)　2018年

DOI： 10.1299/jamdsm.2018jamdsm0097 　

eISSN：1881-3054
Joint Machine Learning and Game Theory for Rate Control in High Efficiency Video Coding 査読有り

Wei Gao, Sam Kwong, Yuheng Jia

IEEE TRANSACTIONS ON IMAGE PROCESSING　26　(12)　6074-6089　2017年12月

DOI： 10.1109/TIP.2017.2745099 　

ISSN：1057-7149

eISSN：1941-0042
Design and verification of an XYZ three-axis micro stage

Keisuke Adachi, Takuma Sugawara, Yuki Shimizu, Yuan Liu Chen, Wei Gao, Eiji Niwa, Yoshihiro Sasaki

Proceedings of the 9th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century, LEM 2017　2017年11月13日
Polarization ray-tracing model for orthogonal two-axis Lloyd's mirror interference lithography

Xiuguo Chen, Zongwei Ren, Yuanliu Chen, Yuki Shimizu, Wei Gao

Proceedings of the 9th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century, LEM 2017　2017年11月13日

DOI： 10.1299/jsmelem.2017.9.113 　
Fabrication of a two-dimensional diffraction grating by a two-axis Lloyd's mirror interferometer

Kazuki Mano, Ryo Aihara, Yuki Shimizu, Yuan Liu Chen, Wei Gao

Proceedings of the 9th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century, LEM 2017　2017年11月13日
Surface form measurement of a small roll workpiece

Toshiki Saito, Yuki Machida, Yuki Shimizu, Yuan Liu Chen, Wei Gao

Proceedings of the 9th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century, LEM 2017　2017年11月13日
Evaluation of grating periods by using pulsed laser source

Kentaro Uehara, Yuki Shimizu, Yuan Liu Chen, Wei Gao

Proceedings of the 9th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century, LEM 2017　2017年11月13日
A confocal microscope with a mode-locked laser source

Yuki Shimizu, Taku Nakamura, Yuan Liu Chen, Wei Gao

Proceedings of the 9th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century, LEM 2017　2017年11月13日
Evaluation of relative vertical error motions of a bench center by using an optical micrometer

Zengyuan Niu, Yuan Liu Chen, Yuki Shimizu, Wei Gao

Proceedings of the 9th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century, LEM 2017　2017年11月13日
Ultra-precision angle sensor with a mode-locked laser source

Shuhei Madokoro, Yuki Shimizu, Yuan Liu Chen, Wei Gao

Proceedings of the 9th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century, LEM 2017　2017年11月13日
Equivalent homogeneous model of D31-mode longitudinal piezoelectric transducers 査読有り

Yangkun Zhang, Tien Fu Lu, Wei Gao

Journal of Intelligent Material Systems and Structures　28　(19)　2651-2658　2017年11月1日

DOI： 10.1177/1045389X17692054 　

ISSN：1045-389X

eISSN：1530-8138
An edge reversal method for precision measurement of cutting edge radius of single point diamond tools 査読有り

Yuan Liu Chen, Yindi Cai, Malu Xu, Yuki Shimizu, So Ito, Wei Gao

Precision Engineering　50　380-387　2017年10月

DOI： 10.1016/j.precisioneng.2017.06.012 　

ISSN：0141-6359

eISSN：1873-2372
Optimal polarization modulation for orthogonal two-axis Lloyd’s mirror interference lithography 査読有り

XIUGUO CHEN, ZONGWEI REN, YUKI SHIMIZU, YUAN-LIU CHEN, AND WEI GAO

Optics Express　25　(19)　22237-22252　2017年9月18日

DOI： 10.1364/OE.25.022237 　

ISSN：1094-4087

eISSN：1094-4087
Implementation and verification of a four-probe motion error measurement system for a large-scale roll lathe used in hybrid manufacturing 査読有り

Yuan Liu Chen, Zengyuan Niu, Daiki Matsuura, Jung Chul Lee, Yuki Shimizu, Wei Gao, Jeong Seok Oh, Chun Hong Park

Measurement Science and Technology　28　(10)　1-16　2017年9月7日

DOI： 10.1088/1361-6501/aa7d33 　

ISSN：0957-0233

eISSN：1361-6501
Self-calibration of Fizeau interferometer and planar scale gratings in Littrow setup 査読有り

Xiuguo Chen, Yuki Shimizu, Xin Xiong, Yuan Liu Chen, Wei Gao

Optics Express　25　(18)　21567-21582　2017年9月4日

DOI： 10.1364/OE.25.021567 　

eISSN：1094-4087
Optical frequency domain angle measurement in a femtosecond laser autocollimator 査読有り

Yuan Liu Chen, Yuki Shimizu, Jun Tamada, Yukitoshi Kudo, Shuhei Madokoro, Kazuki Nakamura, Wei Gao

Optics Express　25　(14)　16725-16738　2017年7月10日

DOI： 10.1364/OE.25.016725 　

ISSN：1094-4087

eISSN：1094-4087
Extreme learning machine with multi-scale local receptive fields for texture classification 査読有り

Jinghong Huang, Zhu Liang Yu, Zhaoquan Cai, Zhenghui Gu, Zhiyin Cai, Wei Gao, Shengfeng Yu, Qianyun Du

MULTIDIMENSIONAL SYSTEMS AND SIGNAL PROCESSING　28　(3)　995-1011　2017年7月

DOI： 10.1007/s11045-016-0414-3 　

ISSN：0923-6082

eISSN：1573-0824
Auto-tracking single point diamond cutting on non-planar brittle material substrates by a high-rigidity force controlled fast tool servo 査読有り

Yuan Liu Chen, Yindi Cai, Keisuke Tohyama, Yuki Shimizu, So Ito, Wei Gao

Precision Engineering　49　253-261　2017年7月

DOI： 10.1016/j.precisioneng.2017.02.014 　

ISSN：0141-6359

eISSN：1873-2372
Precision measurement of Z-slide vertical error motion of an ultra-precision lathe by using three-probe method 査読有り

Zengyuan Niu, Yuan Liu Chen, Daiki Matsuura, Jung Chul Lee, Ryo Kobayashi, Yuki Shimizu, So Ito, Wei Gao, Jeong Seok Oh, Chun Hong Park

International Journal of Precision Engineering and Manufacturing　18　(5)　651-660　2017年5月1日

DOI： 10.1007/s12541-017-0078-4 　

ISSN：2234-7593

eISSN：2005-4602
4.62 kW excellent beam quality laser output with a low-loss Yb/Ce co-doped fiber fabricated by chelate gas phase deposition technique 査読有り

Jinkun Zheng, Wei Zhao, Baoyin Zhao, Chaoqi Hou, Zhe Li, Gang Li, Qi Gao, Pei Ju, Wei Gao, Shengfei She, Peng Wu, Weinan Li

OPTICAL MATERIALS EXPRESS　7　(4)　1259-1266　2017年4月

DOI： 10.1364/OME.7.001259 　

ISSN：2159-3930
An optical lever by using a mode-locked laser for angle measurement 査読有り

Yuki Shimizu, Yukitoshi Kudo, Yuan Liu Chen, So Ito, Wei Gao

Precision Engineering　47　72-80　2017年1月1日

DOI： 10.1016/j.precisioneng.2016.07.006 　

ISSN：0141-6359

eISSN：1873-2372
Design and testing of a micro thermal sensor for non-contact surface defect detection 査読有り

Yuki Shimizu, Yuki Matsuno, Yuan Liu Chen, Wei Gao

International Journal of Automation Technology　11　(5)　781-786　2017年
出版者・発行元： Fuji Technology Press
DOI： 10.20965/ijat.2017.p0781 　

ISSN：1881-7629

eISSN：1883-8022
Nanomanufacturing—Perspective and applications 査読有り

F. Z. Fang, X. D. Zhang, W. Gao, Y. B. Guo, G. Byrne, H. N. Hansen

CIRP Annals - Manufacturing Technology　66　(2)　683-705　2017年

DOI： 10.1016/j.cirp.2017.05.004 　

ISSN：0007-8506

eISSN：1726-0604
Design and testing of an optical configuration for multi-dimensional measurement of a diamond cutting tool 査読有り

Yuki Shimizu, Sung Ho Jang, Wei Gao

Measurement: Journal of the International Measurement Confederation　94　934-941　2016年12月1日

DOI： 10.1016/j.measurement.2015.11.040 　

ISSN：0263-2241

eISSN：1873-412X
Molecular dynamics simulation of form measurement process of soft materials using atomic force microscope 査読有り

Yindi Cai, Yuan Liu Chen, Yuki Shimizu, So Ito, Wei Gao

2016 IEEE 11th Annual International Conference on Nano/Micro Engineered and Molecular Systems, NEMS 2016　156-159　2016年11月28日

DOI： 10.1109/NEMS.2016.7758221 　
Influences of misalignment errors of optical components in an orthogonal two-axis Lloyd's mirror interferometer 査読有り

Yuki Shimizu, Ryo Aihara, Zongwei Ren, Yuan Liu Chen, So Ito, Wei Gao

Optics Express　24　(24)　27521-27535　2016年11月28日

DOI： 10.1364/OE.24.027521 　

ISSN：1094-4087

eISSN：1094-4087
Nanometrology of an ultraprecision machined surface by using optical sensors 査読有り

Zengyuan Niu, Ryo Kobayashi, Yuan Liu Chen, Yuki Shimizu, So Ito, Wei Gao

16th International Conference on Nanotechnology - IEEE NANO 2016　984-985　2016年11月21日

DOI： 10.1109/NANO.2016.7751479 　
Analysis of a Lloyd's mirror interferometer for fabrication of gratings 査読有り

Zongwei Ren, Ryo Aihara, Yuki Shimizu, So Ito, Yuan Liu Chen, Wei Gao

16th International Conference on Nanotechnology - IEEE NANO 2016　982-983　2016年11月21日

DOI： 10.1109/NANO.2016.7751443 　
Micro thermal sensor for nanometric surface defect inspection 査読有り

Yuki Shimizu, Yuki Matsuno, Yuta Ohba, Wei Gao

16th International Conference on Nanotechnology - IEEE NANO 2016　978-979　2016年11月21日

DOI： 10.1109/NANO.2016.7751308 　
Wind speed and direction measurement based on arc ultrasonic sensor array signal processing algorithm 査読有り

Xinbo Li, Haixin Sun, Wei Gao, Yaowu Shi, Guojun Liu, Yue Wu

ISA TRANSACTIONS　65　437-444　2016年11月

DOI： 10.1016/j.isatra.2016.07.010 　

ISSN：0019-0578

eISSN：1879-2022
General thermal texturization process of MoS<inf>2</inf> for efficient electrocatalytic hydrogen evolution reaction 査読有り

Daisuke Kiriya, Peter Lobaccaro, Hnin Yin Yin Nyein, Peyman Taheri, Mark Hettick, Hiroshi Shiraki, Carolin M. Sutter-Fella, Peida Zhao, Wei Gao, Roya Maboudian, Joel W. Ager, Ali Javey

Nano Letters　16　(7)　4047-4053　2016年7月13日

DOI： 10.1021/acs.nanolett.6b00569 　

ISSN：1530-6984

eISSN：1530-6992
Mode-locked laser autocollimator with an expanded measurement range 査読有り

Yuan Liu Chen, Yuki Shimizu, Yukitoshi Kudo, So Ito, Wei Gao

Optics Express　24　(14)　15554-15569　2016年7月11日

DOI： 10.1364/OE.24.015554 　

ISSN：1094-4087

eISSN：1094-4087
Wearable Microsensor Array for Multiplexed Heavy Metal Monitoring of Body Fluids 査読有り

Wei Gao, Hnin Y. Y. Nyein, Ziba Shahpar, Hossain M. Fahad, Kevin Chen, Sam Emaminejad, Yuji Gao, Li-Chia Tai, Hiroki Ota, Eric Wu, James Bullock, Yuping Zeng, Der-Hsien Lien, Ali Javey

ACS SENSORS　1　(7)　866-874　2016年7月

DOI： 10.1021/acssensors.6b00287 　

ISSN：2379-3694
On-line qualification of a micro probing system for precision length measurement of micro-features on precision parts 査読有り

Yuan Liu Chen, So Ito, Hirotaka Kikuchi, Ryo Kobayashi, Yuki Shimizu, Wei Gao

Measurement Science and Technology　27　(7)　1-13　2016年5月31日

DOI： 10.1088/0957-0233/27/7/074008 　

ISSN：0957-0233

eISSN：1361-6501
Application of 3D Printing for Smart Objects with Embedded Electronic Sensors and Systems 査読有り

Hiroki Ota, Sam Emaminejad, Yuji Gao, Allan Zhao, Eric Wu, Samyuktha Challa, Kevin Chen, Hossain M. Fahad, Amit K. Jha, Daisuke Kiriya, Wei Gao, Hiroshi Shiraki, Kazuhito Morioka, Adam R. Ferguson, Kevin E. Healy, Ronald W. Davis, Ali Javey

ADVANCED MATERIALS TECHNOLOGIES　1　(1)　2016年4月

DOI： 10.1002/admt.201600013 　

ISSN：2365-709X
Ultra-sensitive angle sensor based on laser autocollimation for measurement of stage tilt motions 査読有り

Yuki Shimizu, Siew Leng Tan, Dai Murata, Taiji Maruyama, So Ito, Yuan Liu Chen, Wei Gao

Optics Express　24　(3)　2788-2805　2016年2月8日

DOI： 10.1364/OE.24.002788 　

ISSN：1094-4087

eISSN：1094-4087
Fully integrated wearable sensor arrays for multiplexed in situ perspiration analysis

Wei Gao, Sam Emaminejad, Hnin Yin Yin Nyein, Samyuktha Challa, Kevin Chen, Austin Peck, Hossain M. Fahad, Hiroki Ota, Hiroshi Shiraki, Daisuke Kiriya, Der Hsien Lien, George A. Brooks, Ronald W. Davis, Ali Javey

Nature　529　(7587)　509-514　2016年1月27日

DOI： 10.1038/nature16521 　

ISSN：0028-0836

eISSN：1476-4687
最新エンコーダ技術と展望

高偉

精密工学会誌　82　(9)　773-777　2016年
出版者・発行元：公益社団法人精密工学会
DOI： 10.2493/jjspe.82.773 　
Uncertainty analysis of slot die coater gap width measurement by using a shear mode micro-probing system 査読有り

So Ito, Yuan Liu Chen, Yuki Shimizu, Hirotaka Kikuchi, Wei Gao, Kazuhiko Takahashi, Toshihiko Kanayama, Kunmei Arakawa, Atsushi Hayashi

Precision Engineering　43　525-529　2016年1月

DOI： 10.1016/j.precisioneng.2015.09.016 　

ISSN：0141-6359

eISSN：1873-2372
On-machine measurement of microtool wear and cutting edge chipping by using a diamond edge artifact 査読有り

Yuan Liu Chen, Yindi Cai, Yuki Shimizu, So Ito, Wei Gao, Bing Feng Ju

Precision Engineering　43　462-467　2016年1月

DOI： 10.1016/j.precisioneng.2015.09.011 　

ISSN：0141-6359

eISSN：1873-2372
Molecular dynamics simulation of subnanometric tool-workpiece contact on a force sensor-integrated fast tool servo for ultra-precision microcutting 査読有り

Yindi Cai, Yuan Liu Chen, Yuki Shimizu, So Ito, Wei Gao, Liangchi Zhang

Applied Surface Science　369　354-365　2016年

DOI： 10.1016/j.apsusc.2016.02.046 　

ISSN：0169-4332

eISSN：1873-5584
A micro-coordinate measurement machine (CMM) for large-scale dimensional measurement of micro-slits 査読有り

So Ito, Hirotaka Kikuchi, Yuanliu Chen, Yuki Shimizu, Wei Gao, Kazuhiko Takahashi, Toshihiko Kanayama, Kunmei Arakawa, Atsushi Hayashi

Applied Sciences (Switzerland)　6　(5)　156　2016年

DOI： 10.3390/app6050156 　

ISSN：2076-3417

eISSN：2076-3417
Determination of the zero-position for an optical angle sensor 査読有り

Jun Tamada, Yukitoshi Kudo, Yuan Liu Chen, Yuki Shimizu, Wei Gao

Journal of Advanced Mechanical Design, Systems and Manufacturing　10　(5)　16-00128　2016年

DOI： 10.1299/jamdsm.2016jamdsm0072 　

ISSN：1881-3054

eISSN：1881-3054
Investigation on the three-dimensional light intensity distribution of the fringe patterns generated by a modified two-axis Lloyd’s mirror interferometer 査読有り

Yindi CAI, Xinghui LI, Ryo AIHARA, Ren ZONGWEI, Yuki SHIMIZU, So ITO, Wei GAO

Journal of Advanced Mechanical Design, Systems, and Manufacturing　10　(5)　16-00127　2016年

DOI： 10.1299/jamdsm.2016jamdsm0080 　

ISSN：1881-3054

eISSN：1881-3054
A highly stable noncontact SPM for surface profile measurement and its application to insulating samples 査読有り

Shigeaki Goto, Minglei Li, So Ito, Yuki Shimizu, Wei Gao

Journal of Advanced Mechanical Design, Systems and Manufacturing　10　(5)　16-00134　2016年

DOI： 10.1299/jamdsm.2016jamdsm0081 　

ISSN：1881-3054

eISSN：1881-3054
Ductile cutting of silicon microstructures with surface inclination measurement and compensation by using a force sensor integrated single point diamond tool 査読有り

Yuan Liu Chen, Yindi Cai, Yuki Shimizu, So Ito, Wei Gao, Bing Feng Ju

Journal of Micromechanics and Microengineering　26　(2)　2015年12月18日

DOI： 10.1088/0960-1317/26/2/025002 　

ISSN：0960-1317

eISSN：1361-6439
Investigation of factors influencing microscopic interactions between the diamond indenter and material surfaces in nano-indentation 査読有り

Qilong Wei, Xiaoyuan Li, Qiang Yang, Wei Gao

APPLIED SURFACE SCIENCE　355　761-765　2015年11月

DOI： 10.1016/j.apsusc.2015.07.137 　

ISSN：0169-4332

eISSN：1873-5584
Precision measurement of vertical straightness of a roll workpiece on an ultra-precision lathe

Zengyuan Niu, Yuanliu Chen, Daiki Matsuura, Ryo Kobayashi, Yuki Shimizu, So Ito, Wei Gao, Jeongseok Oh, Chunhong Park

Proceedings of the 8th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century, LEM 2015　2015年10月18日
Noncontact electrostatic force microscopy for surface profile measurement of insulating materials

Shigeaki Goto, Minglei Li, Zhigang Jia, So Ito, Yuki Shimizu, Wei Gao

Proceedings of the 8th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century, LEM 2015　2015年10月18日
Molecular dynamics simulation of nano-contact between a diamond cutting tool and a copper surface

Yindi Cai, Yuanliu Chen, Yuki Shimizu, So Ito, Wei Gao, Ying Chen

Proceedings of the 8th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century, LEM 2015　2015年10月18日
Laser interference lithography with a modified two-axis Lloyd's mirror interferometer for fabrication of two-dimensional micro patterns

Yindi Cai, Xinghui Li, Ryo Aihara, Yuki Shimizu, So Ito, Wei Gao

Proceedings of the 8th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century, LEM 2015　2015年10月18日
Ductile cutting of a microstructure array on silicon surface by using a diamond tool with a negative rake angle

Yuan Liu Chen, Yindi Cai, Keisuke Tohyama, Yuki Shimizu, So Ito, Wei Gao

Proceedings of the 8th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century, LEM 2015　2015年10月18日
Determination of the origin position for an angle sensor with a femtosecond laser

Jun Tamada, Yukitoshi Kudo, Yuan Liu Chen, Yuki Shimizu, So Ito, Wei Gao

Proceedings of the 8th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century, LEM 2015　2015年10月18日
Micro-probing system for slit width measurement by using a shear-force detection

So Ito, Kikuchi Hirotaka, Yuan Liu Chen, Yuki Shimizu, Wei Gao

Proceedings of the 8th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century, LEM 2015　2015年10月18日
Measurement of angular error motions of a precision linear stage by using a high resolution clinometer

Satoshi Kataoka, Tatsuya Ishikawa, Yuki Shimizu, So Ito, Wei Gao

Proceedings of the 8th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century, LEM 2015　2015年10月18日
Profile Measurement of micro-optics with steep sidewalls by using a long stroke atomic force microscope

Minglei Li, Zhigang Jia, So Ito, Yuki Shimizu, Wei Gao

Proceedings of the 8th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century, LEM 2015　2015年10月18日
Optimal Parameter Design of Coarse Alignment for Fiber Optic Gyro Inertial Navigation System 査読有り

Baofeng Lu, Qiuying Wang, Chunmei Yu, Wei Gao

SENSORS　15　(7)　15006-15032　2015年7月

DOI： 10.3390/s150715006 　

ISSN：1424-8220
Multi-Frequency Polarimetric SAR Classification Based on Riemannian Manifold and Simultaneous Sparse Representation 査読有り

Fan Yang, Wei Gao, Bin Xu, Jian Yang

REMOTE SENSING　7　(7)　8469-8488　2015年7月

DOI： 10.3390/rs70708469 　

ISSN：2072-4292
Optical heterodyne micro-vibration measurement based on all-fiber acousto-optic frequency shifter 査読有り

Wending Zhang, Wei Gao, Ligang Huang, Dong Mao, Biqiang Jiang, Feng Gao, Dexing Yang, Guoquan Zhang, Jingjun Xu, Jianlin Zhao

OPTICS EXPRESS　23　(13)　17576-17583　2015年6月

DOI： 10.1364/OE.23.017576 　

ISSN：1094-4087
Self-evaluation of the cutting edge contour of a microdiamond tool with a force sensor integrated fast tool servo on an ultra-precision lathe 査読有り

Yuan Liu Chen, Yuki Shimizu, Yindi Cai, Shu Wang, So Ito, Bing Feng Ju, Wei Gao

International Journal of Advanced Manufacturing Technology　77　(9-12)　2257-2267　2015年4月

DOI： 10.1007/s00170-014-6580-2 　

ISSN：0268-3768

eISSN：1433-3015
Design of a laser autocollimator-based optical sensor with a rangefinder for error correction of precision slide guideways 査読有り

Siew Leng Tan, Yuki Shimizu, Takayuki Meguro, So Ito, Wei Gao

International Journal of Precision Engineering and Manufacturing　16　(3)　423-431　2015年3月

DOI： 10.1007/s12541-015-0058-5 　

ISSN：2234-7593

eISSN：2005-4602
On-machine measurement of a diamond tool edge contour with a force sensor integrated fast tool servo

ワンシュ, 陳遠流, 伊東聡, 清水裕樹, 高偉

精密工学会学術講演会講演論文集　2015　295-296　2015年
出版者・発行元：公益社団法人精密工学会
DOI： 10.11522/pscjspe.2015A.0_295 　

詳細を見る詳細を閉じる

A self-evaluation method for the cutting edge contour of a micro diamond tool is developed without any accurate reference artifacts or additional measuring instruments by using a force sensor-integrated fast tool servo (FS-FTS) At first, a series of micro grooves are machined with overlaps on the side wall of a roller mounted on the lathe spindle alone Z-direction by using a cutting tool of the FS-FTS, which is mounted on the X-slide of the lathe to form a group of sharp line structures. The cutting tool is then induced to scan across the line structures as a contact probe based on the force feedback control function of the FS-FTS so that the scanning path of the tool can be transferred to the tool edge contour to be measured. In this paper, a principle of the proposed method, a development of the experimental setup and some experimental results are reported.
Molecular dynamics simulation on nanoindentation response of a copper workpiece

蔡引てい, 陳遠流, 清水裕樹, 伊東聡, 高偉

精密工学会学術講演会講演論文集　2015　231-232　2015年
出版者・発行元：公益社団法人精密工学会
DOI： 10.11522/pscjspe.2015A.0_231 　

詳細を見る詳細を閉じる

Contact detection process of ultra-precision surfaces fabrication and form measurement by using a force sensor-integrated fast tool servo will cause the surface damages of a copper workpiece. Based on the study of contact deformation, nanoindentation test is carried out by MD simulation in this paper to theoretically investigate the surface damages due to the contact detection process. Mechanical behaviors of the molecules on the copper workpiece surface during nanoindentation process are observed. In addition, the physical properties of the workpiece are also analyzed in this paper.
Detection and repair of micro defects in the process of diamond cutting of a microstructure array

陳遠流, 清水裕樹, 伊東聡, 高偉

精密工学会学術講演会講演論文集　2015　237-238　2015年
出版者・発行元：公益社団法人精密工学会
DOI： 10.11522/pscjspe.2015A.0_237 　

詳細を見る詳細を閉じる

This paper presents an in-process measurement technique, which is capable of conducting position identification and dimension characterization of defects, for repair of micro defects by using a fast tool servo with a force sensor. A thrust force map is in-process produced to indicate the cutting status with respect to the positions of the machine slide and the machine spindle measured by linear encoder and rotary encoder, respectively. The position of the defect is detected by observing the thrust force map to determine the location of the abnormal variation in the monitored thrust force. Confirmation and characterization of the defects are conducted by employing the force-controlled tool to measure the sectional profile of the defective microstructures. The identified position and the characterized dimension are fed back to carry out repair which can be thus with exact tool setting position and accurate repair path. Experiments were carried out on a nikel cylindrical workpiece with a diameter of 55 mm fabricated by using a micro diamond tool. Defects, with dimension on the order of 1 μm among a cut microstructure array over the outer surface of the cylindrical workpiece, were in-process detected and repaired to confirm the feasibility of the proposed method.
Influence of metallic target surface roughness on THz scattering characteristics 査読有り

Xin Huang, Wei Gao, Kejia Wang, Feidi Xiang, Jinsong Liu, Yingyi You

2015 40TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON INFRARED, MILLIMETER AND TERAHERTZ WAVES (IRMMW-THZ)　2015年

ISSN：2162-2027
Energy-Efficient Computation Offloading in Cellular Networks 査読有り

Yeli Geng, Wenjie Hu, Yi Yang, Wei Gao, Guohong Cao

2015 IEEE 23RD INTERNATIONAL CONFERENCE ON NETWORK PROTOCOLS (ICNP)　145-155　2015年

DOI： 10.1109/ICNP.2015.20 　

ISSN：1092-1648
Moving base alignment of a fiber optic gyro inertial navigation system for autonomous underwater vehicle using Doppler velocity log 査読有り

Qiu Ying Wang, Yi Bing Li, Ming Diao, Wei Gao, Fei Yu

OPTIK　126　(23)　3631-3637　2015年

DOI： 10.1016/j.ijleo.2015.08.226 　

ISSN：0030-4026
Fabrication of two-dimensional micro patterns for adaptive optics by using laser interference lithography 査読有り

Xinghui Li, Yindi Cai, Ryo Aihara, Yuki Shimizu, So Ito, Wei Gao

Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering　9524　2015年

DOI： 10.1117/12.2184829 　

ISSN：0277-786X

eISSN：1996-756X
An in-process measurement method for repair of defective microstructures by using a fast tool servo with a force sensor 査読有り

Yuan-Liu Chen, Shu Wang, Yuki Shimizu, So Ito, Wei Gao, Bing-Feng Ju

PRECISION ENGINEERING-JOURNAL OF THE INTERNATIONAL SOCIETIES FOR PRECISION ENGINEERING AND NANOTECHNOLOGY　39　134-142　2015年1月

DOI： 10.1016/j.precisioneng.2014.08.001 　

ISSN：0141-6359

eISSN：1873-2372
Pitch deviation measurement of an involute spur gear by a rotary profiling system 査読有り

Bin Xu, Yuki Shimizu, So Ito, Wei Gao

PRECISION ENGINEERING-JOURNAL OF THE INTERNATIONAL SOCIETIES FOR PRECISION ENGINEERING AND NANOTECHNOLOGY　39　152-160　2015年1月

DOI： 10.1016/j.precisioneng.2014.08.003 　

ISSN：0141-6359

eISSN：1873-2372
Pitch deviation measurement of an involute spur gear by a rotary profiling system 査読有り

Bin Xu, Yuki Shimizu, So Ito, Wei Gao

Precision Engineering　39　152-160　2015年1月1日

DOI： 10.1016/j.precisioneng.2014.08.003 　

ISSN：0141-6359

eISSN：1873-2372
An in-process measurement method for repair of defective microstructures by using a fast tool servo with a force sensor 査読有り

Yuan Liu Chen, Shu Wang, Yuki Shimizu, So Ito, Wei Gao, Bing Feng Ju

Precision Engineering　39　134-142　2015年1月1日

DOI： 10.1016/j.precisioneng.2014.08.001 　

ISSN：0141-6359

eISSN：1873-2372
Investigation on sensitivity of a contact-type thermal sensor for surface defect inspections 査読有り

Yuki Shimizu, Yuta Ohba, Wei Gao

International Journal of Automation Technology　9　(3)　291-296　2015年

DOI： 10.20965/ijat.2015.p0291 　

ISSN：1881-7629

eISSN：1883-8022
Measurement technologies for precision positioning 査読有り

W. Gao, S. W. Kim, H. Bosse, H. Haitjema, Y. L. Chen, X. D. Lu, W. Knapp, A. Weckenmann, W. T. Estler, H. Kunzmann

CIRP Annals - Manufacturing Technology　64　(2)　773-796　2015年

DOI： 10.1016/j.cirp.2015.05.009 　

ISSN：0007-8506

eISSN：1726-0604
Measurement of six-degree-of-freedom planar motions by using a multiprobe surface encoder 査読有り

Xinghui Li, Yuki Shimizu, Takeshi Ito, Yindi Cai, So Ito, Wei Gao

Optical Engineering　53　(12)　122405　2014年12月

DOI： 10.1117/1.OE.53.12.122405 　

ISSN：0091-3286

eISSN：1560-2303
An ultra-precision Electronic Clinometer for Measurement of Small Inclination Angles 査読有り

Siew-Leng Tan, Satoshi Kataoka, Tatsuya Ishikawa, So Ito, Yuki Shimizu, Yuanliu Chen, Wei Gao, Satoshi Nakagawa

Journal of the Korean Society of Manufacturing Technology Engineers　23　(6)　539-545　2014年12月
Precision evaluation of surface form error of a large-scale roll workpiece on a drum roll lathe 査読有り

Jung Chul Lee, Yuki Shimizu, Wei Gao, Jeongseok Oh, Chun Hong Park

Precision Engineering　38　(4)　839-848　2014年10月

DOI： 10.1016/j.precisioneng.2014.05.001 　

ISSN：0141-6359

eISSN：1873-2372
ASPEN 2013 (Taipei)

Kuang Chao Fan, Wei Gao

Measurement Science and Technology　25　(9)　2014年9月1日

DOI： 10.1088/0957-0233/25//090301 　

ISSN：0957-0233

eISSN：1361-6501
Design and testing of a four-probe optical sensor head for three-axis surface encoder with a mosaic scale grating 査読有り

Yuki Shimizu, Takeshi Ito, Xinghui Li, Woojae Kim, Wei Gao

Measurement Science and Technology　25　(9)　094002　2014年9月1日

DOI： 10.1088/0957-0233/25/9/094002 　

ISSN：0957-0233

eISSN：1361-6501
Drift reduction in a scanning electrostatic force microscope for surface profile measurement 査読有り

Zhigang Jia, So Ito, Shigeaki Goto, Keiichiro Hosobuchi, Yuki Shimizu, Wei Gao

Measurement Science and Technology　25　(9)　094001　2014年9月1日

DOI： 10.1088/0957-0233/25/9/094001 　

ISSN：0957-0233

eISSN：1361-6501
Optical metrology for precision engineering

Wei Gao, Bernd Bodermann

Advanced Optical Technologies　3　(4)　373-374　2014年8月1日

DOI： 10.1515/aot-2014-0042 　

ISSN：2192-8576

eISSN：2192-8584
Three-axis vibration measurement by using a grating-interferometric vibrometer 査読有り

So Ito, Ryo Aihara, Woo Jae Kim, Yuki Shimizu, Wei Gao

Advanced Optical Technologies　3　(4)　435-440　2014年8月1日

DOI： 10.1515/aot-2014-0028 　

ISSN：2192-8576

eISSN：2192-8584
Development of a probing system for a micro-coordinate measuring machine by utilizing shear-force detection 査読有り

So Ito, Issei Kodama, Wei Gao

Measurement Science and Technology　25　(6)　064011　2014年6月

DOI： 10.1088/0957-0233/25/6/064011 　

ISSN：0957-0233

eISSN：1361-6501
A measurement method of cutting tool position for relay fabrication of microstructured surface 査読有り

Yuan Liu Chen, Wei Gao, Bing Feng Ju, Yuki Shimizu, So Ito

Measurement Science and Technology　25　(6)　06400181　2014年6月

DOI： 10.1088/0957-0233/25/6/064018 　

ISSN：0957-0233

eISSN：1361-6501
Feasibility study on the concept of thermal contact sensor for nanometre-level defect inspections on smooth surfaces 査読有り

Yuki Shimizu, Wenjian Lu, Yuta Ohba, Wei Gao

Measurement Science and Technology　25　(6)　064006　2014年6月

DOI： 10.1088/0957-0233/25/6/064006 　

ISSN：0957-0233

eISSN：1361-6501
Feasibility study on the concept of thermal contact sensor for nanometre-level defect inspections on smooth surfaces 査読有り

Yuki Shimizu, Wenjian Lu, Yuta Ohba, Wei Gao

MEASUREMENT SCIENCE AND TECHNOLOGY　25　(6)　064006　2014年6月

DOI： 10.1088/0957-0233/25/6/064006 　

ISSN：0957-0233

eISSN：1361-6501
A measurement method of cutting tool position for relay fabrication of microstructured surface 査読有り

Yuan-Liu Chen, Wei Gao, Bing-Feng Ju, Yuki Shimizu, So Ito

MEASUREMENT SCIENCE AND TECHNOLOGY　25　(6)　064018　2014年6月

DOI： 10.1088/0957-0233/25/6/064018 　

ISSN：0957-0233

eISSN：1361-6501
A Cr-N thin film displacement sensor for precision positioning of a micro-stage 査読有り

Yuxin Peng, So Ito, Yuki Shimizu, Toyohiro Azuma, Wei Gao, Eiji Niwa

Sensors and Actuators, A: Physical　211　89-97　2014年5月1日

DOI： 10.1016/j.sna.2014.02.032 　

ISSN：0924-4247
A micro optical probe for edge contour evaluation of diamond cutting tools 査読有り

S. H. Jang, Y. Shimizu, S. Ito, W. Gao

Journal of Sensors and Sensor Systems　3　(1)　69-76　2014年3月28日

DOI： 10.5194/jsss-3-69-2014 　

ISSN：2194-8771

eISSN：2194-878X
Experiment of polarization forces in scanning electrostatic force microscopy for measuring surface profile of dielectric 査読有り

Gaofa He, Zhigang Jia, So Ito, Yuki Shimizu, Wei Gao

Open Electrical and Electronic Engineering Journal　8　(1)　342-347　2014年
出版者・発行元： Bentham Science Publishers B.V.
DOI： 10.2174/1874129001408010342 　

ISSN：1874-1290

eISSN：1874-1290
Design of fabrication process of a thermal contact sensor for surface defect inspection 査読有り

Yuki Shimizu, Yuta Ohba, Wei Gao

Journal of Advanced Mechanical Design, Systems and Manufacturing　8　(4)　2014年

DOI： 10.1299/jamdsm.2014jamdsm0052 　

ISSN：1881-3054

eISSN：1881-3054
Measurement of Cutting Edge Width of a Rotary Cutting Tool by Using a Laser Displacement Sensor 査読有り

So Ito, Sho Sekine, Yuki Shimizu, WeiGao, Tsutomu Fukuda, AkiraKato, Kouji Kubota

International Journal of Automation Technology　8　(1)　28-33　2014年

DOI： 10.20965/ijat.2014.p0028 　
A two-axis Lloyd’s mirror interferometer for fabrication of two-dimensional diffraction gratings 査読有り

Xinghui Li, Wei Gao, Yuki Shimizu, So Ito

CIRP Annals-Manufacturing Technology　63　(1)　461-464　2014年

DOI： 10.1016/j.cirp.2014.02.001 　

ISSN：0007-8506

eISSN：1726-0604
A micro optical probe for edge contour evaluation of diamond cutting tools 査読有り

S. H. Jang, Y. Shimizu, S. Ito, W. Gao

Journal of Sensors and Sensor Systems　3　69-76　2014年
An improved scan mode in an electrostatic force microscope for surface profile measurement of micro-optics 査読有り

Zhigang Jia, Keiichiro Hosobuchi, So Ito, Yuki Shimizu, Wei Gao

JOURNAL OF ADVANCED MECHANICAL DESIGN SYSTEMS AND MANUFACTURING　8　(4)　00101　2014年

DOI： 10.1299/jamdsm.2014jamdsm0051 　

ISSN：1881-3054
Self-calibration and compensation of setting errors for surface profile measurement of a microstructured roll workpiece 査読有り

Wei Gao, Bin Xu, Toshiki Takeishi, Yuki Shimizu, So Ito

Chinese Journal of Mechanical Engineering (English Edition)　27　(1)　14-22　2014年1月

DOI： 10.3901/CJME.2014.01.014 　

ISSN：1000-9345

eISSN：2192-8258
Role of surfaces and interfaces in solar cell manufacturing 査読有り

Abhijit Chandra, Grant Anderson, Shreyes Melkote, Wei Gao, Han Haitjema, Konrad Wegener

CIRP Annals - Manufacturing Technology　63　(2)　797-819　2014年

DOI： 10.1016/j.cirp.2014.05.008 　

ISSN：0007-8506

eISSN：1726-0604
On-machine form measurement of high precision ceramics parts by using a laser displacement sensor 査読有り

So Ito, Daiki Matsuura, Takayuki Meguro, Shigeaki Goto, Yuki Shimizu, Wei Gao, Shigeru Adachi, Kyohei Omiya

Journal of Advanced Mechanical Design, Systems and Manufacturing　8　(4)　0048　2014年

DOI： 10.1299/jamdsm.2014jamdsm0048 　

ISSN：1881-3054

eISSN：1881-3054
Development of an optical probe for evaluation of tool edge geometry 査読有り

Sung Ho Jang, Yuki Shimizu, So Ito, Wei Gao

Journal of Advanced Mechanical Design, Systems and Manufacturing　8　(4)　0063　2014年

DOI： 10.1299/jamdsm.2014jamdsm0063 　

ISSN：1881-3054

eISSN：1881-3054
An improved scan mode in an electrostatic force microscope for surface profile measurement of micro-optics 査読有り

Zhigang Jia, Keiichiro Hosobuchi, So Ito, Yuki Shimizu, Wei Gao

Journal of Advanced Mechanical Design, Systems and Manufacturing　8　(4)　0051　2014年

DOI： 10.1299/jamdsm.2014jamdsm0051 　

ISSN：1881-3054

eISSN：1881-3054
Measurement of contact potential difference and material distribution by using an SEFM 査読有り

Keiichiro Hosobuchi, Zhigang Jia, So Ito, Yuki Shimizu, Wei Gao

Journal of Advanced Mechanical Design, Systems and Manufacturing　8　(4)　50　2014年

DOI： 10.1299/jamdsm.2014jamdsm0050 　

ISSN：1881-3054

eISSN：1881-3054
An electrostatic force probe for surface profile measurement in noncontact condition 査読有り

So Ito, Zhigang Jia, Shigeaki Goto, Keiichiro Hosobuchi, Yuki Shimizu, Gaofa He, Wei Gao

International Journal of Automation Technology　7　(6)　714-719　2013年11月
出版者・発行元： Fuji Technology Press
DOI： 10.20965/ijat.2013.p0714 　

ISSN：1881-7629

eISSN：1883-8022
Development of a micro-sized thermal contact sensor for inspection of surface defects 査読有り

Yuki Shimizu, Wenjian Lu, Yuta Ohba, Wei Gao

International Journal of Automation Technology　7　(6)　708-713　2013年11月
出版者・発行元： Fuji Technology Press
DOI： 10.20965/ijat.2013.p0708 　

ISSN：1881-7629

eISSN：1883-8022
Fabrication of scale gratings for surface encoders by using laser interference lithography with 405 nm laser diodes 査読有り

Xinghui Li, Yuki Shimizu, So Ito, Wei Gao

International Journal of Precision Engineering and Manufacturing　14　(11)　1979-1988　2013年11月

DOI： 10.1007/s12541-013-0269-6 　

ISSN：2234-7593

eISSN：2005-4602
Characterization of electrostatic force for scanning electrostatic force microscopy of micro-structured surface 査読有り

Zhigang Jia, So Ito, Keiichiro Hosobuchi, Shigeaki Goto, Yuki Shimizu, Gaofa He, Wei Gao

International Journal of Precision Engineering and Manufacturing　14　(9)　1543-1549　2013年9月

DOI： 10.1007/s12541-013-0208-6 　

ISSN：2234-7593

eISSN：2005-4602
Surface profile measurement of internal micro-structures 査読有り

Bin Xu, Yuki Shimizu, So Ito, Wei Gao

International Journal of Precision Engineering and Manufacturing　14　(9)　1535-1541　2013年9月

DOI： 10.1007/s12541-013-0207-7 　

ISSN：2234-7593

eISSN：2005-4602
Construction and verification of a linear-rotary microstage with a millimeter-scale range 査読有り

Yuxin Peng, So Ito, Yasumasa Sakurai, Yuki Shimizu, Wei Gao

International Journal of Precision Engineering and Manufacturing　14　(9)　1623-1628　2013年9月

DOI： 10.1007/s12541-013-0219-3 　

ISSN：2234-7593

eISSN：2005-4602
In-process micro/nano measurement for micro cutting 査読有り

Wei Gao, Kang Won Lee, Young Jin Noh, Yoshikazu Arai, Yuki Shimizu

Micro-Cutting: Fundamentals and Applications　315-344　2013年8月9日
出版者・発行元： wiley
DOI： 10.1002/9781118536605.ch11 　
A six-degree-of-freedom surface encoder for precision positioning of a planar motion stage 査読有り

Xinghui Li, Wei Gao, Hiroshi Muto, Yuki Shimizu, So Ito, Songyi Dian

Precision Engineering　37　(3)　771-781　2013年7月

DOI： 10.1016/j.precisioneng.2013.03.005 　

ISSN：0141-6359
Fabrication of large-size SiC mirror with precision aspheric profile for artificial satellite 査読有り

Yuki Shimizu, Shigeaki Goto, Jungchul Lee, So Ito, Wei Gao, Shigeru Adachi, Kyohei Omiya, Hiroki Sato, Tetsuya Hisada, Yoshifumi Saito, Hiroaki Kubota

Precision Engineering　37　(3)　640-649　2013年7月

DOI： 10.1016/j.precisioneng.2013.01.009 　

ISSN：0141-6359
A micro-ball tapping probe for form measurement of micro-structured surface 査読有り

Bin Xu, Yuki Shimizu, So Ito, Wei Gao

Journal of the Chinese Society of Mechanical Engineers, Transactions of the Chinese Institute of Engineers, Series C/Chung-Kuo Chi Hsueh Kung Ch'eng Hsuebo Pao　34　(1)　73-80　2013年2月

ISSN：0257-9731
微小球付きナノピペットプローブを用いた形状計測に関する研究:第3報周波数変調検出による接触検出の高感度化

伊東聡, 小玉一成, 高偉

精密工学会学術講演会講演論文集　2013　357-358　2013年
出版者・発行元：公益社団法人精密工学会
DOI： 10.11522/pscjspe.2013A.0.357.0 　

詳細を見る詳細を閉じる

本研究では微小構造物の形状計測のために微小球付きナノピペットプローブの開発に取り組んでいる．本研究で対案するプローブは測定対象物表面に存在するメニスカス層との相互作用に起因するシェアフォースを用いて試料との接触を検出し，測定対象の形状を計測する．本報では，周波数変調(FM)法によるシェアフォース検出の高感度化について紹介し，接触検出の分解能および計測精度の評価について報告する．
Dimensional measurement of micrometer-scale structures with a nanopipette ball probe by using shear-force detection

S. Ito, I. Kodama, W. Gao

Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering　8916　2013年

DOI： 10.1117/12.2035942 　

ISSN：0277-786X

eISSN：1996-756X
Fabrication of diffraction gratings for surface encoders by using a Lloyd's mirror interferometer with a 405 nm laser diode 査読有り

Xinghui Li, Yuki Shimizu, So Ito, Wei Gao, Lijiang Zeng

Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering　8759　2013年

DOI： 10.1117/12.2014467 　

ISSN：0277-786X
Surface form metrology of micro-optics 査読有り

Bin Xu, Zhigang Jia, Xinghui Li, Yuan Liu Chen, Yuki Shimizu, So Ito, Wei Gao

Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering　8769　2013年

DOI： 10.1117/12.2019243 　

ISSN：0277-786X

eISSN：1996-756X
Modeling and analysis of a scanning electrostatic force microscope for surface profile measurement 査読有り

Zhigang Jia, Shigeaki Goto, Keiichiro Hosobuchi, So Ito, Yuki Shimizu, Wei Gao

Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering　8759　2013年

DOI： 10.1117/12.2014460 　

ISSN：0277-786X

eISSN：1996-756X
The Shape optimization study of The Rolling Wheel of CNC Crushing Machine 査読有り

Dexin Zhang, Wenliang Yang, Yangjie Ou, Lijuan Zhang, Shaowei Liu, Wei Gao

ADVANCED DESIGN AND MANUFACTURING TECHNOLOGY III, PTS 1-4　397-400　114-+　2013年

DOI： 10.4028/www.scientific.net/AMM.397-400.114 　

ISSN：1660-9336
Analysis of the forces in electrostatic force microscopy for profile measurement of micro-structured surface of dielectric 査読有り

Gaofa He, Zhigang Jia, So Ito, Yuki Shimizu, Wei Gao

Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering　8916　2013年

DOI： 10.1117/12.2035716 　

ISSN：0277-786X

eISSN：1996-756X
FBG Multiplex Distance Based on FMCW Technology 査読有り

Li Shou-duo, Xiong Yan-ling, Shen Tao, Li Qiao-yi, Wang Li, Yang Wen-long, Gao Wei

PROCEEDINGS OF 2013 2ND INTERNATIONAL CONFERENCE ON MEASUREMENT, INFORMATION AND CONTROL (ICMIC 2013), VOLS 1 & 2　288-291　2013年

ISSN：2376-6158
Precision tool setting for fabrication of a microstructure array 査読有り

Wei Gao, Yuan Liu Chen, Kang Won Lee, Young Jin Noh, Yuki Shimizu, So Ito

CIRP Annals - Manufacturing Technology　62　(1)　523-526　2013年

DOI： 10.1016/j.cirp.2013.03.013 　

ISSN：0007-8506

eISSN：1726-0604
Design and construction of the motion mechanism of an XY micro-stage for precision positioning 査読有り

Yuki Shimizu, Yuxin Peng, Junji Kaneko, Toyohiro Azuma, So Ito, Wei Gao, Tien Fu Lu

Sensors and Actuators, A: Physical　201　395-406　2013年

DOI： 10.1016/j.sna.2013.08.012 　

ISSN：0924-4247
Measurement of cutting edgewidth of a rotary cutting tool by using a laser displacement sensor 査読有り

So Ito, Sho Sekine, Yuki Shimizu, Wei Gao, Tsutomu Fukuda, Akira Kato, Kouji Kubota

International Journal of Automation Technology　8　(1)　28-33　2013年

DOI： 10.20965/ijat.2014.p0028 　

ISSN：1881-7629

eISSN：1883-8022
A radio frequency signal driver for quadrupole used in desktop orthogonal-injection time-of-flight mass spectrometer 査読有り

Changjuan Guo, Zhongyao Jiang, Chunguang Xie, Hui Zhu, Wei Gao, Zhengxu Huang, Ping Cheng, Zhong Fu, Zhen Zhou

NUCLEAR INSTRUMENTS & METHODS IN PHYSICS RESEARCH SECTION A-ACCELERATORS SPECTROMETERS DETECTORS AND ASSOCIATED EQUIPMENT　694　255-262　2012年12月

DOI： 10.1016/j.nima.2012.07.048 　

ISSN：0168-9002
A sub-nanometric three-axis surface encoder with short-period planar gratings for stage motion measurement 査読有り

Akihide Kimura, Wei Gao, Woojae Kim, Koji Hosono, Yuki Shimizu, Lei Shi, Lijiang Zeng

Precision Engineering　36　(4)　576-585　2012年10月

DOI： 10.1016/j.precisioneng.2012.04.005 　

ISSN：0141-6359

eISSN：1873-2372
Fast evaluation of period deviation and flatness of a linear scale by using a fizeau interferometer 査読有り

Woo Jae Kim, Yuki Shimizu, Akihide Kimura, Wei Gao

International Journal of Precision Engineering and Manufacturing　13　(9)　1517-1524　2012年9月

DOI： 10.1007/s12541-012-0200-6 　

ISSN：2234-7593

eISSN：2005-4602
衛星用大型ミラーの加工機上高精度形状測定に関する研究(第1報) 査読有り

後藤成晶, 清水裕樹, 李貞徹, 伊東聡, 高偉, 足立茂, 大宮恭平, 佐藤広規, 久保哲弥, 齋藤佳史, 久保田浩明

精密工学会誌　78　(7)　631-635　2012年7月

DOI： 10.2493/jjspe.78.631 　

ISSN：0912-0289
Spindle error motion measurement of a large precision roll lathe 査読有り

Jungchul Lee, Wei Gao, Yuki Shimizu, Jooho Hwang, Jeong Seok Oh, Chun Hong Park

International Journal of Precision Engineering and Manufacturing　13　(6)　861-867　2012年6月

DOI： 10.1007/s12541-012-0112-5 　

ISSN：1229-8557
Spindle error motion measurement of a large precision roll lathe 査読有り

JungChul Lee, Wei Gao, Yuki Shimizu, Jooho Hwang, Jeong Seok Oh, Chun Hong Park

INTERNATIONAL JOURNAL OF PRECISION ENGINEERING AND MANUFACTURING　13　(6)　861-867　2012年6月

DOI： 10.1007/s12541-012-0112-5 　

ISSN：2234-7593
Precision measurement of carriage slide motion error of a drum roll lathe 査読有り

Jung Chul Lee, Wei Gao, Yuki Shimizu, Jooho Hwang, Jeong Seok Oh, Chun Hong Park

Precision Engineering　36　(2)　244-251　2012年4月

DOI： 10.1016/j.precisioneng.2011.10.005 　

ISSN：0141-6359
微小球付きナノピペットプローブを用いた形状計測に関する研究:装置の設計と基本特性の評価

伊東聡, 小玉一成, 高偉

精密工学会学術講演会講演論文集　2012　969-970　2012年
出版者・発行元：公益社団法人精密工学会
DOI： 10.11522/pscjspe.2012A.0.969.0 　

詳細を見る詳細を閉じる

微細形状計測のための新規なプローブについて提案する．本研究では，中空の毛細ガラス管を熱引き加工により先鋭化したナノピペットを使用する．先鋭化されたナノピペットの先端部分に微小球を取り付けることでプローブとして用いられる．本報では，ナノピペットプローブ先端と測定対象物間の距離をナノメートルオーダーの分解能で検出可能なセンサを開発し、ナノピペットプローブの感度特性について評価した結果を報告する．
An air-bearing displacement sensor for nanometrology of surface forms 査読有り

Kang Won Lee, So Ito, Yuki Shimizu, Wei Gao, Katsutoshi Tanaka, Masahiko Fukuta, Yoshiaki Kai

2012 IEEE I2MTC - International Instrumentation and Measurement Technology Conference, Proceedings　2469-2471　2012年

DOI： 10.1109/I2MTC.2012.6229158 　

ISSN：1091-5281
A scanning-light method for inspection of tool cutting edge 査読有り

Yuki Shimizu, Sungho Jang, Takemi Asai, So Ito, Wei Gao

2012 IEEE I2MTC - International Instrumentation and Measurement Technology Conference, Proceedings　2395-2397　2012年

DOI： 10.1109/I2MTC.2012.6229215 　

ISSN：1091-5281
New measurement concept of nanometer-level defects on Si wafer surface by using micro contact sensor 査読有り

Wenjian Lu, Shimizu Yuki, Gao Wei

Advanced Materials Research　497　137-141　2012年

DOI： 10.4028/www.scientific.net/AMR.497.137 　

ISSN：1022-6680
A noncontact scanning electrostatic force microscope for surface profile measurement 査読有り

Wei Gao, Shigeaki Goto, Keiichiro Hosobuchi, So Ito, Yuki Shimizu

CIRP Annals - Manufacturing Technology　61　(1)　471-474　2012年

DOI： 10.1016/j.cirp.2012.03.097 　

ISSN：0007-8506

eISSN：1726-0604
Establishment of a measuring station on a diamond turning machine for in-process cutting edge inspection of single point diamond micro-tools 査読有り

Sung Ho Jang, Takemi Asai, Yuki Shimizu, Wei Gao

International Journal of Nanomanufacturing　8　(1-2)　106-122　2012年1月

DOI： 10.1504/IJNM.2012.044659 　

ISSN：1746-9392

eISSN：1746-9406
Fabrication of micro-ball styluses for scanning-type surface form metrology 査読有り

Shimizu Yuki, Xu Bin, Gao Wei

International Journal of Nanomanufacturing　8　(1-2)　87-105　2012年1月

DOI： 10.1504/IJNM.2012.044657 　

ISSN：1746-9392

eISSN：1746-9406
Improvement of an air-bearing displacement sensor with nanometric resolution 査読有り

So Ito, Kang Won Lee, Yuki Shimizu, Wei Gao

Key Engineering Materials　523-524　945-950　2012年

DOI： 10.4028/www.scientific.net/KEM.523-524.945 　

ISSN：1013-9826

eISSN：1662-9795
Surface form measurement and analysis of a cylindrical workpiece with microstructures 査読有り

Bin Xu, Yuki Shimizu, Toshiki Takeishi, So Ito, Wei Gao

Journal of Advanced Mechanical Design, Systems and Manufacturing　6　(6)　936-948　2012年

DOI： 10.1299/jamdsm.6.936 　

ISSN：1881-3054

eISSN：1881-3054
Cutting edge height measurement of a rotary cutting tool by a laser displacement sensor 査読有り

Shinichi Osawa, So Ito, Yuki Shimizu, Sungho Jang, Wei Gao, Tsutomu Fukuda, Akira Kato, Kouji Kubota

Journal of Advanced Mechanical Design, Systems and Manufacturing　6　(6)　815-828　2012年

DOI： 10.1299/jamdsm.6.815 　

ISSN：1881-3054

eISSN：1881-3054
Cr-N strain-gauge-type precision displacement sensor for measuring positions of micro stage 査読有り

Toyohiro Azuma, Eiji Niwa, Yuxin Peng, Junji Kaneko, Yuki Shimizu, So Ito, Wei Gao

Key Engineering Materials　523-524　939-944　2012年

DOI： 10.4028/www.scientific.net/KEM.523-524.939 　

ISSN：1013-9826

eISSN：1662-9795
Edge contour measurement of single point diamond cutting tools by an optical probe 査読有り

Sung Ho Jang, Yuki Shimizu, Takemi Asai, So Ito, Wei Gao

Key Engineering Materials　523-524　925-931　2012年

DOI： 10.4028/www.scientific.net/KEM.523-524.925 　

ISSN：1013-9826

eISSN：1662-9795
Design and test of a three-axis mosaic surface encoder 査読有り

Woo Jae Kim, Yuki Shimizu, Koji Hosono, Ito So, Wei Gao

Key Engineering Materials　523-524　919-924　2012年

DOI： 10.4028/www.scientific.net/KEM.523-524.919 　

ISSN：1013-9826

eISSN：1662-9795
Design of a three-axis surface encoder with a blue-ray laser diode 査読有り

Xinghui Li, Yuki Shimizu, Hiroshi Muto, So Ito, Wei Gao

Key Engineering Materials　523-524　913-918　2012年

DOI： 10.4028/www.scientific.net/KEM.523-524.913 　

ISSN：1013-9826

eISSN：1662-9795
Form error characterization of reflective-type gratings 査読有り

Yuki Shimizu, Woo Jae Kim, So Ito, Wei Gao

Key Engineering Materials　523-524　859-864　2012年

DOI： 10.4028/www.scientific.net/KEM.523-524.859 　

ISSN：1013-9826

eISSN：1662-9795
Eccentric error compensation for pitch deviation measurement of gears 査読有り

Bin Xu, So Ito, Yuki Shimizu, Wei Gao

Key Engineering Materials　523-524　853-858　2012年

DOI： 10.4028/www.scientific.net/KEM.523-524.853 　

ISSN：1013-9826

eISSN：1662-9795
Analysis and measurement of the dynamic motions of a large-scale rotating roll workpiece 査読有り

Jung Chul Lee, Wei Gao, Yuki Shimizu, So Ito, Jooho Hwang, Jeong Seok Oh, Chun Hong Park

Key Engineering Materials　523-524　847-852　2012年

DOI： 10.4028/www.scientific.net/KEM.523-524.847 　

ISSN：1013-9826

eISSN：1662-9795
Dynamic response of an air-bearing displacement sensor for on-machine surface form measurement 査読有り

Kang Won Lee, So Ito, Yuki Shimizu, Wei Gao, Katsutoshi Tanaka, Masahiko Fukuta, Yoshiaki Kai

Key Engineering Materials　523-524　836-841　2012年

DOI： 10.4028/www.scientific.net/KEM.523-524.836 　

ISSN：1013-9826

eISSN：1662-9795
Design and experiment of thermal contact sensor detecting defects on Si wafer surface 査読有り

Wenjian Lu, Yuki Shimizu, So Ito, Wei Gao

Key Engineering Materials　523-524　826-831　2012年

DOI： 10.4028/www.scientific.net/KEM.523-524.826 　

ISSN：1013-9826

eISSN：1662-9795
A micro-stage for linear-rotary positioning 査読有り

Yuxin Peng, So Ito, Yuki Shimizu, Wei Gao

Key Engineering Materials　523-524　650-655　2012年

DOI： 10.4028/www.scientific.net/KEM.523-524.650 　

ISSN：1013-9826

eISSN：1662-9795
Effects of scanning speed on measurement results for high-speed and large-area measurement AFM 査読有り

Yu Guo Cui, Gao Fa He, Yoshikazu Arai, Wei Gao

Guangxue Jingmi Gongcheng/Optics and Precision Engineering　19　(11)　2636-2643　2011年11月

DOI： 10.3788/OPE.20111911.2636 　

ISSN：1004-924X
Multi-axis grating encoders for stage motion measurement 査読有り

Woo Jae Kim, Akihide Kimura, Koji Hosono, Yuki Shimizu, Wei Gao

International Journal of Nanomanufacturing　7　(5-6)　409-426　2011年11月

DOI： 10.1504/IJNM.2011.043684 　

ISSN：1746-9392

eISSN：1746-9406
Optical analysis of an optical probe for three-dimensional position detection of micro-objects 査読有り

Sung Ho Jang, Takemi Asai, Yuki Shimizu, Wei Gao

International Journal of Automation Technology　5　(6)　862-865　2011年11月
出版者・発行元： Fuji Technology Press
DOI： 10.20965/ijat.2011.p0862 　

ISSN：1881-7629

eISSN：1883-8022
Experimental investigation of an air-bearing displacement sensor for on-machine surface form measurement of micro-structures 査読有り

Kang Won Lee, Young Jin Noh, Wei Gao, Yoshikazu Arai, Yuki Shimizu, Katsutoshi Tanaka, Masahiko Fukuta, Yoshiaki Kai

International Journal of Precision Engineering and Manufacturing　12　(4)　671-678　2011年8月

DOI： 10.1007/s12541-011-0087-7 　

ISSN：1229-8557
Experimental Investigation of an Air-bearing Displacement Sensor for On-machine Surface Form Measurement of Micro-structures 査読有り

Kang-Won Lee, Young-Jin Noh, Wei Gao, Yoshikazu Arai, Yuki Shimizu, Katsutoshi Tanaka, Masahiko Fukuta, Yoshiaki Kai

INTERNATIONAL JOURNAL OF PRECISION ENGINEERING AND MANUFACTURING　12　(4)　671-678　2011年8月

DOI： 10.1007/s12541-011-0087-7 　

ISSN：2234-7593

eISSN：2005-4602
An ultra-precision scanning tunneling microscope Z-scanner for surface profile measurement of large amplitude micro-structures 査読有り

Shigeaki Goto, Keiichiro Hosobuchi, Wei Gao

Measurement Science and Technology　22　(8)　2011年8月

DOI： 10.1088/0957-0233/22/8/085101 　

ISSN：0957-0233

eISSN：1361-6501
A two-degree-of-freedom linear encoder with a mosaic scale grating 査読有り

Akihide Kimura, Koji Hosono, Woo Jae Kim, Yuki Shimizu, Wei Gao, Lijiang Zeng

International Journal of Nanomanufacturing　7　(1)　73-91　2011年5月

DOI： 10.1504/IJNM.2011.039964 　

ISSN：1746-9392

eISSN：1746-9406
A linear micro-stage with a long stroke for precision positioning of micro-objects 査読有り

Yu Xin Peng, Wei Gao, Jun Kaneko, Yoshikazu Arai, Yuki Shimizu, Koichi Okamoto, Miho Chiba, Shuji Aisawa

Nami Jishu yu Jingmi Gongcheng/Nanotechnology and Precision Engineering　9　(3)　221-227　2011年5月

ISSN：1672-6030
Surface encoders for a mosaic scale grating 査読有り

Koji Hosono, Woo Jae Kim, Akihide Kimura, Yuki Shimizu, Wei Gao

International Journal of Automation Technology　5　(2)　91-96　2011年3月
出版者・発行元： Fuji Technology Press
DOI： 10.20965/ijat.2011.p0091 　

ISSN：1881-7629

eISSN：1883-8022
長ストローク超精密旋盤のスピンドル運動誤差測定に関する研究

李貞徹, 清水裕樹, 高偉, Park ChunHong, Hwang Jooho, Oh JeongSeok

精密工学会学術講演会講演論文集　2011　876-877　2011年
出版者・発行元：公益社団法人精密工学会
DOI： 10.11522/pscjspe.2011A.0.876.0 　

詳細を見る詳細を閉じる

This paper presents a spindle error measurement system to evaluate the performance of a spindle of a large-scale ultra-precision lathe, which is under development for fabrication of large roll dies with micro-structured surfaces. Measurement of the spindle error motion is an important issue for the ultra-precision lathe because the fabrication accuracy is influenced by the motion error. In order to measure the spindle error motion of the large-scale ultra-precision lathe, reversal technique is employed. In this research, large-scale roll workpiece is used as the measurement artifact instead of other master ball or cylinders. This paper reports the spindle error motion measurement with refined reversal operation method for the reversal of the large-scale roll workpiece. Spindle error motion was evaluated over the entire fabrication length (1.7 m) of the large-scale ultra-precision lathe.
第10回知的計測技術国際会議 (ISMTII2011) 報告

高偉

精密工学会誌　77　(11)　1081-1081　2011年
出版者・発行元：公益社団法人精密工学会
DOI： 10.2493/jjspe.77.1081 　

ISSN：0912-0289
Questionnaire survey on ultra-precision positioning

T. Oiwa, M. Katsuki, M. Karita, W. Gao, S. Makinouchi, K. Sato, Y. Oohashi

Proceedings of the 11th International Conference of the European Society for Precision Engineering and Nanotechnology, EUSPEN 2011　2　463-466　2011年
Height measurement of cutting edge by a laser displacement sensor

Shinichi Osawa, Yuki Shimizu, Wei Gao, Tsutomu Fukuda, Akira Kato, Kouji Kubota

Proceedings of the 6th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century, LEM 2011　2011年
Wavelet analysis for precision measurement of a micro-part

Toshiki Takeishi, Xu Bin, Yuki Shimizu, Wei Gao

Proceedings of the 6th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century, LEM 2011　2011年
An angle sensor with a laser rangefinder

Takayuki Meguro, Yuki Shimizu, Wei Gao

Proceedings of the 6th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century, LEM 2011　2011年
Surface characterization of a diamond turned XY sinusoidal grating 査読有り

Y. Shimizu, S. Osawa, T. Meguro, W. Lu, W. Gao

Procedia Engineering　19　337-342　2011年
出版者・発行元： Elsevier Ltd
DOI： 10.1016/j.proeng.2011.11.122 　

ISSN：1877-7058
High-aspect-ratio and self-sensing probe for AMF based on micro-fabrication 査読有り

Gaofa He, Wei Gao

Advanced Materials Research　317-319　1645-1648　2011年

DOI： 10.4028/www.scientific.net/AMR.317-319.1645 　

ISSN：1022-6680
Design of a linear-rotary micro-stage 査読有り

Yuxin Peng, Yasumasa Sakurai, Yoshikazu Arai, Yuki Shimizu, Wei Gao

Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering　8321　2011年

DOI： 10.1117/12.904884 　

ISSN：0277-786X
A glass tube micro-stylus probe for surface form metrology 査読有り

Bin Xu, Yuki Shimizu, Wei Gao

Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering　8321　2011年

DOI： 10.1117/12.904875 　

ISSN：0277-786X
A three-axis autocollimator for detection of angular error motions of a precision stage 査読有り

W. Gao, Y. Saito, H. Muto, Y. Arai, Y. Shimizu

CIRP Annals - Manufacturing Technology　60　(1)　515-518　2011年

DOI： 10.1016/j.cirp.2011.03.052 　

ISSN：0007-8506

eISSN：1726-0604
力センサを組み込んだ高速工具制御システムに関する研究-システムの設計と加工力のインプロセス計測実験- 査読有り

盧泳辰, 李康源, 荒井義和, 高偉

精密工学会誌　77　(1)　85-89　2011年1月

DOI： 10.2493/jjspe.77.85 　

ISSN：0912-0289
A novel sensorless control of a two-axis planar motion stage for precision positioning 査読有り

Song Yi Dian, Hang Dong, Wei Gao

Advanced Materials Research　189-193　4121-4125　2011年

DOI： 10.4028/www.scientific.net/AMR.189-193.4121 　

ISSN：1022-6680
Precision measurement of micro-lens profile by using a force-controlled diamond cutting tool on an ultra-precision lathe 査読有り

K. W. Lee, Y. J. Noh, Y. Arai, Y. Shimizu, W. Gao

International Journal of Precision Technology　2　211-225　2011年
A linear-rotary stage for precision positioning 査読有り

Wei Gao, Shinji Sato, Yoshikazu Arai

Precision Engineering　34　(2)　301-306　2010年4月

DOI： 10.1016/j.precisioneng.2009.07.003 　

ISSN：0141-6359
Measurement of slide error of an ultra-precision diamond turning machine by using a rotating cylinder workpiece 査読有り

Wei Gao, Jung Chul Lee, Yoshikazu Arai, Young Jin Noh, Joo Ho Hwang, Chun Hong Park

International Journal of Machine Tools and Manufacture　50　(4)　404-410　2010年4月

DOI： 10.1016/j.ijmachtools.2009.10.011 　

ISSN：0890-6955
Editorial: Advances in measurement technology and intelligent instruments for manufacturing engineering 査読有り

Yongsheng Gao, Wei Gao, Yasuhiro Takaya, Michael Krystek

International Journal of Advanced Manufacturing Technology　46　(9-12)　843-844　2010年2月

DOI： 10.1007/s00170-009-2498-5 　

ISSN：0268-3768

eISSN：1433-3015
A spiral scanning probe system for micro-aspheric surface profile measurement 査読有り

A. Shibuya, Y. Arai, Y. Yoshikawa, W. Gao, Y. Nagaike, Y. Nakamura

International Journal of Advanced Manufacturing Technology　46　(9-12)　845-862　2010年2月

DOI： 10.1007/s00170-008-1812-y 　

ISSN：0268-3768

eISSN：1433-3015
Dynamic compensation of modeling uncertainties and disturbances of a precision planar motion stage based on sliding mode observer 査読有り

Songyi Dian, Yoshikazu Arai, Wei Gao

International Journal of Advanced Manufacturing Technology　46　(9-12)　899-912　2010年2月

DOI： 10.1007/s00170-009-2009-8 　

ISSN：0268-3768

eISSN：1433-3015
Micro and nano measurement instruments

W. Gao

Proceedings of the 10th International Conference of the European Society for Precision Engineering and Nanotechnology, EUSPEN 2010　2　235-238　2010年
A multi-probe surface encoder for mosaic XY grating

Koji Hosono, Akihide Kimura, Woo Jae Kim, Wei Gao, Lijiang Zeng

10th International Symposium on Measurement and Quality Control 2010, ISMQC 2010　282-285　2010年
An optical sensor for measurement of angular motions of a planar motion stage

Hiroshi Muto, Tetsuo Sugeno, Yusuke Saito, Yoshikazu Arai, Wei Gao

10th International Symposium on Measurement and Quality Control 2010, ISMQC 2010　37-40　2010年
Ultra-precision scanning tunneling microscope for measurement of high-aspect ratio structures

Shigeaki Goto, Wei Gao

10th International Symposium on Measurement and Quality Control 2010, ISMQC 2010　489-492　2010年
Input compliance variation of a particular one DOF compliant mechanism caused by fitting in Piezo stack actuator 査読有り

Tien Fu Lu, Wei Gao

2010 IEEE International Conference on Mechatronics and Automation, ICMA 2010　1908-1912　2010年

DOI： 10.1109/ICMA.2010.5588941 　
Effects of centering error of probe tip in spiral scanning AFM for large-area measurement on measuring results 査読有り

Yuguo Cui, Gaofa He, Yoshikazu Arai, Wei Gao

2010 International Conference on Mechanic Automation and Control Engineering, MACE2010　3024-3027　2010年

DOI： 10.1109/MACE.2010.5536040 　
An AFM system with multi-mode scanning for large-area measurement 査読有り

Yuguo Cui, Gaofa He, Yoshikazu Araic, Wei Gao

Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering　7657　2010年

DOI： 10.1117/12.865476 　

ISSN：0277-786X
Edge profile measurement of micro-cutting tools on a diamond turning machine 査読有り

T. Asai, S. H. Jang, Y. Arai, W. Gao

Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering　7544　2010年

DOI： 10.1117/12.885660 　

ISSN：0277-786X
Slide error measurement of a large-scale ultra-precision lathe 査読有り

Jung Chul Lee, Wei Gao, Young Jin Noh, Joo Ho Hwang, Jeoung Seok Oh, Chun Hong Park

Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering　7544　2010年

DOI： 10.1117/12.885661 　

ISSN：0277-786X
Surface analysis of electrical arc residues in fire investigation 査読有り

Ying Wu, Wei Gao, Man Di, Changzhang Zhao

MECHANICAL ENGINEERING AND GREEN MANUFACTURING, PTS 1 AND 2　172-+　2010年

DOI： 10.4028/www.scientific.net/AMM.34-35.172 　
Effects of Spindle Speed on Surface Qualities in WPC Sawing 査読有り

Guo Xiaolei, Liu Huinan, Gao Wei, Cao Pingxiang, Guo Yong

ADVANCES IN FUNCTIONAL MANUFACTURING TECHNOLOGIES　33　487-491　2010年

DOI： 10.4028/www.scientific.net/AMM.33.487 　

ISSN：1660-9336
A fast evaluation method for pitch deviation and out-of-flatness of a planar scale grating 査読有り

W. Gao, A. Kimura

CIRP Annals - Manufacturing Technology　59　(1)　505-508　2010年

DOI： 10.1016/j.cirp.2010.03.035 　

ISSN：0007-8506

eISSN：1726-0604
Position and out-of-straightness measurement of a precision linear air-bearing stage by using a two-degree-of-freedom linear encoder 査読有り

Akihide Kimura, Wei Gao, Zeng Lijiang

Measurement Science and Technology　21　(5)　2010年

DOI： 10.1088/0957-0233/21/5/054005 　

ISSN：0957-0233

eISSN：1361-6501
Investigation of an optical sensor for small tilt angle detection of a precision linear stage 査読有り

Yusuke Saito, Yoshikazu Arai, Wei Gao

Measurement Science and Technology　21　(5)　2010年

DOI： 10.1088/0957-0233/21/5/054006 　

ISSN：0957-0233

eISSN：1361-6501
A high speed and compact system for profile measurement of scroll compressors 査読有り

Yoshikazu Arai, Akinori Inada, Jianhong Yang, Wei Gao

International Journal of Precision Engineering and Manufacturing　10　(5)　27-32　2009年12月

DOI： 10.1007/s12541-009-0089-x 　

ISSN：1229-8557
マイクロ切削工具切れ刃形状の三次元測定装置に関する研究－測定装置の構築と切れ刃形状測定実験－査読有り

Takemi ASAI, Yoshikazu ARAI, Wei GAO

Journal of the Japan Society of Precision Engineering　75　(7)　892-896　2009年7月

DOI： 10.2493/jjspe.75.892 　

ISSN：0912-0289
An Improved Three-Probe Method for Precision Measurement of Straightness 招待有り査読有り

Wei Gao, Jung Chul Lee, Yoshikazu Arai, Chun Hong Park

Technisches Messen　76　(5)　259-265　2009年5月

DOI： 10.1524/teme.2009.0966 　

ISSN：0171-8096
Detection of three-axis angles by an optical sensor 招待有り査読有り

Yusuke Saito, Yoshikazu Arai, Wei Gao

Sensors and Actuators, A: Physical　150　(2)　175-183　2009年3月25日

DOI： 10.1016/j.sna.2008.12.019 　

ISSN：0924-4247
SPECIAL ISSUE: ADVANCES IN INTELLIGENT NANO-MEASUREMENT TECHNOLOGY 査読有り

Wei Gao, Kiyoshi Takamasu, Yasuhiro Takaya, Satoru Takahashi

INTERNATIONAL JOURNAL OF SURFACE SCIENCE AND ENGINEERING　3　(3)　157-159　2009年

ISSN：1749-785X
S1303-2-3 マイクロリニアステージに関する研究(加工計測・評価システム(2))

金子純史, 荒井義和, 高偉

年次大会講演論文集　2009　283-284　2009年
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
DOI： 10.1299/jsmemecjo.2009.4.0_283 　

詳細を見る詳細を閉じる

In the field of mobile phone, the demand of the image stabilizer due to the development of the vest pocket camera for the mobile phone in increasing and it is needed to develop the stage where the image sensor on it can quickly move. This paper presents a micro linear stage which has a high speed, a long stroke and can perform precision positioning. This stage which is based on the principle of friction drive has a long stroke and a high resolution of up to 6 nm. In this research, by using small and strong magnets as friction elements, the change in the frictional force with respect to changes in posture can be controlled, and this provides an advantage of stable drive in free postures. The characteristic of the stage is also presented.
S1303-2-5 3次元マイクロ形状測定用スタイラスに関する研究(加工計測・評価システム(2))

遠藤琢朗, 渋谷篤史, 荒井義和, 高偉

年次大会講演論文集　2009　287-288　2009年
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
DOI： 10.1299/jsmemecjo.2009.4.0_287 　

詳細を見る詳細を閉じる

Three-dimensional micro-structured surface including a micro gear and aspheric lens is used for industrial robots, medical devices, and optical as well as printing equipments and so on. To measure such surface profile, micro-stylus whose tip ball is less than several micrometers in diameter is necessary. This paper describes the development of a micro-stylus with tip balls of 30μm in diameter. The tip ball is silica spheres with feature of high accuracy and affordable price. Additionally, to reduce the effect of stick-slip oscillation caused by friction, which is crucial problem, we developed a micro-tapping stylus using PZT actuator. Using the micro-tapping stylus, surface profile measurement of a micro gear is carried out.
S1303-2-4 非分割型PDを用いた高感度角度センサに関する研究(加工計測・評価システム(2))

鈴木達郎, 斎藤悠佑, 荒井義和, 高偉

年次大会講演論文集　2009　285-286　2009年
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
DOI： 10.1299/jsmemecjo.2009.4.0_285 　

詳細を見る詳細を閉じる

This paper describes a highly sensitive two-axis angle sensor by using a single cell photodiode for measurement of surface profiles and error motions. The sensor, which is based on the principle of the laser autocollimation, employs a laser diode as the light source. The reflected beam from the target surface is received by an autocollimation unit consisting of an objective lens and a light spot position-sensing detector located at the focal position of the lens. It is confirmed that the sensor sensitivity depends on the spot size on the focal position and a single cell photodiode is employed as the light spot position-sensing detector to sense the position of the light spot at the focal position. A prototype two-axis angle sensor with a dimensional of 65 mm (W) × 70 mm (L) × 40 mm (H) is designed and constructed. Experimental results have shown that the sensor has a sensitivity of ±3 %/arc-seconds and a resolution of ±0.03 arc-seconds.
S1303-1-5 ダイヤモンド切削工具の精密測定に関する研究 : 光プローブによる工具エッジの位置決めに関するシミュレーション(加工計測・評価システム(1))

楊怡, SAYEDA Ferdous, 浅井岳見, 荒井義和, 高偉

年次大会講演論文集　2009　275-276　2009年
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
DOI： 10.1299/jsmemecjo.2009.4.0_275 　

詳細を見る詳細を閉じる

This paper describes simulation results of positioning the tool edge top in 3-directions by using an optical sensor. In the optical sensor, a laser beam from a laser diode is focused to generate a small beam spot with a micrometer-order diameter at the beam waist and then received by a photo-detector. When the tool edge is brought into the light, the light intensity detected by the photodiode will be changed depending on the position of the tool edge in the light. Computer simulations were carried out to confirm the relationship between the photodiode output and the position of the tool edge top.
S1303-1-2 超精密旋盤の運動誤差測定に関する研究 : スライド運動誤差測定のための回転型反転法の提案(加工計測・評価システム(1))

李貞徹, 盧泳辰, 荒井義和, 高偉

年次大会講演論文集　2009　269-270　2009年
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
DOI： 10.1299/jsmemecjo.2009.4.0_269 　

詳細を見る詳細を閉じる

Ultra-precision diamond turning machine has the slide motion error which consists of the straightness error and the parallelism error. However, measurement of the parallelism error between the slide axis and the spindle axis of a diamond turning machine is difficult by the conventional reversal method. In order to measure not only the straightness error but also parallelism error, the rotating reversal method is proposed. Two capacitive sensors are employed to scan the cylinder workpiece which was installed on the spindle. The evaluate straightness error of the Z-slide of the ultra-precision diamond turning machine was to be about 100 nm and parallelism error was measured to be approximately 1 arc-second of the Z-slide by the rotating reversal method over a measurement range of 126 mm
Parallelism measurement of the slide axis with respect to the spindle axis of a diamond turning machine

Jungchul Lee, Youngjin Noh, Yoshikazu Arai, Wei Gao, Jooho Hwang, Chunhong Park

Proceedings of the 5th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century, LEM 2009　2009年
Profile measurement of micro-structured surfaces by using SPMs

Shigeaki Goto, Takemi Asai, Yoshikazu Arai, Wei Gao

Proceedings of the 5th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century, LEM 2009　2009年
Evaluation of machining errors of scroll profiles

Jianhong Yang, Y. Arai, W. Gao

Proceedings of the 5th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century, LEM 2009　2009年
Compensation of motion error in a high accuracy AFM 査読有り

Yuguo Cui, Yoshikazu Arai, Gaofa He, Takemi Asai, Wei Gao

Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering　7133　2009年

DOI： 10.1117/12.810123 　

ISSN：0277-786X
Nanometric edge profile measurement of cutting tools on a diamond turning machine 査読有り

Takemi Asai, Yoshikazu Arai, Yuguo Cui, Wei Gao

Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering　7133　2009年

DOI： 10.1117/12.807623 　

ISSN：0277-786X
Precision measurement of scroll profiles 査読有り

Y. Arai, A. Inada, W. Gao

Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering　7133　2009年

DOI： 10.1117/12.807678 　

ISSN：0277-786X
Measurement of high-NA axisymmetric aspherical surface with continuous interference method 査読有り

Y. Nagaike, T. Kuriyagawa, W. Gao, J. Yan, N. Yoshihara

Key Engineering Materials　389-390　102-107　2009年

DOI： 10.4028/0-87849-364-6.102 　

ISSN：1013-9826

eISSN：1662-9795
3D profile measurement of nanometer cutting edges of single-point diamond tools for ultra-precision machining 招待有り査読有り

Y. Arai, T. Asai, S. Ferdous, W. Gao

Advanced Materials Research　69-70　(70)　138-142　2009年

DOI： 10.4028/www.scientific.net/AMR.69-70.138 　

ISSN：1022-6680
Fast Positioning of Cutting Tool by a Voice Coil Actuator for Micro-Lens Fabrication 招待有り査読有り

Young Jin Noh, Masayuki Nagashima, Yoshikazu Arai, Wei Gao

International Journal of Automation Technology　3　(3)　257-262　2009年
Improvement of a Fast Tool Control unit for cutting force measurement in diamond turning of micro-lens array 招待有り査読有り

Jin Young, Yoshikazu Arai, Wei Gao

International Journal of Surface Science and Engineering　3　(3)　227-241　2009年

DOI： 10.1504/IJSURFSE.2009.026611 　

ISSN：1749-785X

eISSN：1749-7868
Precision positioning control of a Sawyer motor-based two-axis planar motion stage 招待有り査読有り

Songyi Dian, Yoshikazu Arai, Wei Gao

International Journal of Surface Science and Engineering　3　(3)　253-271　2009年

DOI： 10.1504/IJSURFSE.2009.026613 　

ISSN：1749-785X

eISSN：1749-7868
Rapid Measurement of Involute Profiles for Scroll Compressors 査読有り

Jianhong Yang, Y. Arai, W. Gao

Measurement Science Review　9　(3)　67-70　2009年1月1日

DOI： 10.2478/v10048-009-0009-3 　

ISSN：1335-8871
Precision measurement of cylinder surface profile on an ultra-precision machine tool 査読有り

J. Lee, Y. Noh, Y. Arai, W. Gao, C. Park

Measurement Science Review　9　(2)　49-52　2009年1月1日

DOI： 10.2478/v10048-009-0008-4 　

ISSN：1335-8871
Precision and fast measurement of 3D cutting edge profiles of single point diamond micro-tools 査読有り

W. Gao, T. Asai, Y. Arai

CIRP Annals - Manufacturing Technology　58　(1)　451-454　2009年

DOI： 10.1016/j.cirp.2009.03.009 　

ISSN：0007-8506

eISSN：1726-0604
On-Machine Measurement of Tool Cutting Edge Profiles 査読有り

Takemi Asai, Sayeda Ferdous, Yoshikazu Arai, Yi Yang, Wei Gao

International Journal of Automation Technology　3　(4)　408-414　2009年
Fabrication of large-area micro-lens arrays with fast tool control 招待有り査読有り

Young Jin Noh, Yoshikazu Arai, Makoto Tano, Wei Gao

INTERNATIONAL JOURNAL OF PRECISION ENGINEERING AND MANUFACTURING　9　(4)　32-38　2008年10月

ISSN：1229-8557
Coolant effects on tool wear in machining single-crystal silicon with diamond tools 査読有り

Y. Nagaike, T. Kuriyagawa, W. Gao, J. Yan, N. Yoshihara

Key Engineering Materials　389-390　102-107　2008年9月
３軸角度センサに関する研究－測定原理の提案と検証実験－招待有り査読有り

齋藤悠佑, 荒井義和, 高偉

精密工学会誌　74　(9)　997-1001　2008年9月

DOI： 10.2493/jjspe.74.997 　

ISSN：0912-0289
回折光干渉型XYZ 3軸変位センサに関する研究招待有り査読有り

木村彰秀, 荒井義和, 高偉

精密工学会誌　74　(9)　976-980　2008年9月

DOI： 10.2493/jjspe.74.976 　

ISSN：0912-0289
Advances in measurement technology and intelligent instruments for production engineering 査読有り

Wei Gao, Yasuhiro Takaya, Yongsheng Gao, Michael Krystek

Measurement Science and Technology　19　(8)　2008年8月1日
出版者・発行元： Institute of Physics Publishing
DOI： 10.1088/0957-0233/19/8/080101 　

ISSN：0957-0233

eISSN：1361-6501
A high-speed atomic force microscope for precision measurement of microstructured surfaces 招待有り査読有り

Yuguo Cui, Yoshikazu Arai, Takemi Asai, Bin Feng Ju, Wei Gao

International Journal of Precision Engineering and Manufacturing　9　(3)　27-32　2008年7月

ISSN：1229-8557
A spiral scanning-type AFM for high-speed and large-area measurement

Yuguo Cui, Gaofa He, Yoshikazu Arai, Takemi Asai, Wei Gao

Proceedings of the 10th Anniversary International Conference of the European Society for Precision Engineering and Nanotechnology, EUSPEN 2008　2　384-388　2008年
An Instrument for three-dimensional edge profile measurement of micro-cutting tools

T. Asai, Y. Arai, Y. Cui, W. Gao

Proceedings of the 10th Anniversary International Conference of the European Society for Precision Engineering and Nanotechnology, EUSPEN 2008　1　310-314　2008年
Multi-axis angle sensor based on laser autocollimation

Yusuke Saito, Yoshikazu Arai, Wei Gao

Proceedings of the 10th Anniversary International Conference of the European Society for Precision Engineering and Nanotechnology, EUSPEN 2008　1　333-337　2008年
Profile measurement of micro-aspheric surface by a small-scale measuring instrument

Atsushi Shibuya, Yoshikazu Arai, Yasuo Yoshikawa, Wei Gao

Proceedings of the 23rd Annual Meeting of the American Society for Precision Engineering, ASPE 2008 and the 12th ICPE　2008年
Detection of micro tool wear in diamond turning of large area micro-lens array by in-process cutting force measurement

Young Jin Noh, Yoshikazu Arai, Wei Gao

Proceedings of the 23rd Annual Meeting of the American Society for Precision Engineering, ASPE 2008 and the 12th ICPE　2008年
Development of a sensitive 3-axis angle sensor based on laser autocollimation

Yusuke Saito, Yoshikazu Arai, Wei Gao

Proceedings of the 23rd Annual Meeting of the American Society for Precision Engineering, ASPE 2008 and the 12th ICPE　2008年
An XYθ<inf>Z</inf> planar motion stage system driven by a surface motor for precision positioning 査読有り

Wei Gao

Smart Devices and Machines for Advanced Manufacturing　257-281　2008年
出版者・発行元： Springer London
DOI： 10.1007/978-1-84800-147-3_11 　
Researching and manufacturing of endless diamond wire saws and the cutting experiment 査読有り

Wei Gao, Bojiang Ma, Tongkun Cao, Zhenchang Liu

ADVANCES IN GRINDING AND ABRASIVE TECHNOLOGY XIV　359-360　445-+　2008年

ISSN：1013-9826
Inversion of rough surface parameters based on travel-time statistics of backscattered pulses 査読有り

Gao Wei, Wang Ning

CHINESE JOURNAL OF GEOPHYSICS-CHINESE EDITION　51　(1)　260-265　2008年1月

ISSN：0001-5733
Low-cost High-efficiency 4 Channel Pluggable Parallel Optical Transceiver Using Optoelectronic MCM Packaging Technologies 査読有り

Baoxia Li, Lixi Wan, Chengyue Yang, Wei Gao, Yao Lv, Zhihua Li, Xu Zhang

2008 INTERNATIONAL CONFERENCE ON ELECTRONIC PACKAGING TECHNOLOGY & HIGH DENSITY PACKAGING, VOLS 1 AND 2　50-53　2008年
Online measurement of micro-aspheric surface profile with profile with compensation of scanning error 招待有り査読有り

Y. Arai, A. Shibuya, Y. Yoshikawa, W. Gao

Key Engineering Materials　381-382　(382)　175-178　2008年

ISSN：1013-9826

eISSN：1662-9795
A Novel Control Method Using Nonlinear Observer for a XYθz Planar Actuator 招待有り査読有り

Y. Arai, S.Y. Dian, W. Gao

Key Engineering Materials　381-382　(382)　195-198　2008年

ISSN：1013-9826

eISSN：1662-9795
AFM with the slope compensation technique for high-speed precision measurement of micro-structured surfaces 招待有り査読有り

Y. G. Cui, B. F. Ju, J. Aoki, Y. Arai, W. Gao

Key Engineering Materials　381-382　(382)　35-38　2008年

DOI： 10.4028/www.scientific.net/kem.381-382.35 　

ISSN：1013-9826

eISSN：1662-9795
A two-degree-of-freedom linear encoder for measurement of position and straightness 査読有り

Akihide Kimura, Yoshikazu Arai, Wei Gao

Proceedings of the 23rd Annual Meeting of the American Society for Precision Engineering, ASPE 2008 and the 12th ICPE　34　(1)　145-155　2008年

DOI： 10.1016/j.precisioneng.2009.05.008 　

ISSN：0141-6359

eISSN：1873-2372
Displacement sensor based on grating imaging with a cylindrical lens array and a phase grating 査読有り

Toru Oka, Yoichi Ohmura, Hajime Nakajima, Toshiro Nakashima, Wei Gao, Kazuhiro Hane, Satoshi Kiyono

Optical Engineering　46　(7)　073603(8pp)　2007年7月

DOI： 10.1117/1.2753185 　

ISSN：0091-3286

eISSN：1560-2303
Measurement and compensation of error motions of a diamond turning machine 招待有り査読有り

Wei Gao, Makoto Tano, Takeshi Araki, Satoshi Kiyono, Chun Hong Park

Precision Engineering　31　(3)　310-316　2007年7月

DOI： 10.1016/j.precisioneng.2006.06.003 　

ISSN：0141-6359
Surface profile measurement of a sinusoidal grid using an atomic force microscope on a diamond turning machine 招待有り査読有り

Wei Gao, Jun Aoki, Bing Feng Ju, Satoshi Kiyono

Precision Engineering　31　(3)　304-309　2007年7月

DOI： 10.1016/j.precisioneng.2007.01.003 　

ISSN：0141-6359
Precision fabrication of a large-area sinusoidal surface using a fast-tool-servo technique - Improvement of local fabrication accuracy - 査読有り

Wei Gao, Makoto Tano, Takeshi Araki, Satoshi Kiyono

JSME International Journal, Series C: Mechanical Systems, Machine Elements and Manufacturing　49　(4)　1203-1208　2007年6月15日

DOI： 10.1299/jsmec.49.1203 　

ISSN：1344-7653

eISSN：1347-538X
Experimental investigation of surface flashover in vacuum using nanosecond pulses 査読有り

Ping Yan, Tao Shao, Jue Wang, Wei Gao, Weiqun Yuan, Ruzheng Pan, Shichang Zhang, Guangsheng Sun

IEEE TRANSACTIONS ON DIELECTRICS AND ELECTRICAL INSULATION　14　(3)　634-642　2007年6月

ISSN：1070-9878
A three-probe system for measuring the parallelism and straightness of a pair of rails for ultra-precision guideways 招待有り査読有り

Jooho Hwang, Chun Hong Park, Wei Gao, Seung Woo Kim

International Journal of Machine Tools and Manufacture　47　(7-8)　1053-1058　2007年6月

DOI： 10.1016/j.ijmachtools.2006.10.003 　

ISSN：0890-6955
Hot embossing of a sine-grid for a surface encoder 招待有り査読有り

Ryutaro Hirabayashi, Young Jin Noh, Yoshikazu Arai, Wei Gao

Nami Jishu yu Jingmi Gongcheng/Nanotechnology and Precision Engineering　5　(2)　102-106　2007年6月

ISSN：1672-6030
A single lens micro-angle sensor 招待有り査読有り

Yusuke Saito, Wei Gao, Satoshi Kiyono

INTERNATIONAL JOURNAL OF PRECISION ENGINEERING AND MANUFACTURING　8　(2)　14-19　2007年4月

ISSN：1229-8557
Profile measurements of micro-aspheric surfaces using an air-bearing stylus with a microprobe 招待有り査読有り

Atsushi Shibuya, Wei Gao, Yasuo Yoshikawa, Bing-Feng Ju, Satoshi Kiyono

INTERNATIONAL JOURNAL OF PRECISION ENGINEERING AND MANUFACTURING　8　(2)　26-31　2007年4月

ISSN：1229-8557
Design and construction of a surface encoder with dual sine-grids 招待有り査読有り

Akihide Kimurai, Wei Gao, Satoshi Kiyono

INTERNATIONAL JOURNAL OF PRECISION ENGINEERING AND MANUFACTURING　8　(2)　20-25　2007年4月

ISSN：1229-8557
An AFM-based edge profile measuring instrument for diamond cutting tools 招待有り査読有り

Takemi Asai, Takenori Motoki, Wei Gao, Bing-Feng Ju, Satoshi Kiyono

INTERNATIONAL JOURNAL OF PRECISION ENGINEERING AND MANUFACTURING　8　(2)　54-58　2007年4月

ISSN：1229-8557
A high-speed profile measurement system for scroll compressors

Akinori Inada, Wei Gao

LEM 2007 - 4th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century, Proceedings　2007年
Natural frequency and mode shape analysis of structures with uncertainty 査読有り

Wei Gao

MECHANICAL SYSTEMS AND SIGNAL PROCESSING　21　(1)　24-39　2007年1月

DOI： 10.1016/j.ymssp.2006.05.007 　

ISSN：0888-3270
Wire sweep improvement study for fine pitch device 査読有り

J. M. Liu, J. Z. Yao, Gao Wei, Y. S. Lu

2007 9TH ELECTRONICS PACKAGING TECHNOLOGY CONFERENCE, VOLS 1 AND 2　61-+　2007年
An air-bearing displacement sensor with a micro-ball stylus for profile measurement of 3D micro-structured surfaces 査読有り

Y. Yoshikawa, A. Shibuya, W. Gao

Proceedings of the 35th International MATADOR 2007 Conference　249-252　2007年

DOI： 10.1007/978-1-84628-988-0_56 　
Practical velocity-updating algorithm of strapdown inertial navigation system with ring laser gyro 査読有り

Wei Gao, Guofu Zhai, Yueyang Ben, Qi Nie

2007 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON CONTROL AND AUTOMATION, VOLS 1-7　2119-+　2007年

ISSN：1948-3449
A Three-axis Displacement Sensor with Nanometric Resolution 招待有り査読有り

W. Gao, A. Kimura

CIRP Annals - Manufacturing Technology　56　(1)　529-532　2007年

DOI： 10.1016/j.cirp.2007.05.126 　

ISSN：0007-8506

eISSN：1726-0604
長尺工具マイクロエッジ半径の高精度高速計測システムの開発招待有り査読有り

元木健順, 高偉, 古川勝, 清野慧

精密工学会誌　73　(7)　823-827　2007年

DOI： 10.2493/jjspe.73.823 　

ISSN：0912-0289
A double pass surface encoder for measurement of planar motion 招待有り査読有り

Yoji Watanabe, Wei Gao, Satoshi Kiyono

International Journal of Surface Science and Engineering　1　(1)　80-99　2007年

DOI： 10.1504/IJSURFSE.2007.013622 　

ISSN：1749-785X

eISSN：1749-7868
Nanometer edge profile measurement of diamond cutting tools by atomic force microscope with optical alignment sensor 招待有り査読有り

Wei Gao, Takenori Motoki, Satoshi Kiyono

Precision Engineering　30　(4)　396-405　2006年10月

DOI： 10.1016/j.precisioneng.2005.11.008 　

ISSN：0141-6359
Integration of a force sensor into a fast-tool-control unit for fabrication of large area microlens array 招待有り査読有り

M. Tano, W. Gao, A. Kimura, T. Sanuki, Y. J. Noh, S. Kiyono

Journal of the Chinese Society of Mechanical Engineers, Transactions of the Chinese Institute of Engineers, Series C/Chung-Kuo Chi Hsueh Kung Ch'eng Hsuebo Pao　27　(5)　555-560　2006年10月

ISSN：0257-9731
Precision measurement and decoupled control of a planar motion stage 招待有り査読有り

Song Yi Dian, Wei Gao, Katsutoshi Horie, Satoshi Kiyono

Journal of the Chinese Society of Mechanical Engineers, Transactions of the Chinese Institute of Engineers, Series C/Chung-Kuo Chi Hsueh Kung Ch'eng Hsuebo Pao　27　(5)　567-574　2006年10月

ISSN：0257-9731
Compact AFM system for rapid and large area surface topography measurement 招待有り査読有り

Bing Feng Ju, Wei Gao, Jim Aoki, Takemi Asai, Satoshi Kiyono

Journal of the Chinese Society of Mechanical Engineers, Transactions of the Chinese Institute of Engineers, Series C/Chung-Kuo Chi Hsueh Kung Ch'eng Hsuebo Pao　27　(5)　525-530　2006年10月

ISSN：0257-9731
Ultra-precision on-machine measurement system for aspheric optical elements 招待有り査読有り

Y. Nagaike, Y. Nakamura, Y. Ito, W. Gao, T. Kuriyagawa

Journal of the Chinese Society of Mechanical Engineers, Transactions of the Chinese Institute of Engineers, Series C/Chung-Kuo Chi Hsueh Kung Ch'eng Hsuebo Pao　27　(5)　535-540　2006年10月

ISSN：0257-9731
Improvement in a surface motor-driven planar motion stage 招待有り査読有り

Wei Gao, Katsutoshi Horie, Songyi Dian, Kei Katakura, Satoshi Kiyono

Journal of Robotics and Mechatronics　18　(6)　808-815　2006年10月1日
Construction of a measurement and control system for a sawyer motor-driven planar motion stage 招待有り査読有り

M. Tano, Wei Gao, S. Y. Dian, S. Kiyono, Y. Tomita, K. Makino, H. Motita

Nami Jishu yu Jingmi Gongcheng/Nanotechnology and Precision Engineering　4　(3)　182-189　2006年9月

ISSN：1672-6030
Dynamic response analysis of fuzzy stochastic truss structures under fuzzy stochastic excitation 査読有り

J Ma, JJ Chen, W Gao

COMPUTATIONAL MECHANICS　38　(3)　283-292　2006年8月

DOI： 10.1007/s00466-006-0052-y 　

ISSN：0178-7675
On-machine measurement of a cylindrical surface with sinusoidal micro-structures by an optical slope sensor 招待有り査読有り

Wei Gao, Makoto Tano, Shinji Sato, Satoshi Kiyono

Precision Engineering　30　(3)　274-279　2006年7月

DOI： 10.1016/j.precisioneng.2005.09.003 　

ISSN：0141-6359
A nanoindentation instrument for mechanical property measurement of 3D micro/nano-structured surfaces 招待有り査読有り

T. Motoki, W. Gao, S. Kiyono, T. Ono

Measurement Science and Technology　17　(3)　495-499　2006年3月1日

DOI： 10.1088/0957-0233/17/3/S06 　

ISSN：0957-0233

eISSN：1361-6501
Measurement of multi-degree-of-freedom error motions of a precision linear air-bearing stage 招待有り査読有り

Wei Gao, Yoshikazu Arai, Atsushi Shibuya, Satoshi Kiyono, Chun Hong Park

Precision Engineering　30　(1)　96-103　2006年1月

DOI： 10.1016/j.precisioneng.2005.06.003 　

ISSN：0141-6359
Dual正弦波格子型サーフェスエンコーダに関する研究ー測定原理の提案と検証実験ー招待有り査読有り

高偉, 鶴見直也, 渡辺陽司, 木村彰秀, 清野慧

精密工学会誌　72　(3)　382-386　2006年
出版者・発行元：公益社団法人精密工学会
DOI： 10.2493/jspe.72.382 　

ISSN：1348-8724

詳細を見る詳細を閉じる

This paper describes a new type of surface encoder for planar position measurement, which consists of a sinusoidal grid (target sine-grid) and an optical sensor unit. The optical sensor employs a transparent sine-grid instead of a grid pattern film used in a conventional surface encoder. The transparent sine-grid is generated on a glass plate with the same amplitude and wavelength as the target sine-grid. Simulation results have shown that planar displacement between the two sine-grids can be obtained from the output of the sensor unit. Compared with conventional surface encoder, the new type surface encoder is expected to have higher S/N ratio. Experimental results are also presented.
高感度2軸マイクロ角度センサの開発招待有り査読有り

高偉, 齋藤悠佑, 佐藤隼人, 清野慧, 清水浩貴, 広瀬純

精密工学会誌　72　(9)　1174-1178　2006年
出版者・発行元：公益社団法人精密工学会
DOI： 10.2493/jspe.72.1174 　

ISSN：1348-8724

詳細を見る詳細を閉じる

This paper presents a two-axis micro-angle sensor for measurement of surface profiles and error motions. The sensor, which is based on the principle of laser autocollimation, employs a laser diode as the light source. The reflected beam from the target surface is received by an autocollimation unit consisting of an objective lens and a quadrant photodiode (QPD) located at the focal position of the lens. It is verified that the sensor sensitivity does not depend on the focal length of the objective lens, which is important for reduction of the sensor size. It is also confirmed that applying an offset to the QPD position along the optical axis is effective for avoiding the influence of the gaps between the PD cells. A prototype micro-angle sensor with a dimensional of 26mm (W)×22mm (L)×12mm (H) is designed and constructed. Experimental results have shown that the sensor has a resolution of 0.05 arc-seconds.
Design of a precision linear-rotary positioning actuator 招待有り査読有り

Wei Gao, Shinji Sato, Yasumasa Sakurai, Satoshi Kiyono

Journal of Robotics and Mechatronics　18　(6)　803-807　2006年

DOI： 10.20965/jrm.2006.p0803 　
Separation of scanning error motions for surface profile measurement of aspheric micro lens 招待有り査読有り

Wei Gao, Atsushi Shibuya, Yasuo Yoshikawa, Satoshi Kiyono, C. H. Park

International Journal of Manufacturing Research　1　(3)　267-282　2006年

DOI： 10.1504/IJMR.2006.011958 　

ISSN：1750-0591

eISSN：1750-0605
High-accuracy fabrication of a sinusoidal grid surface over a large area by fast tool servo (improvement of fabrication accuracy in local areas of the grid surface)

Makoto Tano, Wei Gao, Takeshi Araki, Satoshi Kiyono

Nihon Kikai Gakkai Ronbunshu, C Hen/Transactions of the Japan Society of Mechanical Engineers, Part C　71　(12)　3602-3607　2005年12月

DOI： 10.1299/kikaic.71.3602 　

ISSN：0387-5024
Precision positioning of a five degree-of-freedom planar motion stage 査読有り

Shuichi Dejima, Wei Gao, Hiroki Shimizu, Satoshi Kiyono, Yoshiyuki Tomita

Mechatronics　15　(8)　969-987　2005年10月

DOI： 10.1016/j.mechatronics.2005.03.002 　

ISSN：0957-4158
Ductile regime nanpmachining of single-crystal silicon carbide 招待有り査読有り

John Patten, Wei Gao, Kudo Yasuto

Journal of Manufacturing Science and Engineering, Transactions of the ASME　127　(3)　522-532　2005年8月

DOI： 10.1115/1.1949614 　

ISSN：1087-1357
光干渉型サーフェスエンコーダに関する研究査読有り

渡辺陽司, 高偉, 清水浩貴, 清野慧

精密工学会誌　71　(8)　1051-1055　2005年8月1日
Dynamic modeling, controller design and experimental validation of a planar motion stage for precision positioning 招待有り査読有り

Shuichi Dejima, Wei Gao, Kei Katakura, Satoshi Kiyono, Yoshiyuki Tomita

Precision Engineering　29　(3)　263-271　2005年7月

DOI： 10.1016/j.precisioneng.2004.11.005 　

ISSN：0141-6359
A dual-mode surface encoder for position measurement 招待有り査読有り

Wei Gao, Shuichi Dejima, Satoshi Kiyono

Sensors and Actuators, A: Physical　117　(1)　95-102　2005年1月3日

DOI： 10.1016/j.sna.2004.06.004 　

ISSN：0924-4247
Measurement of an aspherical surface profile on a precision grinding machine

A. Shibuya, Y. Arai, W. Gao, H. Shimizu, S. Kiyono

EUSPEN 2005 - Proceedings of the 5th International Conference of the European Society for Precision Engineering and Nanotechnology　161-164　2005年
An extended auto-collimation method combined with a deflect optical system for non-contact profile measurement

Hiroki Shimizu, Yoji Watanabe, Wei Gao, Satoshi Kiyono

EUSPEN 2005 - Proceedings of the 5th International Conference of the European Society for Precision Engineering and Nanotechnology　249-252　2005年
Design and construct of a long-stroke fast-tool-servo equipped with a force sensor

Toshinobu Sanuki, Makoto Tano, Wei Gao, Satoshi Kiyono

LEM 2005 - 3rd International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century　357-360　2005年
Testing of a probe for profile measurement of aspherical surface

Atsushi Shibuya, Yoshikazu Arai, Wei Gao, Satoshi Kiyono

LEM 2005 - 3rd International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century　331-334　2005年
A three-probe method for measuring parallelism and straightness of a pair of rails for ultra precision machine tools

Jooho Hwang, Chun Hong Park, Wei Gao, Seung Woo Kim

Proceedings of the 20th Annual ASPE Meeting, ASPE 2005　2005年
High-speed measurement of large area micro-structured surfaces

Jun Aoki, Wei Gao, Satoshi Kiyono

LEM 2005 - 3rd International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century　381-384　2005年
Replication of a sinusoidal grid surface by hot embossing and UV-casting 査読有り

Naoya Tsurumi, Wei Gao, Akihide Kimura, Satoshi Kiyono

Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering　6052　2005年

DOI： 10.1117/12.648300 　

ISSN：0277-786X
A micro-angle sensor based on laser autocollimation 査読有り

Yusuke Saito, Wei Gao, Satoshi Kiyono

Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering　6052　2005年

DOI： 10.1117/12.647981 　

ISSN：0277-786X
Optical design of a double pass surface encoder 査読有り

Yoji Watanabe, Wei Gao, Hiroki Shimizu, Satoshi Kiyono

Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering　6052　2005年

DOI： 10.1117/12.642027 　

ISSN：0277-786X
Design of a precision rotary-linear dual-axis positioning system with a surface encoder 査読有り

Shinji Sato, Wei Gao, Satoshi Kiyono

Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering　6052　2005年

DOI： 10.1117/12.647931 　

ISSN：0277-786X
High-speed positioning of a surface motor-driven planar stage 査読有り

Katsutoshi Horie, Wei Gao, Kei Katakura, Satoshi Kiyono

Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering　6052　2005年

DOI： 10.1117/12.648339 　

ISSN：0277-786X
Displacement metrology based on grating imaging with a cylindrical lens array and a phase grating 査読有り

Toru Oka, Yoichi Ohmura, Toshiro Nakashima, Wei Gao, Kazuhiro Hane, Satoshi Kiyono

Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering　5858　1-8　2005年

DOI： 10.1117/12.612088 　

ISSN：0277-786X
Dynamic response analysis of closed loop control system for intelligent fuzzy truss under fuzzy excitation 査読有り

J Ma, JJ Chen, W Gao

2005 IEEE Networking, Sensing and Control Proceedings　401-406　2005年
Precision positioning of a Sawyer motor-driven stage by a surface encoder 査読有り

M. Tano, W. Gao, S. Kiyono, Y. Tomita, K. Makino, H. Morita

Journal of Physics: Conference Series　13　(1)　90-93　2005年1月1日

DOI： 10.1088/1742-6596/13/1/021 　

ISSN：1742-6588

eISSN：1742-6596
Sawyerモータの精密位置決めに関する研究査読有り

高偉, 田野誠, 清野慧, 富田良幸, 佐々木卓也

精密工学会誌　74　(1)　523-527　2005年1月1日
出版者・発行元：公益社団法人精密工学会
DOI： 10.2493/jspe.71.523 　

ISSN：1348-8724

詳細を見る詳細を閉じる

本研究では, Sawyer型平面モータに多自由度位置検出機構であるサーフェスエンコーダを搭載した位置決めシステムを提案した. 2次元角度格子フィルムを用いることで, モータの構造に影響することなくサブミクロンオーダのクローズドループ制御を導入できる. 本報では微小位置決め実験により本システムの有効性を確かめたことを報告する.
Design and construct of a high-precision and long-stoke AFM probe-unit integrated with a linear encoder 査読有り

J. Aoki, W. Gao, S. Kiyono, T. Ochi, T. Sugimoto

Nanotechnology and Precision Engineering　3　(1)　1-7　2005年1月1日
A high precision AFM for nanometrology of large area micro-structured surfaces 査読有り

J. Aoki, W. Gao, S. Kiyono, T. Ono

Key Engineering Materials　295-296　65-70　2005年

DOI： 10.4028/0-87849-977-6.65 　

ISSN：1013-9826

eISSN：1662-9795
A biological sensor for detecting foreign bodies using a balloon probe 査読有り

H. Shimizu, S. Kiyono, W. Gao, H. Shoji

Key Engineering Materials　295-296　133-138　2005年

DOI： 10.4028/0-87849-977-6.133 　

ISSN：1013-9826

eISSN：1662-9795
A scanning multi-probe straightness measurement system for alignment of linear collider accelerator 招待有り査読有り

W. Gao, J. Yokoyama, S. Kiyono, N. Hitomi

Key Engineering Materials　295-296　253-258　2005年

DOI： 10.4028/0-87849-977-6.253 　

ISSN：1013-9826

eISSN：1662-9795
Measurement of the straightness of a leadscrew-driven precision stage 査読有り

Y. Arai, W. Gao, S. Kiyono, T. Kuriyagawa

Key Engineering Materials　295-296　259-264　2005年

DOI： 10.4028/0-87849-977-6.259 　

ISSN：1013-9826

eISSN：1662-9795
Three-dimensional slit width measurement for long precision slot dies 査読有り

M. Furukawa, W. Gao, H. Shimizu, S. Kiyono, M. Yasutake, K. Takahashi

Key Engineering Materials　295-296　343-348　2005年

DOI： 10.4028/0-87849-977-6.343 　

ISSN：1013-9826

eISSN：1662-9795
On-machine Measurement of Aspherical Surface Profile 査読有り

Yoshikazu Arai, Wei Gao, Hiroki Shimizu, Satoshi Kiyono, Tsunemoto Kuriyagawa

Nanotechnology and Precision Engineering　2　(3)　210-216　2004年10月1日
A surface motor-driven planar motion stage integrated with an XYθ<inf>Z</inf> surface encoder for precision positioning 査読有り

Wei Gao, Shuichi Dejima, Hiroaki Yanai, Kei Katakura, Satoshi Kiyono, Yoshiyuki Tomita

Precision Engineering　28　(3)　329-337　2004年7月

DOI： 10.1016/j.precisioneng.2003.12.003 　

ISSN：0141-6359
Cutting error measurement of flexspline gears of harmonic speed reducers using laser probes 査読有り

Wei Gao, Masaru Furukawa, Satoshi Kiyono, Hiroshi Yamazaki

Precision Engineering　28　(3)　358-363　2004年7月

DOI： 10.1016/j.precisioneng.2003.12.001 　

ISSN：0141-6359
An instrument for nanomachining and nanometrology of free-form surface profiles with a diamond turning Machine 査読有り

Wei Gao, Yasuto Kudo, Satoshi Kiyono, John Patten

Journal of Chinese Society of Mechanical Engineers　25　(5)　449-456　2004年5月1日
An electrical pen for signature verification using a two-dimensional optical angle sensor 査読有り

Hiroki Shimizu, Satoshi Kiyono, Takenori Motoki, Wei Gao

Sensors and Actuators, A: Physical　111　(2-3)　216-221　2004年3月15日

DOI： 10.1016/j.sna.2003.11.014 　

ISSN：0924-4247
超精密非球面加工機の運動誤差測定(第2報) : 運動誤差の機上測定実験(G13-2 機械加工および工作機械(2),G13 生産加工・工作機械部門)

荒井義和, 高偉, 清水浩貴, 清野慧, 厨川常元

年次大会講演論文集　2004　315-316　2004年
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
DOI： 10.1299/jsmemecjo.2004.4.0_315 　

詳細を見る詳細を閉じる

A capacitance probe-based system is developed for measurement of carriage Straightness and roll error motions. The system, which is added to a conventional laser interferometer, consists of a probe-unit and an auxiliary flat surface. The profile error of the flat surface, which is moved by the carriage, is first measured with the X-probes accurately through separating the carriage lateral Straightness error (Z-error). The auxiliary flat surface is then used as an accurate reference for carriage lateral Straightness error measurement. The roll error of the carriage can be measured by dividing the difference of the Y-probes by the probe distance between the Y-probes. The developed system has been applied to the measurement of an ultra-precision aspheric grinding machine. The Straightness error and roll error were measured to be 120nm and 2.4arcsec over a stroke of 80mm, respectively.
形状測定機能をもつナノ加工プローブの研究 : 加工プローブにおける加工評価実験(G13-2 機械加工および工作機械(2),G13 生産加工・工作機械部門)

高偉, 工藤康人, 清野慧

年次大会講演論文集　2004　317-318　2004年
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
DOI： 10.1299/jsmemecjo.2004.4.0_317 　

詳細を見る詳細を閉じる

This paper presents a nanomachining instrument with nanometrology function for precision nanofabrication of large areamicro-structured surfaces. A single crystal diamond tool for diamond turning is mounted on one end of a hollow-typepiezoelectric (PZT) ring actuator. The other end of the PZT is attached to a compact piezoelectric force sensor. The diamondtool is actuated by the PZT for nanomachining of micro-structures over a large area surface through employing thefast-tool-servo technique. The same instrument can also be used for nanometrology of the machined surface through utilizingthe force sensor output. To measure the surface profile, the diamond tool is scanned along the surface and the contact force isdetected by the force sensor. During the scanning, the diamond tool is servo controlled by the PZT so that the tool tip is keptcontact with the surface with a constant contact force based on the force sensor output. The displacement of the PZT, whichcorresponds to the profile height of the machined surface, can thus be obtained from the capacitance sensor inside the PZT.
A five degree-of-freedom surface encoder 査読有り

S Dejima, W Gao, S Kiyono

PROCEEDINGS OF THE THIRD INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON INSTRUMENTATION SCIENCE AND TECHNOLOGY, VOL 1　606-610　2004年
A hybrid nano-probe for precision nanofabrication of complex surfaces 査読有り

W. Gao, S. Genda, Y. Kudo, S. Kiyono, J. Patten

2004 8th International Conference on Control, Automation, Robotics and Vision (ICARCV)　1　173-177　2004年

ISSN：2474-2953
Measurement of a high aspect ratio micro-structured surface by an AFM 査読有り

J. Aoki, W. Gao, S. Kiyono

VDI Berichte　1860　(1860)　561-567　2004年

ISSN：0083-5560
Analysis of a Surface Encoder in Wave Optics 査読有り

Y. Watanabe, W. Gao, H. Shimizu, S. Kiyono

Key Engineering Materials　257-258　219-224　2004年

DOI： 10.4028/www.scientific.net/kem.257-258.219 　

ISSN：1013-9826

eISSN：1662-9795
A precision angle sensor using a multi-cell photodiode array 査読有り

W. Gao, T. Ohnuma, H. Satoh, H. Shimizu, S. Kiyono, H. Makino

CIRP Annals - Manufacturing Technology　53　(1)　425-428　2004年

DOI： 10.1016/S0007-8506(07)60731-8 　

ISSN：0007-8506
A new multi-probe arrangement for surface profile measurement of cylinders 査読有り

Katsuyuki Endo, Wei Gao, Satoshi Kiyono

JSME International Journal, Series C: Mechanical Systems, Machine Elements and Manufacturing　46　(4)　1531-1537　2003年12月

DOI： 10.1299/jsmec.46.1531 　

ISSN：1344-7653
Self-calibration of lateral non-linearities of an interference microscope 査読有り

Wei Gao, Xue Feng Qiang, Satoshi Kiyono

Measurement: Journal of the International Measurement Confederation　34　(3)　245-253　2003年10月

DOI： 10.1016/S0263-2241(03)00049-6 　

ISSN：0263-2241
Precision nanometrology of a large area microstructured metrology surface 招待有り査読有り

Wei Gao, Takeshi Araki, Satoshi Kiyono

Optics and Precision Engineering　11　(3)　223-226　2003年10月1日
高精度長尺塗布工具のスリット幅測定に関する研究査読有り

古川勝, 高偉, 清水浩貴, 清野慧, 安竹睦実, 高橋和彦

精密工学会誌　69　(7)　1013-1017　2003年7月

DOI： 10.2493/jjspe.69.1013 　

ISSN：0912-0289
Precision nano-fabrication and evaluation of a large area sinusoidal grid surface for a surface encoder 査読有り

Wei Gao, Takeshi Araki, Satoshi Kiyono, Yuichi Okazaki, Masashi Yamanaka

Precision Engineering　27　(3)　289-298　2003年7月

DOI： 10.1016/S0141-6359(03)00028-X 　

ISSN：0141-6359
マルチプローブ型円筒形状測定機の開発査読有り

遠藤勝幸, 高偉, 清野慧

精密工学会誌　69　(4)　507-511　2003年4月

DOI： 10.2493/jjspe.69.507 　

ISSN：0912-0289
サーフェスモータ駆動型多自由度ステージの位置決めの研究（第２報）査読有り

出島秀一, 高偉, 矢内宏明, 清野慧

精密工学会誌　69　(3)　433-437　2003年3月

DOI： 10.2493/jjspe.69.433 　

ISSN：0912-0289
Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering: Introduction

James R. Slusser, Jay R. Herman, Wei Gao

Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering　5156　2003年

ISSN：0277-786X
Precision nanometrology of large silicon wafer flatness 査読有り

W. Gao, T. Yamada, M. Furukawa, T. Nakamura, H. Shimizu, S. Kiyono

Journal of Nanotechnology and Precision Engineering　1　(1)　71-78　2003年1月1日
Precision measurement of two-axis positions and tilt motions using a surface encoder 査読有り

W. Gao, S. Dejima, Y. Shimizu, S. Kiyono

CIRP Annals - Manufacturing Technology　52　(1)　435-438　2003年

DOI： 10.1016/S0007-8506(07)60619-2 　

ISSN：0007-8506
A compact and sensitive two-dimensional angle probe for flatness measurement of large silicon wafers 査読有り

Wei Gao, Peisen S. Huang, Tomohiko Yamada, Satoshi Kiyono

Precision Engineering　26　(4)　396-404　2002年10月

DOI： 10.1016/S0141-6359(02)00121-6 　

ISSN：0141-6359
A data conversion technique for accurate interferometric testing of spherical surfaces 査読有り

XF Qiang, W Gao, S Kiyono

JSME INTERNATIONAL JOURNAL SERIES C-MECHANICAL SYSTEMS MACHINE ELEMENTS AND MANUFACTURING　45　(3)　697-702　2002年9月

ISSN：1344-7653
角度３点法による真円度と回転運動誤差測定に関する研究査読有り

高偉, 佐藤栄二郎, 大沼孝真, 清野慧

精密工学会誌　68　(9)　1195-1199　2002年9月

DOI： 10.2493/jjspe.68.1195 　

ISSN：0912-0289
A data conversion technique for accurate interferometric testing of spherical surfaces 査読有り

Xue Feng Qiang, Wei Gao, Satoshi Kiyono

JSME International Journal, Series C: Mechanical Systems, Machine Elements and Manufacturing　45　(3)　697-702　2002年9月

DOI： 10.1299/jsmec.45.697 　

ISSN：1344-7653
Precision measurement of cylinder straightness using a scanning multi-probe system 査読有り

Wei Gao, Jun Yokoyama, Hidetoshi Kojima, Satoshi Kiyono

Precision Engineering　26　(3)　279-288　2002年7月

DOI： 10.1016/S0141-6359(02)00106-X 　

ISSN：0141-6359
3217 軟組織中の異物検出用センサに関する研究

中島真一, 清水浩貴, 高偉, 清野慧

年次大会講演論文集　2002　243-244　2002年
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
DOI： 10.1299/jsmemecjo.2002.1.0_243 　

詳細を見る詳細を閉じる

A small sensor for detecting xenobiotics in soft tissues was developed in the research. The sensor consists of a rubber balloon probe and a CCD camera. Dot patterns are printed on the inside surface of the balloon probe. When the probe is pressed to the sample. The dot patterns will deform corresponding to the hardness distribution of the sample. Xenobiotics in the sample can then be detected through observing the dot pattern deformation by the CCD camera. Experiments of testing the developed probe were carried out. Principle and design of the probe together with the experimental results are presented.
2809 高精度角度センサの研究

大沼孝真, 高偉, 清野慧

年次大会講演論文集　2002　293-294　2002年
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
DOI： 10.1299/jsmemecjo.2002.5.0_293 　

詳細を見る詳細を閉じる

At present, compact and high precision angle sensors, which are suitable for scanning probe measurement of large surface profiles, are not commercially available. In this paper, a high precision 2-dimensional angle sensor, which can simultaneously detect two dimensional components of the surface local slope, was designed and built. The sensor was evaluated by comparing with a commercially available autocollimator. Resolution of this angle sensor was confirmed to be better than 0.01arcsec.
2802 非球面形状のオンマシン測定(第 2 報) : 接触式プローブ先端球形状誤差の校正

荒井義和, 高偉, 清水浩貴, 清野慧, 厨川常元

年次大会講演論文集　2002　279-280　2002年
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
DOI： 10.1299/jsmemecjo.2002.5.0_279 　

詳細を見る詳細を閉じる

A technique for calibrating the profile error of the probe sphere of a contact-type displacement probe for on-machine measurement of aspherical profiles in nanometer accuracy was proposed. A sphere workpiece with unknown profile error is used as the sample for calibration. The workpiece, which is mounted on the machine spindle and is rotated by the spindle, is measured by the displacement probe. At each position of the probe, the profile of the workpiece over one rotation are sampled by the probe. An average of the data removes the influences of the workpiece profile error and the spindle error, resulting in on accurate measurement of the profile error of the probe sphere. Calibration of the whole probe sphere can be realized through moving the probe over the workpiece. Experiments of on-machine profile measurement of an aspherical lens were carried out after calibration of the probe sphere.
3-D calibration of an interference microscope 査読有り

Xue Feng Qiang, Wei Gao, Satoshi Kiyono

Proceedings of the Second International Symposium on Instrumentation Science and Technology　2　243-246　2002年
Development of cylindrical-figure measuring instrument with multi-probe method 査読有り

Katsuyuki Endo, Wei Gao, Satoshi Kiyono

Proceedings of the Second International Symposium on Instrumentation Science and Technology　1　99-103　2002年
マルチスポット光源を用いたサーフェスエンコーダの研究査読有り

高偉, 星野唯, 清水裕樹, 清野慧

精密工学会誌　68　(1)　70-74　2002年1月

DOI： 10.2493/jjspe.68.70 　

ISSN：0912-0289
Precision measurement of multi-degree-of-freedom spindle errors using two-dimensional slope sensors 査読有り

W. Gao, S. Kiyono, E. Satoh, T. Sata

CIRP Annals - Manufacturing Technology　51　(1)　447-450　2002年

DOI： 10.1016/S0007-8506(07)61557-1 　

ISSN：0007-8506
サーフェスモータ駆動型多自由度ステージの位置決めの研究査読有り

高偉, 中田衆得, 出島秀一, 清野慧

精密工学会誌　67　(12)　1981-1985　2001年12月

DOI： 10.2493/jjspe.67.1981 　

ISSN：0912-0289
STRAIGHTNESS MEASUREMENT OF MACHINE TOOL CARRIAGE USING AN ERROR SEPARATION TECHNIQUE

Yoshikazu Arai, Wei Gao, Satoshi Kiyono, Tsunemoto Kuriyagwa

Proceedinds of 5th International Symposium on Measurement Technology and Intelligent Instruments　29-33　2001年9月25日
Accurate profile measurement of spherical surfaces using an interferometer 査読有り

X. F. Qiang, W. Gao, S. Kiyono

JSME International Journal, Series C: Mechanical Systems, Machine Elements and Manufacturing　44　(3)　650-655　2001年9月

DOI： 10.1299/jsmec.44.650 　

ISSN：1344-7653
Extreme negative rake angle technique for single point diamond nano-cutting of silicon 査読有り

John A. Patten, Wei Gao

Precision Engineering　25　(2)　165-167　2001年4月

DOI： 10.1016/S0141-6359(00)00072-6 　

ISSN：0141-6359

eISSN：1873-2372
An electrical pen of sensing 3D writing forces for signature identification 査読有り

H Shimizu, S Kiyono, W Gao, T Motoki

ISMTII'2001: PROCEEDINGS OF THE FIFTH INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON MEASUREMENT TECHNOLOGY AND INTELLIGENT INSTRUMENTS　301-305　2001年
Profile measurement of silicon wafer by laser autocollimation 査読有り

W Gao, T Yamada, S Kiyono, PS Huang

ISMTII'2001: PROCEEDINGS OF THE FIFTH INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON MEASUREMENT TECHNOLOGY AND INTELLIGENT INSTRUMENTS　125-129　2001年
Precision positioning of a surface motor-driven XY Theta(z) stage using a surface encoder 査読有り

W Gao, T Nakada, S Kiyono

INITIATIVES OF PRECISION ENGINEERING AT THE BEGINNING OF A MILLENNIUM　569-573　2001年
多自由度の位置と姿勢の精密検出法の研究査読有り

清野慧, 高偉, 金井雅也, 星野唯, 清水裕樹

精密工学会誌　67　(3)　493-497　2001年

DOI： 10.2493/jjspe.67.493 　

ISSN：0912-0289
Force measurement in a nanomachining instrument 査読有り

Wei Gao, Robert J. Hocken, John A. Patten, John Lovingood

Review of Scientific Instruments　71　(11)　4325-4329　2000年11月

DOI： 10.1063/1.1319976 　

ISSN：0034-6748
Self-calibration of a scanning white light interference microscope 査読有り

Satoshi Kiyono, Wei Gao, Shizhou Zhang, Toru Aramaki

Optical Engineering　39　(10)　2720-2725　2000年10月

DOI： 10.1117/1.1290471 　

ISSN：0091-3286
Construction and testing of a nanomachining instrument 査読有り

Wei Gao, Robert J. Hocken, John A. Patten, John Lovingood, Don A. Lucca

Precision Engineering　24　(4)　320-328　2000年10月
出版者・発行元： Elsevier Science Inc
DOI： 10.1016/S0141-6359(00)00042-8 　

ISSN：0141-6359
3519 2 次元角度格子製作システムの開発(第 2 報) : 2 次元角度格子創成の高精度化

高偉, 須藤正守, 清野慧

年次大会講演論文集　2000　519-520　2000年
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
DOI： 10.1299/jsmemecjo.2000.3.0_519 　

詳細を見る詳細を閉じる

This paper presents a machining system for generating two-dimensional angular grids, which are used in a newly developed multi-degree-of-freedom position detection method. This position detection method basically consists of a two-dimensional angle sensor and an angular grid, on which two-dimensional sinusoidal micro-patterns are generated. The wavelength and amplitude of the sinusoidal micro-pattern are typically 300μm and 200nm, respectively, A fast-tool-servo (FTS) based precision diamond turning system was constructed to generate the angular grid. Since the accuracy of position detection is greatly affected by that of the profile error of the angular grid, the angular grid needs to be generated accurately. In this paper, techniques of improving the accuracy of generating the angular grid are described.
Analysis on the calibration of angle function in angle grid based 2D-position measurement system

Ping Cai, Satoshi Kiyono, Wei Gao, Liangming Lin

Proceedings of SPIE-The International Society for Optical Engineering　4222　378-382　2000年

DOI： 10.1117/12.403914 　

ISSN：0277-786X
Development of 2D angle probe for flatness metrology of large silicon wafer 査読有り

W Gao, ET Kanai, PS Huang, S Kiyono

PROCEEDINGS OF THE FIFTEENTH ANNUAL MEETING OF THE AMERICAN SOCIETY FOR PRECISION ENGINEERING　35-38　2000年
Roundness measurement using angle probes 査読有り

Wei Gao, Eijiro Sato, Satoshi Kiyono

Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering　4222　408-411　2000年

DOI： 10.1117/12.403856 　

ISSN：0277-786X
Accurate profile measurement by an interferometer 査読有り

XF Qiang, W Gao, S Kiyono

PROCEEDINGS OF THE FIFTEENTH ANNUAL MEETING OF THE AMERICAN SOCIETY FOR PRECISION ENGINEERING　447-450　2000年
In-process force monitoring in diamond turning of micro-patterns 査読有り

Wei Gao, Satoshi Genda, Satoshi Kiyono

Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering　4222　412-416　2000年

DOI： 10.1117/12.403857 　

ISSN：0277-786X
Experiments using a nano-machining instrument for nano-cutting brittle materials 査読有り

Wei Gao, Robert J. Hocken, John A. Patten, John Lovingood

CIRP Annals - Manufacturing Technology　49　(1)　439-442　2000年

DOI： 10.1016/S0007-8506(07)62984-9 　

ISSN：0007-8506
A new method for improving the accuracy of SPM and its application to AFM in liquids 査読有り

Wei Gao, Michinao Nomura, Hyun Kyu Kweon, Toru Oka, Qinggang Liu, Satoshi Kiyono

JSME International Journal. Series C: Mechanical Systems, Machine Elements and Manufacturing　42　(4)　877-883　1999年12月
出版者・発行元： Japan Society of Mechanical Engineers
DOI： 10.1299/jsmec.42.877 　

ISSN：1344-7653
A new method for improving the accuracy of SPM and its application to AFM in liquids 査読有り

W Gao, M Nomura, HK Kweon, T Oka, QG Liu, S Kiyono

JSME INTERNATIONAL JOURNAL SERIES C-MECHANICAL SYSTEMS MACHINE ELEMENTS AND MANUFACTURING　42　(4)　877-883　1999年12月

DOI： 10.1299/jsmec.42.877 　

ISSN：1340-8062
多点法におけるゼロ点誤差補正について

高偉, 清野慧

精密工学会誌　65　(9)　1317-1318　1999年9月5日
出版者・発行元：公益社団法人精密工学会
DOI： 10.2493/jjspe.65.1317 　

ISSN：0912-0289
Development of an AFM-Based system for in-process measurement of micro-defects on machined surfaces 査読有り

Hyun Kyu Kweon, Wei Gao, Tsunemoto Kuriyagawa, Satoshi Kiyono

JSME International Journal, Series C: Dynamics, Control, Robotics, Design and Manufacturing　42　(1)　49-53　1999年3月

DOI： 10.1299/jsmec.42.49 　

ISSN：1340-8062
An angle-based position detection method for precision machines 査読有り

Satoshi Kiyono, Ping Cai, Wei Gao

JSME International Journal, Series C: Dynamics, Control, Robotics, Design and Manufacturing　42　(1)　44-48　1999年3月

DOI： 10.1299/jsmec.42.44 　

ISSN：1340-8062
Comparison of optical position detectors in a force controlled displacement probe 査読有り

Wei Gao, Shuichi Dejima, Yoritaka Hosoda, Satoshi Kiyono

International Journal of the Japan Society for Precision Engineering　33　(1)　55-56　1999年3月

ISSN：0916-782X
In-situ absolute calibration of interference microscopes 査読有り

S Zhang, M Kanai, T Aramaki, W Gao, S Kiyono

PROCEEDINGS OF THE FOURTEENTH ANNUAL MEETING OF THE AMERICAN SOCIETY FOR PRECISION ENGINEERING　448-451　1999年
ロ-リングの超精密計測と制御に関する研究査読有り

張世宙, 高偉, 馬軍山, 小山直, 宇田豊, 清野慧

精密工学会誌　65　(1)　100-105　1999年1月

DOI： 10.2493/jjspe.65.100 　

ISSN：0912-0289
SPMの高精度化手法の提案とその液中作動型AFMへの適用

高偉, 野村進直, 權賢圭, 岡徹, 劉慶網, 清野慧

日本機械学会論文誌　64　(622)　2061-2066　1998年6月
出版者・発行元：日本機械学会
DOI： 10.1299/kikaic.64.2061 　

ISSN：0387-5024

詳細を見る詳細を閉じる

This paper presents an accurate AFM used in liquid that is free from the Z-directional disrortion of the servo actuator. Two correcting methods are employed in this AFM. One is the external- monitoring method, and the other is the in situ self-calibration method. The external-monitoring method is based on the fact that PZT actuators from the same class show similar hysteresis patterns. The same voltage signal used to control the servo actuator is applied to another PZT actuator which is called as the reference actuator. The displacement of the reference actuator is measured by a displacement sensor. As a result, the distortion of the AFM image can be corrected satisfactorily. In the in situ self-calibration method, the derivative of the calibration curve function of the PZT actuator is calculated from the profile measurement data sets which are obtained by repetition of measurement after small Z-directional shift. Input displacement at every sampling point is approxi- mately estimated first by using a straight calibration line. The derivative is integrated with referring the approximate input to get the approximate calibration curve. Then the approximation of input value of every sampling point is improved with the obtained calibration curve. Next the integral of derivative is improved with the newly estimated input values. Repeating these improving process the calibration curve converges to the correct one, and the distortion of the AFM image can be corrected. Principles and experimental results of the two methods are presented.
In situ self-calibration of atomic force microscopy 査読有り

Hyun Kyu Kweon, Wei Gao, Satoshi Kiyono

Nanotechnology　9　(2)　72-76　1998年6月

DOI： 10.1088/0957-4484/9/2/006 　

ISSN：0957-4484
On-machine measurement of angular motion of a spindle 査読有り

W Gao, T Takahara, S Kiyono

PROCEEDINGS OF THE THIRTEENTH ANNUAL MEETING OF THE AMERICAN SOCIETY FOR PRECISION ENGINEERING　355-358　1998年
Basic study on a self-positioning technique

Wei Gao, Shuichi Dejima, Satosi Kiyono

Proceedings of the IEEE International Conference on Intelligent Processing Systems, ICIPS　1　64-69　1998年
Measurement and control of rolling of a precision moving table

Wei Gao, Sunao Oyama, Sizhou Zhang, Satoshi Kiyono, Yutaka Uda

Proceedings of the IEEE International Conference on Intelligent Processing Systems, ICIPS　1　70-74　1998年
インプロセス形状測定機能を有するマイクロ加工プロ-ブの設計査読有り

權賢圭, 高偉, 厨川常元, 清野慧

設計工学会誌　33　(1)　29-34　1998年1月
出版者・発行元：日本設計工学会
ISSN：0919-2948
干渉顕微鏡の高さ方向誤差のその場自律校正法査読有り

清野慧, 高偉, 金井雅也

精密工学会誌　64　(2)　241-245　1998年

DOI： 10.2493/jjspe.64.241 　

ISSN：0912-0289
干渉計による平面形状の絶対測定法の理論的研究査読有り

清野慧, 孫, 萍,高偉

精密工学会誌　64　(8)　1137-1142　1998年

DOI： 10.2493/jjspe.64.1137 　

ISSN：0912-0289
Development of an optical probe for profile measurement of mirror surfaces 査読有り

Wei Gao, Satoshi Kiyono

Optical Engineering　36　(12)　3360-3366　1997年12月

DOI： 10.1117/1.601563 　

ISSN：0091-3286
Basic Study on Measurement of 2-D Surface Profile (2nd Report : Measurement Error Analysis) 査読有り

Zongtao Ge, Wei Gao, Satoshi Kiyono

JSME International Journal, Series C: Mechanical Systems, Machine Elements and Manufacturing　40　(3)　439-446　1997年9月
出版者・発行元： Japan Society of Mechanical Engineers
DOI： 10.1299/jsmec.40.439 　

ISSN：1344-7653
In Situ Self-calibration of Atomic Force Microscopy

H. K. Kweon, W. Gao, S. Kiyono

Proc. of the 5th Biennial Nanotechnology Symposium　9-10　1997年9月

DOI： 10.1088/0957-4484/9/2/006 　
On-machine roundness measurement of cylindrical work pieces by the combined three-point method 査読有り

Wei Gao, Satoshi Kiyono

Measurement: Journal of the International Measurement Confederation　21　(4)　147-156　1997年8月
出版者・発行元： Elsevier
DOI： 10.1016/S0263-2241(97)00060-2 　

ISSN：0263-2241
Improving the accuracy of the atomic force microscopes in liquid

Wei Gao, Michinao Nomura, Satoshi Kiyono

Proc.of MIPE'97　1997年7月
In-process measurement of defects on the machined surface

Hyun-Kyu Kweon, Wei Gao, Satoshi Kiyono

Proc.of MIPE'97　1997年7月
On-machine profile measurement of machined surface using the combined three-point method 査読有り

Wei Gao, Satoshi Kiyono

JSME International Journal, Series C: Dynamics, Control, Robotics, Design and Manufacturing　40　(2)　253-259　1997年6月

DOI： 10.1299/jsmec.40.253 　

ISSN：1340-8062
Development of an interferometer using position sensitive detectors and its self-calibration

Wei Gao, Satoshi Kiyono

Proc. of XIV IMEKO World Conference　6-11　1997年5月
In situ self-calibration of metrological sensors

Satoshi Kiyono, Wei Gao, Ichiro Ogura, Hideaki Seino

Proc. of XIV IMEKO World Conference　8　118-118　1997年5月
2次元ソフトウェアデ-タムによる超精密鏡面形状の絶対測定査読有り

葛宗涛, 高偉, 竹内一弘, 清野慧

精密工学会誌　63　(7)　967-971　1997年

DOI： 10.2493/jjspe.63.967 　

ISSN：0912-0289
自律形状創成法のためのインプロセス測定プロ-ブの開発査読有り

小倉一朗, 高偉, 小岩秀貴, 清野慧

精密工学会誌　63　(9)　1285-1289　1997年

DOI： 10.2493/jjspe.63.1285 　

ISSN：0912-0289
幾何学量センサのその場自律校正法の研究査読有り

清野慧, 高偉, 小倉一朗

精密工学会誌　63　(10)　1417-1421　1997年

DOI： 10.2493/jjspe.63.1417 　

ISSN：0912-0289
A new error separation method for measuring angular motion of a spindle

W Gao, S Kiyono

PROCEEDINGS OF THE TWELFTH ANNUAL MEETING OF THE AMERICAN SOCIETY FOR PRECISION ENGINEERING　57-60　1997年
Self-calibration of interference microscopes

M Kanai, W Gao, Ogura, I, S Kiyono

PROCEEDINGS OF THE TWELFTH ANNUAL MEETING OF THE AMERICAN SOCIETY FOR PRECISION ENGINEERING　414-417　1997年
High-accuracy roundness measurement by a new error separation method 査読有り

Wei Gao, Satoshi Kiyono, Takamitu Sugawara

Precision Engineering　21　(2-3)　123-133　1997年

DOI： 10.1016/s0141-6359(97)00081-0 　

ISSN：0141-6359
Nano-metrology of roundness and spindle error

Wei Gao, Satoshi Kiyono

Proc. of 11th ASPE　163-166　1996年11月
Highly accurate technique for SPM measurement

Satoshi Kiyono, Makoto Satoh, Toshiyasu Nanjyo, Wei Gao

Proc. of 11th ASPE　186-189　1996年11月
High accuracy profile measurement of a machined surface by the combined method 査読有り

Wei Gao, Satoshi Kiyono

Measurement: Journal of the International Measurement Confederation　19　(1)　55-64　1996年9月

DOI： 10.1016/S0263-2241(96)00066-8 　

ISSN：0263-2241
Basic study on profile generation with using no datum

I .Ogura, W. Gao, S. Kiyono, H. Koiwa

Proc. of ICPE'96　349-352　1996年9月
Profile measurement by the combined 3-point method

Wei Gao, Satoshi Kiyono

Proceedings of ISMTII'96　177-179　1996年9月
A new multiprobe method of roundness measurements 査読有り

Wei Gao, Satoshi Kiyono, Tadatoshi Nomura

Precision Engineering　19　(1)　37-45　1996年7月

DOI： 10.1016/0141-6359(96)00006-2 　

ISSN：0141-6359
2次元変位センサの自律校正法に関する研究査読有り

林玉池, 高偉, 清野慧

精密工学会誌　62　(6)　845-849　1996年6月

DOI： 10.2493/jjspe.62.845 　
On-machine measurement of roundness by the combined method

W Gao, S Kiyono

4TH INTERNATIONAL IMEKO SYMPOSIUM ON LASER METROLOGY FOR PRECISION MEASUREMENT AND INSPECTION IN INDUSTRY, PROCEEDINGS　1-10　1996年
Development of an optical probe for profile inspection of mirror surfaces

Wei Gao, Satoshi Kiyono

Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering　2899　12-21　1996年

ISSN：0277-786X
Self-zero-adjustment of probes in the methods constructing software datum for large profile measurement 査読有り

G. A.O. Wei, Ichiro Ogura, Eiki Okuyama, Satoshi Kiyono

International Journal of the Japan Society for Precision Engineering　30　(4)　337-342　1996年

ISSN：0916-782X
Basic study on profile generation without using any datum 査読有り

Satoshi Kiyono, Ichiro Ogura, Wei Gao, Yorimasa Funahashi

International state-of-art in abrative technology　123-128　1995年11月
On-machine measurement of roundness by a new multi-probe method

Wei GAO, Satoshi KIYONO

Proc, of ICPE'95　453-456　1995年11月
Improving the acuracy of the combined method for on-machine profile measurement

Wei Gao, Satoshi Kiyono

Proceedings of 5th International Symposium on Dimensional Metrology　414　414-422　1995年10月
A simple and effective error separation method for roundness measurement 査読有り

W Gao, S Kiyono

INTERNATIONAL JOURNAL OF THE JAPAN SOCIETY FOR PRECISION ENGINEERING　29　(3)　245-246　1995年9月

ISSN：0916-782X
真円度測定のための直交型混合法に関する研究(直交型混合法の提案および測定システムの設計) 査読有り

高偉, 清野慧

日本機械学会論文誌（Ｃ）　61　(589)　3775-3780　1995年9月

DOI： 10.1299/kikaic.61.3775 　
ソフトウェアデ-タムによる真円度測定に関する研究(第２報) 光学式センサと真円度測定結果査読有り

高偉, 野村忠俊, 清野慧

精密工学会誌　61　(3)　425-429　1995年

DOI： 10.2493/jjspe.61.425 　

ISSN：0912-0289
Profile measurement of machined surface with a new differential method 査読有り

Satoshi Kiyono, Wei Gao

Precision Engineering　16　(3)　212-218　1994年7月

DOI： 10.1016/0141-6359(94)90127-9 　

ISSN：0141-6359
Self-calibration method for two dimensional displacement sensor

Yuchi Lin, Wei Gao, Satoshi Kiyono

Seimitsu Kogaku Kaishi/Journal of the Japan Society for Precision Engineering　62　(6)　845-849　1994年6月

DOI： 10.2493/jjspe.62.845 　

ISSN：0912-0289
ON-MACHINE MEASUREMENT OF LARGE MIRROR PROFILE BY MIXED METHOD 査読有り

S KIYONO, W GAO

JSME INTERNATIONAL JOURNAL SERIES C-DYNAMICS CONTROL ROBOTICS DESIGN AND MANUFACTURING　37　(2)　300-306　1994年6月

DOI： 10.1299/jsmec1993.37.300 　

ISSN：1340-8062
Absolute Profile-Measurement

Satoshi Kiyono, Wei Gao, Eiki Okuyama

UME3　3-6　1994年5月
A New Method for Measurement of Roundness

Wei Gao, Satoshi Kiyono

UME3　318　318-321　1994年5月
A new method for measuremet of roundness

Wei Gao, Satoshi Kiyono

Proceedings of the 3rd International Conference on Ultra-Precision in Manufacturing Engineering　318-321　1994年5月
合成法による形状測定に関する研究(基準領域選択の最適化と自動化) 査読有り

高偉, 清野慧, 葛宗涛

Trans. JSME (A)　62　(597)　2025-2030　1994年5月

DOI： 10.1299/kikaic.62.2025 　

ISSN：0387-5024
ソフトウェアデ-タムによる真円度測定に関する研究(第１報)混合報と３点法のシミュレ-ションによる比較査読有り

高偉, 野村忠俊, 清野慧

精密工学会誌　60　(1)　106-110　1994年

DOI： 10.2493/jjspe.60.106 　

ISSN：0912-0289
ソフトウェアデ-タムによる形状の絶対測定査読有り

高偉,清野慧, 奥山栄樹

精密工学会誌　60　(4)　554-558　1994年

DOI： 10.2493/jjspe.60.554 　

ISSN：0912-0289
Roundness measurement by the mixed method

Wei Gao, Satoshi Kiyono, Tadatoshi Nomura

Proceedings of the SICE Annual Conference　937-940　1994年
PROFILE MEASURMENT OF MACHINED SURFACE WITH A NEW DIFFERENTIAL METHOD

Satoshi Kiyono, Wei Gao

Proc. of The first China-Japan Int. Conf. on Progess of Cutt ing and Grinding　137-142　1992年12月
Profile Measurement by the Combined method

Satoshi Kiyono, Wei Gao

Proc. of the ICPCG　127-132　1992年12月
ON-MACHINE MEASUREMENT OF LARGE MIRROR PROFILE

Wei Gao, Satoshi Kiyono

Proc. of The 7th Anuual Meeting of American Society for Prec esion Engineering　293-296　1992年10月
On-Machine Measurement of Large Mirror Profile

Satoshi Kiyono, Wei Gao

Pro. of the APSE 7th Conference　293-296　1992年10月
オンマシン形状測定用差動プロ-ブの設計査読有り

清野慧, 高偉

日本設計工学会誌　27　(8)　362-367　1992年8月
On-machine measurement of mirror profile 査読有り

Satoshi KIYONO, Wei GAO, Osamu KAMADA

Journal of Advanced Automation Technology　4　(3)　145-150　1992年8月
多点法によるソフトウェアデ-タムとその誤差評価査読有り

清野慧, 高偉

日本機械学会論文集　58　(5)　2262-2267　1992年5月

DOI： 10.1299/kikaic.58.2262 　
鏡面形状のオンマシン測定に関する研究測定原理及びセンサの基本性能査読有り

清野慧, 高偉, 鎌田治

精密工学会　58　(2)　247-252　1992年

DOI： 10.2493/jjspe.58.247 　

ISSN：0912-0289
混合法による大型形状のオンマシン測定に関する研究査読有り

清野慧, 高偉

日本機械学会論文集（Ｃ）　58　(550)　1987-1992　1992年

DOI： 10.1299/kikaic.58.1987 　

ISSN：0387-5024

︎全件表示 ︎最初の5件までを表示

MISC 195

Signal Processing and Artificial Intelligence for Dual-Detection Confocal Probes

Ryo Sato, Xinghui Li, Andreas Fischer, Liang Chia Chen, Chong Chen, Rintaro Shimomura, Wei Gao

International Journal of Precision Engineering and Manufacturing　2023年

DOI： 10.1007/s12541-023-00842-3 　

ISSN： 2234-7593

eISSN： 2005-4602
Optical metrology for precision engineering

Wei Gao, Yuki Shimizu

Optical Metrology for Precision Engineering　1-644　2021年11月22日

DOI： 10.1515/9783110542363 　
Optical angle sensor technology based on the optical frequency comb laser

Yuki Shimizu, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

Applied Sciences (Switzerland)　10　(11)　2020年6月1日

DOI： 10.3390/app10114047 　

eISSN： 2076-3417
モード同期レーザーを用いた共焦点プローブ

佐藤遼, 清水裕樹, 仲村拓, 松隈啓, 高偉

光アライアンス　31　(2)　2020年

ISSN： 0917-026X
中赤外線レーザの開発とレーザオートコリメーション法への適用

松隈啓, 阿隅結夢, 長岡将史, 清水裕樹, 高偉

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2020　2020年
フェムト秒レーザ光源を用いた角度センサによる形状計測に関する研究-マルチビーム角度センサの設計-

清水裕樹, 高園翔太, 神田悠利, 松隈啓, 稲場肇, GAO Wei

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2020　2020年
精密位置決め技術の最新動向と要素技術を活かした設計への展開 PART1 最新の位置決め技術解説1 精密位置決めのための多軸センサ活用

清水裕樹, 松隈啓, 高偉

機械設計　64　(9)　2020年

ISSN： 0387-1045
フェムト秒レーザ光源を用いた角度センサによる形状計測に関する研究-マルチビーム角度センサの設計と基礎特性評価-

清水裕樹, 高園翔太, 神田悠利, 松隈啓, 稲場肇, GAO Wei

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2020　2020年
Optical sensors for multi-axis angle and displacement measurement using grating reflectors

Yuki Shimizu, Hiraku Matsukuma, Wei Gao

Sensors (Switzerland)　19　(23)　2019年12月1日

DOI： 10.3390/s19235289 　

ISSN： 1424-8220
微細光学表面計測用プローブ顕微鏡技術

松隈啓, 清水裕樹, GAO Wei

光技術コンタクト　57　(8)　2019年

ISSN： 0913-7289
高強度レーザパルスによる非線形効果を用いた角度計測法に関する研究第2報:光線追跡による第2高調波の角度特性の解明

松隈啓, 間所周平, 清水裕樹, 高偉

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2019　2019年
非直交型2軸ロイドミラー干渉計による2軸スケール回折格子パターニング-偏光制御ユニット改良によるパターン高精度化-

清水裕樹, 真野和樹, 松永雅教, 村上佑記, 松隈啓, GAO Wei

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2019　2019年
高強度レーザパルスによる非線形効果を用いた角度計測法に関する研究

松隈啓, 間所周平, 清水裕樹, 高偉

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2019　2019年
フェムト秒レーザ光源を用いた角度センサに関する研究-シングルモードファイバの適用-

清水裕樹, 高園翔太, 中村一貴, 松隈啓, GAO Wei

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2019　2019年
光周波数コムを用いた角度センサの研究

中村一貴, 松隈啓, 清水裕樹, GAO Wei

日本機械学会東北支部総会・講演会講演論文集(Web)　54th　2019年

ISSN： 2424-2713
2軸微細格子製作のための小型露光装置の開発

松永雅教, 真野和樹, 松隈啓, 清水裕樹, GAO Wei

日本機械学会東北支部総会・講演会講演論文集(Web)　54th　2019年

ISSN： 2424-2713
精密測定のためのファイバ型光周波数コムの開発

神田悠利, 松隈啓, 清水裕樹, 稲場肇, GAO Wei

日本機械学会東北支部総会・講演会講演論文集(Web)　54th　2019年

ISSN： 2424-2713
高精度走査プローブ顕微鏡技術

清水裕樹, 松隈啓, 高偉

先端加工技術　(104)　2018年

ISSN： 0914-8698
精密位置決め技術の最新動向と有効活用のポイント PART1 精密位置決めの最新技術とその適用解説4 精密位置決めのためのセンサ活用

清水裕樹, 松隈啓, 伊東聡, 高偉

機械設計　62　(9)　2018年

ISSN： 0387-1045
マイクロ熱検知センサを利用したエンコーダに関する研究

清水裕樹, 松野優紀, 石田彩華, 松隈啓, GAO Wei

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2018　2018年
光周波数コムを用いた角度計測について

松隈啓, 清水裕樹, 高偉

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2018　2018年
微空間での熱収支を利用した平滑面欠陥検出に関する研究-熱検知センサプローブの構築と基礎特性評価-

清水裕樹, 松野優紀, CHEN Yuan-Liu, 松隈啓, GAO Wei

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2018　2018年
微空間での熱収支を利用した平滑面欠陥検出に関する研究-生成熱収支場による欠陥検出可能性の実験的検討-

清水裕樹, 松野優紀, CHEN Yuan-Liu, GAO Wei

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2017　2017年
ダイヤモンド切削工具形状の超精密測定に関する研究切削工具切れ刃稜丸み径測定手法の検討

清水裕樹, 中川翔太, CHEN Yuan-Liu, GAO Wei

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2017　2017年
マイクロプローブのその場校正法を用いたマイクロスリット溝幅の精密測定

伊東聡, CHEN YuanLiu, 菊池浩貴, 小林遼, 清水祐樹, GAO Wei

砥粒加工学会学術講演会講演論文集(CD-ROM)　2017　2017年
Carbon Nanotubes: Printed Carbon Nanotube Electronics and Sensor Systems (Adv. Mater. 22/2016)

Kevin Chen, Wei Gao, Sam Emaminejad, Daisuke Kiriya, Hiroki Ota, Hnin Yin Yin Nyein, Kuniharu Takei, Ali Javey

Advanced Materials　28　(22)　4396　2016年6月8日

DOI： 10.1002/adma.201670151 　

ISSN： 0935-9648

eISSN： 1521-4095
Printed Carbon Nanotube Electronics and Sensor Systems

Kevin Chen, Wei Gao, Sam Emaminejad, Daisuke Kiriya, Hiroki Ota, Hnin Yin Yin Nyein, Kuniharu Takei, Ali Javey

Advanced Materials　28　(22)　4397-4414　2016年6月8日

DOI： 10.1002/adma.201504958 　

ISSN： 0935-9648

eISSN： 1521-4095
高精度加工と計測技術-計測・測定機器・システムの最適活用のポイント〔解説〕超精密形状計測加工システム-ダイヤモンド切削工具の機上ナノ計測-

清水裕樹, CHEN Yuan-Liu, JANG SungHo, 伊東聡, GAO Wei

機械技術　64　(7)　2016年

ISSN： 0451-9396
高度化する精密位置決め技術の最新動向と設計への応用 PART1 超精密位置決め技術の最新動向と設計のポイント解説5 精密位置決めにおける多軸センサの活用

伊東聡, 清水裕樹, 高偉

機械設計　60　(11)　2016年

ISSN： 0387-1045
長ストロークステージ向けの精密姿勢角センサの開発

清水裕樹, 石川龍弥, 片岡智史, CHEN Yuan-Liu, 伊東聡, GAO Wei

機械の研究　68　(10)　2016年

ISSN： 0368-5713
微空間での熱収支を利用した平滑面欠陥検出に関する研究-非接触欠陥検出の原理検討-

清水裕樹, 松野優紀, 大場裕太, GAO Wei

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2016　2016年
スロットダイコーターの精密計測に関する研究-第2報マイクロプローブによる溝幅分布測定システムの構築-

菊地浩貴, 伊東聡, 陳遠流, 清水裕樹, GAO Wei, 高橋和彦, 金山利彦, 荒川訓明, 林敦

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2016　2016年
スロットダイコーターの精密計測に関する研究-第3報マイクロプローブ先端球のその場校正の不確かさ評価-

伊東聡, 菊地浩貴, 小林遼, CHEN Yuan-Liu, 清水裕樹, GAO Wei, 高橋和彦, 金山利彦, 荒川訓明, 林敦

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2016　2016年
マイクロプローブを用いたスロットダイコーターの精密溝幅計測に関する研究

伊東聡, CHEN Yuanliu, 菊地浩貴, 清水裕樹, GAO Wei, 高橋和彦, 金山利彦, 荒川訓明, 林敦

日本機械学会年次大会講演論文集(CD-ROM)　2016　2016年

ISSN： 2424-2667
XYZマイクロステージに関する研究-ステージ基礎特性の評価-

清水裕樹, 菅原拓馬, 安達圭祐, 伊東聡, GAO Wei, 丹羽英二, 佐々木祥弘

日本機械学会年次大会講演論文集(CD-ROM)　2016　2016年

ISSN： 2424-2667
A virtual-surface contact algorithm for the interaction between FE and spherical DE

Wei Gao, Yuanqiang Tan, Shengqiang Jiang, Gaofeng Zhang, Mengyan Zang

FINITE ELEMENTS IN ANALYSIS AND DESIGN　108　32-40　2016年1月

DOI： 10.1016/j.finel.2015.09.001 　

ISSN： 0168-874X

eISSN： 1872-6925
高機能高速工具サーボによる3次元微細形状加工技術のイノベーション

清水裕樹, 陳遠流, 蘆泳辰, 伊東聡,高偉

機械技術　64　(4)　36-40　2016年

ISSN： 0451-9396
精密位置決めセンサの基礎と最新技術

伊東聡,高偉

Inter Lab　114　20-25　2015年3月15日
光学式3軸角度センサの小型化に関する研究

丸山泰司, 清水裕樹, 伊東聡, GAO Wei, TAN Siew Leng

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2015　2015年
長尺AFMプローブによるマイクロ光学素子の表面形状測定に関する研究

伊東聡, JIA Zhigang, LI Minglei, 清水裕樹, GAO Wei

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2015　2015年
水平走査プローブによる小型円筒ワークの精密形状測定に関する研究

町田裕貴, 清水裕樹, 伊東聡, GAO Wei, 山崎宏, 柴本裕輔, 花岡浩毅

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2015　2015年
超高感度角度センサに関する研究

丸山泰司, 清水裕樹, 伊東聡, GAO Wei

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2015　2015年
3ビームロイドミラー干渉計による2軸回折格子加工に関する研究

相原涼, LI Xinghui, CAI Yindi, 伊東聡, 清水裕樹, GAO Wei

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2015　2015年
光周波数コムを用いた角度スケールコムに関する研究

清水裕樹, 玉田純, 工藤幸利, CHEN Yuan-Liu, 伊東聡, GAO Wei

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2015　2015年
液面基準3軸姿勢角センサに関する研究

伊東聡, 石川龍弥, 片岡智史, CHEN Yuan-Liu, 清水裕樹, GAO Wei

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2015　2015年
ダイヤモンド切削工具切れ刃の光学式形状測定に関する研究-切削工具切れ刃輪郭形状の測定-

中川翔太, JANG SungHo, 清水裕樹, 伊東聡, GAO Wei

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2015　2015年
2次元格子とフィゾー干渉計の一括自律校正に関する研究-自律校正法の提案-

大野敦子, KIM WooJae, CAI Yindi, CHEN Yuan-Liu, 清水裕樹, 伊東聡, GAO Wei

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2015　2015年
高精度セラミックス部品の加工機上形状測定に関する研究

小林遼, 清水裕樹, 伊東聡, GAO Wei, 足立茂, 大宮恭平, 佐藤友樹

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2015　2015年
微空間での熱収支を利用した平滑面欠陥検出に関する研究-10nm級サイズ欠陥との接触検知シミュレーション実験-

松野優紀, 大場裕太, 清水裕樹, GAO Wei

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2015　2015年
XYZマイクロステージに関する研究-ステージの設計と製作-

菅原拓馬, 清水裕樹, 伊東聡, GAO Wei, 丹羽英二, 佐々木祥弘

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2015　2015年
ステージロール運動誤差計測用高分解能クリノメータに関する研究

片岡智史, 石川龍弥, CHEN Yuan-Liu, 清水裕樹, 伊東聡, GAO Wei

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2015　2015年
平面ステージ精密制御用多自由度光センサに関する研究

古田雅也, LI Xinghui, CAI Yindi, 清水裕樹, 伊東聡, GAO Wei

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2015　2015年
フォトニクスが拓く次世代ものづくり技術精密測定機・加工機向け光学式エンコーダー技術

LI Xinghui, LI Xinghui, 清水裕樹, GAO Wei

光学　44　(9)　2015年

ISSN： 0389-6625
ロール金型の加工機上測定に関する研究

清水裕樹, NIU ZengYuan, 松浦大貴, 小林遼, 伊東聡, GAO Wei

日本機械学会年次大会講演論文集(CD-ROM)　2015　2015年

ISSN： 2424-2667
低測定力変位プローブによる工具刃先形状測定に関する研究

伊東聡, 関根匠, 清水裕樹, GAO Wei, 高橋和彦, 荒川訓明, 山本泰河, 久保田晃史

日本機械学会年次大会講演論文集(CD-ROM)　2015　2015年

ISSN： 2424-2667
光学式超精密多軸位置決めセンサ

高偉, 清水裕樹, 伊東聡, 陳遠流

自動化推進　44　(4)　2-5　2015年
知的なはかり方とは？精度を左右する計測アルゴリズム

清水裕樹, 高偉

日本機械学会誌　118　(1164)　668-671　2015年

ISSN： 0021-4728
精密位置決めのための角度センサ活用

清水裕樹, 伊東聡, 高偉

機械設計　58　(8)　46-52　2014年8月
出版者・発行元：日刊工業新聞社
ISSN： 0387-1045
174 形状測定用静電気力顕微鏡の周波数ドリフトの補正に関する研究

賈志剛, 細渕啓一郎, 伊東聡, 清水裕樹, 高偉

講演論文集　2014　(49)　145-146　2014年
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
微細形状測定のための非接触静電気力顕微鏡に関する研究-形状測定の高速・高精度化のための走査方式の検討-

細渕啓一郎, JIA Zhigang, 伊東聡, 清水裕樹, GAO Wei

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2014　2014年
超高感度角度センサに関する研究-測定レーザビーム径拡大に伴うレンズ収差の影響-

村田大, 清水裕樹, 伊東聡, GAO Wei

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2014　2014年
ダイヤモンド切削工具切れ刃の光学式形状測定に関する研究

清水裕樹, JANG SungHo, GAO Wei

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2014　2014年
精密ステージ位置検出用モザイク格子サーフェスエンコーダに関する研究

清水裕樹, 伊藤武志, LI Xinghui, KIM WooJae, GAO Wei

砥粒加工学会学術講演会講演論文集(CD-ROM)　2014　2014年
接触型マイクロ熱検知センサによるナノ平滑面微欠陥検出に関する研究-素子プロファイル改善と接触検知感度の検討-

清水裕樹, 大場裕太, GAO Wei

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2014　2014年
2軸ロイドミラー干渉計によるスケール格子の製作に関する研究

LI Xinghui, 清水裕樹, 伊東聡, GAO Wei

日本機械学会東北支部総会・講演会講演論文集(CD-ROM)　49th　2014年
光学システムを用いたダイヤモンド切削工具切れ刃輪郭形状の3次元測定に関する研究

JANG SungHo, 清水裕樹, GAO Wei

日本機械学会東北支部総会・講演会講演論文集(CD-ROM)　49th　2014年
C017 Design and Testing of a Four-Probe Sensor Head For a Mosaic Grating Surface Encoder

Ito Takeshi, Shimizu Yuki, Kim WooJae, Hosono Koji, Ito So, Gao Wei

Proceedings of International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st century : LEM21　2013　(7)　381-384　2013年11月6日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

詳細を見る詳細を閉じる

A surface encoder, which can measure the XYZ-directional displacements, has been developed. The XY-directional measurement range depends on the size of the XY-axis scale grating. A mosaic XY-axis scale grating, which consists of multiple XY-axis grating, has been proposed to expand the XY-directional measurement range of the three-axis surface encoder. And multi-probe surface encoder, which has two-probe, for the mosaic scale grating has been proposed. In this paper, an optical sensor head, which has four-probe for the mosaic XY-axis scale grating, was developed and basic experiment was carried out to confirm the feasibility of the proposed method.
C016 An ultra-sensitive angle sensor based on laser autocollimation for stage motion measurement

MURATA Dai, TAN Siew-Leng, SHIMIZU Yuki, ITO So, GAO Wei

Proceedings of International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st century : LEM21　2013　(7)　377-380　2013年11月6日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

詳細を見る詳細を閉じる

This paper proposes a method of improving the sensitivity of the angle sensor for angular motion errors of precision linear stages. The sensitivity of the angle sensor based on laser autocollimation depends on the diameter of the incident beam on the objective lens. The relationship between the sensitivity of the sensor and the beam diameter is investigated by expanding the diameter and using a single-cell photodiode as the position-sensing detector corresponding to a small light spot. From the experimental result, the sensitivity is improved by expanding the diameter and the sensor can detect angular motion of about 0.001".
D031 Self-Evaluation of Tool Edge Contour of a Single Point Diamond Tool on a Force-Controlled Fast Tool Servo

CHEN Yuan-Liu, SHIMIZU Yuki, ITO So, GAO Wei, JU Bing-Feng

Proceedings of International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st century : LEM21　2013　(7)　590-593　2013年11月6日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

詳細を見る詳細を閉じる

A method is proposed for self-evaluation of edge contours of single point diamond tools on a force-controlled fast tool servo equipped on a precision lathe. A sharp point referred as reference point is generated by using the diamond tool to cut two round-shaped grooves with overlapping boundary. The diamond tool is then scanned by the reference point through servo control of the contact force, in which the edge contour is obtained by reversing the scanning trace of the tool. Experiments of evaluations of tool edge contour and out-of-roundness are carried out to demonstrate the feasibility of the proposed method.
C020 Precision Positioning of a Long-stroke Scanning Electrostatic Force Probe for Profile Measurement of Large Amplitude Micro-structured Surface

JIA Zhigang, HE Gaofa, GOTO Shigeaki, HOSOBUCHI Keiichiro, ITO So, SHIMIZU Yuki, GAO Wei

Proceedings of International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st century : LEM21　2013　(7)　397-402　2013年11月6日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

詳細を見る詳細を閉じる

A long-stroke scanning electrostatic force probe (SEFP) is presented in this paper. The long range electrostatic force keeps large probe-to-sample distance when SEFP scans the profile. The probe is driven by an ultra-high precision Z scanner, which has a long effective measurement range of 50 μm with non-linearity error less than 10 nm as well as least significant bit resolution of 0.5 nm. The profile of a prism sheet with large amplitude of 25 μm is measured by the SEFP. The experiment result is analyzed and the effectiveness of the proposed SEFP for profile measurement of large amplitude micro-structured surface is demonstrated.
C021 Development of Cr-N strain-gauge-type displacement sensor for positioning of micro-XY stage

Peng Yuxin, Azuma Toyohiro, Niwa Eiji, Kaneko Junji, Shimizu Yuki, Ito So, Gao Wei

Proceedings of International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st century : LEM21　2013　(7)　403-406　2013年11月6日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

詳細を見る詳細を閉じる

A strain-gauge-type precision displacement sensor, which is developed for positioning of a micro-XY stage, is described in this paper. The designed patterns of Cr-N strain gauges are directly sputtered on zirconia plates, which would be used as leaf springs in the micro-XY stage, by using photolithography processes to form a Wheatstone bridge circuit. The patterns of the strain gauges on the leaf spring are optimized to be sensitive area so that the displacement of the stage can be measured with a higher sensitivity. The experimental results confirmed that the designed sensor is applicable for sub-micrometre-scale positioning of the micro-XY stage.
D030 A micro optical probe for evaluation of tool edge geometry

JANG SungHo, SHIMIZU Yuki, ITO So, GAO Wei

Proceedings of International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st century : LEM21　2013　(7)　586-589　2013年11月6日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

詳細を見る詳細を閉じる

This paper proposes a non-contact and on-machine measurement method for evaluating tool edge geometry. A focused laser beam having a diameter of several micrometres traces over the tool edge, while the both of signals are monitored. By utilizing a light intensity of the laser beam passed around the tool, the perpendicular distance between the optical axis and the tool edge is obtained. Measurements have been carried out with a scanning speed of 16.7 μm/s on the ultra-precision machine lathe. The measurement resolution of 30 nm of the method can be developed to greater than the diffraction limit.
C019 Investigation and reduction of crosstalk errors in a six-degree-of-freedom surface encoder for a planar motion stage

Li Xinghui, Ito So, Muto Hiroshi, Shimizu Yuki, Gao Wei, Dian Songyi

Proceedings of International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st century : LEM21　2013　(7)　391-396　2013年11月6日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

詳細を見る詳細を閉じる

A six-degree-of-freedom (six-DOF) optical sensor has been developed for the precision positioning of a surface motor stage. The sensor consists of a two-dimensional (2D) planar grating and a reading head. This sensor has been designed in such a way that three-axis translational motions and three-axis angular rotations of the stage can be measured simultaneously through sharing a same laser source and a same measurement point on the scale grating. To improve the accuracies of the multi-DOF (MDOF) measurement system, crosstalk errors were investigated and described, and the methods to reduce the errors were proposed in this paper.
B012 Design of fabrication process of thermal contact sensor for surface defect inspections

OHBA Yuta, SHIMIZU Yuki, LU Wenjian, GAO Wei

Proceedings of International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st century : LEM21　2013　(7)　204-207　2013年11月6日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

詳細を見る詳細を閉じる

A fabrication process of a thermal element, which would be used as a contact sensor in the concept of defect detection on smooth surfaces, has been designed. The thermal element, which consists of thin-film resistance, would be used to capture small amount of frictional heat generated at the contact with nanometer-order defects. Therefore, feasibility of the designed process has been verified by developing a first prototype of the thermal element, while considering its thermal sensitivity. Experimental results revealed that the fabricated thermal element is functional for detecting small amount of heat on the order of several-ten microwatts.
B002 Construction of a surface profile measurement system by using a nanopipette ball probe with shear-force detection

Kodama Issei, Ito So, Gao Wei

Proceedings of International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st century : LEM21　2013　(7)　159-164　2013年11月6日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

詳細を見る詳細を閉じる

The nanopipette ball probe is introduced for measuring three dimensional forms of micrometric structures. The shaft of the probe is made of glass pipette which has low Young's modulus in order not to damage the measurement object, and a micro glass ball is fixed to the tip of the shaft to measure in all directions. In addition, shear-force detection has been applied to detect approach of measurement object with low measuring force. In this paper, the basic property of the probe is evaluated, and dimensional form measurement is demonstrated by using the probe.
B003 Design of a stylus displacement sensor with a low measuring force

SEKINE Sho, OSAWA Shinichi, SHIMIZU Yuki, ITO So, GAO Wei, KUBOTA Kouji, KATO Akira, ARAKAWA Kuniaki, YASUTAKE Mutsumi

Proceedings of International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st century : LEM21　2013　(7)　165-168　2013年11月6日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

詳細を見る詳細を閉じる

This paper presents a new measurement system for on-machine form measurement of surface edges. The system is composed of a laser displacement sensor and a cantilever, on which a mechanical stylus probe would be mounted. The displacement of the cantilever probe is measured by a laser displacement sensor. Tip radius of the stylus probe is smaller than the diameter of the laser spot and the cantilever is fabricated with a material with a low spring constant. The proposed system satisfies both the large measurement range and low measurement force, while it can be applied to on-machine measurements.
B011 Experiment of Polarization Forces in Scanning Electrostatic Force Microscopy for Measuring Surface Profile of Dielectric

HE Gaofa, JIA Zhigang, ITO So, SHIMIZU Yuki, GAO Wei

Proceedings of International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st century : LEM21　2013　(7)　200-203　2013年11月6日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

詳細を見る詳細を閉じる

For measuring the surface profile of many micro-optical components with complicated shapes, which are made of non-conductive material, the electrostatic force microscopy (EFM) was recommended. The relationship between the polarization force and the tip-to-sample distance was analyzed based on dielectric polarization theory. The prototype of the scanning electrostatic force microscopy was built. The force curves of different samples with different materials and surface shapes were detected by the EFM prototype. Both theoretical analysis and the experimental results demonstrated that the EFM system can be used to measure the surface profile of non-conductor.
B010 Measurement of contact potential difference and material distribution by using an SEFM

HOSOBUCHI Keiichiro, JIA Zhigang, ITO So, SHIMIZU Yuki, GAO Wei

Proceedings of International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st century : LEM21　2013　(7)　197-199　2013年11月6日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

詳細を見る詳細を閉じる

This paper presents a novel method for the measurement of the contact potential difference (CPD) and material distribution over the sample surface using scanning electrostatic force microscope (SEFM). Since the intensity of electrostatic force generated between the probe and the sample surface is relied on the differences of the CPD, the CPD can be calculated by using the frequency shifts of the probe oscillation when two different bias voltages are applied between tip and the sample. The detection sensitivity corresponding to the experimental conditions has been confirmed by simulation. In addition, the basic characteristic of the CPD measurement system has been evaluated.
B001 On-machine form measurement system of high precision ceramics parts by using a laser displacement sensor

Matsuura Daiki, Ito So, Meguro Takayuki, Shimizu Yuki, Gao Wei, Adachi Shigeru, Omiya Kyohei

Proceedings of International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st century : LEM21　2013　(7)　153-158　2013年11月6日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

詳細を見る詳細を閉じる

This research describes an on-machine form measurement system of high precision ceramics parts. This system consists of a grinding machine and a laser displacement sensor. By using two horizontal axes of the grinding machine with sub-micrometric motion accuracy and the high precision laser displacement sensor which is mounted on the grinding machine, three-dimensional continuous form measurement with sub-micrometric accuracy can be realized in non-contact condition. In order to evaluate the stability and motion accuracy which influence the measurement accuracy of the system, the experiments to estimate stability and motion accuracy were conducted. And the form measurements were conducted.
B004 Investigation of a femtosecond laser for measurement of angular displacement

kudo Yukitoshi, Tan Siew-Leng, Shimizu Yuki, Ito So, Gao Wei

Proceedings of International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st century : LEM21　2013　(7)　169-172　2013年11月6日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

詳細を見る詳細を閉じる

This paper describes a laser angle sensor with a femtosecond laser based on the laser autocollimation method. Instead of a semiconductor laser in the conventional laser autocollimation sensor, a femtosecond mode-locked laser is employed as the light source. The collimated beam from the femtosecond laser is projected on a target reflector. The reflected beam is received by an autocollimation unit, which is optimized for femtosecond mode-locked laser. Since the carrier frequency of the femtosecond laser is stabilized by an external rubidium frequency standard, the sensor sensitivity can be improved. The prototype sensor has been designed and fabricated, and the results of the evaluation experiments are presented.
3次元微細加工用高速高機能工具サーボ制御装置の開発

伊東聡, 陳遠流, 盧泳辰, 清水裕樹, 高偉

3次元微細加工用高速高機能工具サーボ制御装置の開発　58　(7)　35-43　2013年7月
出版者・発行元：ケミカルエンジニヤリング
ISSN： 0387-1037
161 表面欠陥検出向け接触型熱検知センサ素子の試作(機械力学・計測制御,一般講演)

盧文剣, 大場裕太, 清水裕樹, 高偉

講演論文集　2013　(48)　124-125　2013年3月15日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
超高感度角度センサに関する研究

村田大, 清水裕樹, 伊東聡, GAO Wei

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2013　2013年
接触型マイクロ熱検知センサによるナノ平滑面微欠陥検出に関する研究-試作素子による熱検知感度の実験的検討-

清水裕樹, 大場裕太, LU Wenjian, GAO Wei

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2013　2013年
高精度セラミックス部品の形状測定に関する研究

目黒孝幸, 松浦大貴, 清水裕樹, 伊東聡, GAO Wei, 足立茂, 大宮恭平

日本機械学会東北支部総会・講演会講演論文集　48th　2013年
極低測定力触針式変位センサの開発-センサの設計と性能評価-

大澤慎一, 関根匠, 伊東聡, 清水裕樹, GAO Wei, 久保田晃史, 加藤明, 荒川訓明, 安竹睦実

日本機械学会東北支部総会・講演会講演論文集　48th　2013年
三次元微細形状測定のための静電気力顕微鏡に関する研究

細渕啓一郎, JIA Zhigang, 伊東聡, 清水裕樹, HE Gaofa, GAO Wei

日本機械学会東北支部総会・講演会講演論文集　48th　2013年
D14 オンマシン大型円筒形状評価に関する研究(OS5 加工計測・評価(1))

李貞徹, 清水裕樹, 伊東聡, 高偉, Chun Hong Park, Jooho Hwang, Jeoung Seok Oh

生産加工・工作機械部門講演会 : 生産と加工に関する学術講演会　2012　(9)　215-216　2012年10月27日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

詳細を見る詳細を閉じる

This paper presents the on-machine surface form evaluation of a large-scale roll workpiece on a drum roll lathe. In this research, the surface form of a large-scale roll workpiece, which is composed of the out-of-straightness, the out-of-roundness and the differences of the diameter along the axial direction of a large-scale roll workpiece, is measured by using two capacitive type displacement probes placed on the two sides of a large-scale roll workpiece
D17 接触型熱検知センサによる平滑面欠陥検出の実験的原理検討(OS5 加工計測・評価(1))

盧文剣, 清水裕樹, 大場裕太, 高偉

生産加工・工作機械部門講演会 : 生産と加工に関する学術講演会　2012　(9)　221-222　2012年10月27日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

詳細を見る詳細を閉じる

Experimental study on a thermal contact sensor for the detection of defects on smooth surfaces is described. As a prototype of the thermal contact sensor, a several-ten-micrometer-sized thin-film element was fabricated by photolithography processes. By using the fabricated element, both laser exposure tests and friction tests were carried out to investigate the feasibility of the element on detecting small amount of frictional heats. Three types of sensors with the element of different sizes are employed to compare the temperature rises due to the heating. Results of theoretical calculations are also compared with the experimental results to confirm the feasibility of the contact sensor.
大型加工物の高精度化を保証するインプロセス/オンマシン計測技術の最新動向

清水裕樹, 高偉, 伊東聡

機械技術　60　(7)　30-37　2012年7月
出版者・発行元：日刊工業出版
ISSN： 0451-9396
193 XYクレーティングの高速校正に関する研究(機械力学・計測制御I,一般講演)

金千載, 清水祐樹, 伊東聡, 高偉

講演論文集　2012　(47)　192-193　2012年3月13日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
194 回転するロールの挙動解析および測定に関する研究(機械力学・計測制御I,一般講演)

李貞徹, 清水祐樹, 伊東聡, 高偉, HWANG Jooho, OH JeongSeok, PARK ChunHong

講演論文集　2012　(47)　194-195　2012年3月13日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
196 精密エアベアリング変位センサの動特性に関する研究(機械力学・計測制御I,一般講演)

李康源, 伊東聡, 清水裕樹, 高偉

講演論文集　2012　(47)　198-199　2012年3月13日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
195 Design and experimental validation of an XY micro-stage

Peng Yuxin, Shimizu Yuki, Ito So, Gao Wei

講演論文集　2012　(47)　196-197　2012年3月13日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
197 Compensation of eccentric error in gear metrology

XU Bin, TAKEISHI Toshiki, ITO So, SHIMIZU Yuki, GAO Wei, YAMAZAKI Hiroshi, NAKAZAWA Yoshiji

講演論文集　2012　(47)　200-201　2012年3月13日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
198 Laser interference lithography of gratings for a surface encoder

Li Xinghui, Zeng Lijiang, Shimizu Yuki, Ito So, Gao Wei

講演論文集　2012　(47)　202-203　2012年3月13日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
モザイク格子サーフェスエンコーダに関する研究-マルチプローブセンサヘッドの開発-

細野幸治, KIM Woojae, 清水裕樹, 伊東聡, GAO Wei

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2012　2012年
ウエハ表面のナノレベル欠陥検出向け接触型マイクロ熱検知センサの原理検討

清水裕樹, LU Wenjian, 東豊大, GAO Wei

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2012　2012年
微細形状測定のための非接触静電気力走査型プローブ顕微鏡に関する研究

後藤成晶, 細渕啓一郎, 伊東聡, 清水裕樹, GAO Wei

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2012　2012年
衛星用大型ミラーの加工機上高精度形状測定に関する研究-補正加工の実施と不確かさの評価-

武藤啓志, 後藤成晶, 細野幸治, 清水裕樹, GAO Wei, 足立茂, 大宮恭平, 佐藤広規, 久田哲弥, 齋藤佳史, 久保田浩明

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2012　2012年
歯車形状測定の高精度化に関する研究-歯車と変位センサの設置誤差補正-

武石俊希, BIN Xu, 伊東聡, 清水裕樹, GAO Wei, 山崎宏, 中沢芳司

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2012　2012年
マイクロステージ用変位センサに関する研究

東豊大, 丹羽英二, PENG Yuxin, 金子純史, 清水裕樹, 伊東聡, GAO Wei

日本機械学会東北支部総会・講演会講演論文集　47th　2012年
ダイヤモンド切削工具切れ刃輪郭形状測定のための光学式センサに関する研究

JANG SungHo, 清水裕樹, 伊東聡, GAO Wei

日本機械学会東北支部総会・講演会講演論文集　47th　2012年
Questionnaire survey on ultra-precision positioning

Takaaki Oiwa, Masahide Katsuki, Mitsuji Karita, Wei Gao, Susumu Makinouchi, Kaiji Sato, Yasuji Oohashi

International Journal of Automation Technology　5　(6)　766-772　2011年11月
出版者・発行元： Fuji Technology Press
DOI： 10.20965/ijat.2011.p0766 　

ISSN： 1881-7629

eISSN： 1883-8022
134 エアベアリング変位センサーを用いたマイクロ形状機上測定に関する研究(材料力学IV/情報・知能・精密機器/機械力学・計測制御,一般講演)

李康源, 高偉

講演論文集　2011　(46)　72-73　2011年3月15日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
137 2自由度リニアエンコーダの校正に関する研究(材料力学IV/情報・知能・精密機器/機械力学・計測制御,一般講演)

金于載, 高偉

講演論文集　2011　(46)　78-79　2011年3月15日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
138 微小物体位置決め用レーザプローブの光学的特性に関する研究(材料力学IV/情報・知能・精密機器/機械力学・計測制御,一般講演)

張城豪, 浅井岳見, 高偉

講演論文集　2011　(46)　80-81　2011年3月15日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
衛星用大型ミラーの加工機上高精度形状測定に関する研究-形状測定システムの構築とアライメント手法の開発-

後藤成晶, LEE Jung Chul, 清水裕樹, GAO Wei, 足立茂, 大宮恭平, 佐藤広規, 久田哲弥, 齋藤佳史, 久保田浩明

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2011　2011年
回折光干渉型多軸サーフェスエンコーダ =サブナノメートル多軸変位測定のための新しい光センサ技術=

木村彰秀, 細野幸治, 金于載, 荒井義和, 高偉

光アライアンス　22　(3)　49-52　2011年
出版者・発行元：日本工業出版
ISSN： 0917-026X
189 モザイクXY格子用光干渉型サーフェスエンコーダに関する研究 : マルチプローブ型光学系の提案と原理確認実験(生産加工・工作機械II,一般講演)

細野幸治, 木村彰秀, 高偉

講演論文集　2010　(45)　178-179　2010年3月12日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
187 超精密走査型プローブ顕微鏡に関する研究 : 測定装置の構築と形状測定実験(生産加工・工作機械II,一般講演)

後藤成晶, 高偉

講演論文集　2010　(45)　174-175　2010年3月12日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
186 FS-FTC装置による超精密加工機上形状計測に関する研究(生産加工・工作機械I,一般講演)

李康源, 盧泳辰, 高偉

講演論文集　2010　(45)　172-173　2010年3月12日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
多軸サーフェスエンコーダの基礎

木村彰秀, 高偉

機械設計　76　(7)　759-762　2010年
出版者・発行元：公益社団法人精密工学会
DOI： 10.2493/jjspe.76.759 　

ISSN： 0912-0289
超精密位置決めのための変位センサ (特集機械設計者のための精密位置決め機構設計--最新事例で学ぶ高精度化,高速化,低コスト化の実現)

木村彰秀, 高偉

機械設計　53　(12)　47-54　2009年9月
出版者・発行元：日刊工業新聞社
ISSN： 0387-1045
155 超精密加工機運動誤差の精密測定に関する研究(ロボティクス・メカトロニクス/機械力学・計測制御)

李貞徹, 盧泳辰, 荒井義和, 高偉

講演論文集　2009　(44)　108-109　2009年3月13日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
178 電磁アクチュエータによる高速工具制御(産業・化学機械と安全/生産システム/生産加工・工作機械/環境工学)

永嶋真幸, 盧泳辰, 荒井義和, 高偉

講演論文集　2009　(44)　152-153　2009年3月13日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
精密位置決めのための変位センサ

木村彰秀, 高偉

機械設計　53　(12)　47-54　2009年
Key Engineering Materials: Preface

Wei Gao

Key Engineering Materials　381-382　2008年

ISSN： 1013-9826

eISSN： 1662-9795
ナノメートル３Ｄエッジ形状の高速高精度計測

荒井義和, 浅井岳見, 崔玉国, 高偉

月刊トライボロジー　246　(2)　16-19　2008年
出版者・発行元：新樹社
ISSN： 0914-6121
マイクロ非球面の精密ナノ計測

荒井義和, 澁谷篤史, 高偉

砥粒加工学会誌　52　(6)　310-313　2008年
精密３次元マイクロ形状の知的計測

高偉, 荒井義和

計測と制御　47　(9)　707-712　2008年
高感度高速に計測する光学式角度センサ (特集革新的センシング技術)

高偉, 佐藤隼人, 齋藤悠佑

ケミカルエンジニヤリング　52　(9)　706-711　2007年9月
出版者・発行元：化学工業社
ISSN： 0387-1037
精密ナノ計測フロンティア

高偉

機械の研究　59　(10)　1019-1025　2007年
出版者・発行元：養賢堂
ISSN： 0368-5713
高感度高速に計測する光学式角度センサ

高偉, 佐藤隼人, 齋藤悠佑, 荒井義和

ケミカルエンジニヤリング　52　(9)　42-47　2007年
大型加工物形状の超精密インプロセス／オンマシン計測技術

高偉

機械技術　55　(6)　22-26　2007年
出版者・発行元：日刊工業新聞社
ISSN： 0451-9396
313 高精度低測定力機上測定機の開発(OS-10 加工計測・評価)

長池康成, 中村泰, 伊藤義晃, 高偉, 厨川常元

生産加工・工作機械部門講演会 : 生産と加工に関する学術講演会　2006　(6)　125-126　2006年11月24日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

詳細を見る詳細を閉じる

This paper describes an instrument called nanoshape for measuring surface forms of aspheric optical elements on the processing machine. The effectiveness of the on-machine measurement system is confirmed by the result of compensation processing based on the measurement data. The instrument employs a contact-type scanning stylus. An original inclined self-weight method is designed to control the contact force. In this method, the contact force is generated by inclining the air slider of the instrument, on which the stylus is attached, from the horizontal plane only a little below the stylus. As a result, an extremely steady low contact force (measuring force) can be easily achieved. This method has a peculiar error that occurs by inclining. This error tends to increase as the angle of inclining grows. The evaluated radius variation can be reduced enough by setting the measuring force to tens of milligrams.
312 マイクロ非球面形状測定用プローブに関する研究 : シリカ球を用いたマイクロスタイラスの製作(OS-10 加工計測・評価)

吉川泰生, 渋谷篤史, 高偉, 清野慧

生産加工・工作機械部門講演会 : 生産と加工に関する学術講演会　2006　(6)　123-124　2006年11月24日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

詳細を見る詳細を閉じる

Necessity of small and accurate aspheric lens is increasing in medical service and optical communication. To measure such lens, micro-stylus whose tip ball is less than several of micrometers in diameter is necessary. This paper describes the development of a micro stylus with tip balls of 10μm and 50μm in diameter, respectively. The tip balls are silica spheres which feature of high accuracy and affordable price. The silica sphere is glued to the end of the stylus made of stainless steel, which serves as the probe of an air-bearing displacement sensor. Surface profile measurement of an aspheric lens is carried out by the micro-probe.
State-of-the-art laser-based systems for precision mechanical measurements

Wei Gao

Journal of the Chinese Society of Mechanical Engineers, Transactions of the Chinese Institute of Engineers, Series C/Chung-Kuo Chi Hsueh Kung Ch'eng Hsuebo Pao　27　(5)　493-500　2006年10月

ISSN： 0257-9731
スパイラル走査型AFMによる大面積3次元微細形状の高精度測定に関する研究

高偉, 青木純, 清野慧

豊田研究報告　(59)　109-114　2006年5月
出版者・発行元：豊田理化学研究所
ISSN： 0372-039X
光を使ってサブナノメートルの変位を測る

高偉

光アライアンス　17　(8)　54-58　2006年
出版者・発行元：日本工業出版
ISSN： 0917-026X
非接触式変位センサによる精密ナノ計測制御

高偉

精密工学会秋季大会. シンポジウム資料　2005　65-70　2005年9月1日
大面積3次元微細形状の高精度加工計測システム

高偉

精密工学会秋季大会. シンポジウム資料　2005　27-32　2005年9月1日
原子間力顕微鏡による大面積3次元微細形状測定に関する研究

高偉, 青木純, 清野慧

豊田研究報告　(58)　117-121　2005年5月
出版者・発行元：豊田理化学研究所
ISSN： 0372-039X
Precision nanometrology and its applications to precision nanosystems

Wei Gao

International Journal of Precision Engineering and Manufacturing　6　(4)　14-20　2005年4月1日
402 非球面形状測定に関する研究 : 自律校正法によるプローブ球形状の高精度化(学生賞 III,2.学術講演)

澁谷篤史, 荒井義和, 高偉, 清水浩貴, 清野慧

講演論文集　2005　(40)　140-141　2005年3月15日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
403 スクロールの精密測定に関する研究 : 測定システムの構築(学生賞 III,2.学術講演)

竹島雅之, 古川勝, 高偉, 清水浩貴, 清野慧

講演論文集　2005　(40)　142-143　2005年3月15日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
303 小型角度センサに関する研究([1]高精度マイクロ幾何学量計測)(OS10 加工計測・評価)

佐藤隼人, 斎藤悠佑, 高偉, 清水浩貴, 清野慧

生産加工・工作機械部門講演会 : 生産と加工に関する学術講演会　2004　(5)　55-56　2004年11月19日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

詳細を見る詳細を閉じる

This paper presents a compact and high-sensitive angle sensor suitable for measurement of stage angular motions, such as pitching and yawing. The compact angle sensor is based on laser autocollimation for angle detection. To maintain the high sensitivity while miniaturizing the sensor size, the relationship between the spot size on the focal plane of the objective lens and the output of the photodetector with separate elements (bi-cell PD and quadrant PD) is analyzed with wave optics. A compact sensor is also developed based on the analysis result. Experiments have shown that the compact sensor has a resolution of 0.01 arc-seconds.
305 サーフェスモータステージシステム用コントローラの研究([2]計測システムと応用技術)(OS10 加工計測・評価)

片倉圭, 出島秀一, 高偉, 清野慧, 富田良幸

生産加工・工作機械部門講演会 : 生産と加工に関する学術講演会　2004　(5)　59-60　2004年11月19日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

詳細を見る詳細を閉じる

Three degree-of-freedom (D.O.F.) planar motion stages for precision positioning have a problem that the motion in one-direction will interfere with those in other directions as a disturbance because of the free stage structure. A conventional PID controller does not have the function of compensateing for the disturbance of interference. A disturbance observer is thus employed in the PID controller so that the planar motion stage system becomes more.robustness to the interference disturbance. A feed forward function is also adopted in the controller for improvement of the tracking capability. The detail of the controller design is decribed in the paper. Experiments are also carried out for confirming the feasibility of the developed controller.
ナノスケールの知的計測の確立を目指して

三好隆志, 高増潔, 高偉

精密工学会誌　70　(8)　1028-1029　2004年8月1日
High Precision Measurement of Rotational Accuracy

Wei Gao, Chun Hong Park

Journal of Korea Society of Precision Engineering　21　(8)　7-13　2004年8月1日
ナノ計測戦略（ソフトウェア）－精密ナノ計測フロンティア

高偉

砥粒加工学会誌　48　(5)　245-248　2004年5月1日
出版者・発行元：砥粒加工学会
ISSN： 0914-2703
312 AFMによる大面積三次元微細形状の高精度測定に関する研究 : リニアエンコーダによる横方向精度向上(生産加工)

青木純, 高偉, 清野慧

講演論文集　2004　(39)　114-115　2004年3月13日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
516 円筒面大面積3次元微細形状の機上ナノ計測に関する研究 : センサの開発と評価実験(機械力学・計測制御)

佐藤真路, 高偉, 田野誠, 清水浩貴, 清野慧

講演論文集　2004　(39)　200-201　2004年3月13日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
311 形状測定機能をもつナノ加工プローブの研究 : 切削方向における周波数特性の向上(生産加工)

高偉, 工藤康人, 清野慧, Patten John A

講演論文集　2004　(39)　112-113　2004年3月13日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
310 超精密非球面加工機の運動誤差測定 : 静圧スライドテーブルの真直度及びローリング誤差測定(生産加工)

荒井義和, 高偉, 清水浩貴, 清野慧, 厨川常元

講演論文集　2004　(39)　110-111　2004年3月13日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
815 マルチプローブ型円筒形状測定機におけるプローブの最適配置

遠藤勝幸, 高偉, 清野慧

日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集　2003　(39)　285-286　2003年9月5日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
405 カーボンナノチューブを用いた高精度走査プローブ顕微鏡の研究 : 自己検知型原子間力顕微鏡の構成

青木純, 高偉, 清野慧

講演論文集　2003　(38)　144-145　2003年3月15日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
401 サーフェスエンコーダによる位置・姿勢 5 自由度検出についての研究 : 検出誤差の低減

出島秀一, 高偉, 清野慧

講演論文集　2003　(38)　136-137　2003年3月15日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
Ototoxicity of norvancomycin: An experimental study in guinea pigs.

W Gao, S Zhang

TOXICOLOGICAL SCIENCES　72　50-51　2003年3月

ISSN： 1096-6080
312 小型ファストツールサーボの製作と評価

田野誠, 高偉, 水戸正美, 清野慧

生産加工・工作機械部門講演会 : 生産と加工に関する学術講演会　2002　(4)　149-150　2002年11月19日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

詳細を見る詳細を閉じる

This paper presents a miniaturized fast tool servo, which consists of a piezoelectric actuator and a displacement sensor, for generating three-dimensional micro-patterns on cylindrical surfaces. A small hollow-type piezoelectric ring actuator with an internally pre-stressed stainless casing was employed to actuate the diamond tool. The commercially-available ring actuator has the advantages of high stiffness, high frequency response and high resolution. A compact capacitance-type displacement sensor for monitoring the displacement of the actuator was mounted inside the ring actuator so that the fast tool servo has almost same size with the ring actuator, which was approximately φ35mm×L40mm. Fabrication experiments of a sinusoidal micro-structured metrology surface on a cylinder were carried out after investigating the basic performance of the miniaturized fast tool servo
大面積3次元マイクロストラクチャの高精度創成と評価

荒木武, 高偉, 清野慧

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2002　(2)　141-141　2002年10月1日
高精度長尺工具の精密測定に関する研究 : CDDカメラを用いたスリット幅測定

古川勝, 高偉, 清野慧

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2002　(2)　588-588　2002年10月1日
マルチプローブ型円筒形状測定機の開発(第3報) : 多断面法による測定

遠藤勝幸, 高偉, 清野慧

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2002　(2)　587-587　2002年10月1日
座標測定機の自律校正法の研究 : 第3報不等間隔プロービングによる自律校正

清水浩貴, 高偉, 清野慧

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2002　(2)　590-590　2002年10月1日
511 バルブスリーブの内部欠陥の迅速検査に関する研究

五味誉人, 水戸正美, 高偉, 清野慧

講演論文集　2002　(37)　200-201　2002年3月16日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
座標測定機の自律校正法の研究:第2報座標測定機への適用

清水浩貴, 清野慧, 高偉

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2002　(1)　703-703　2002年3月1日
マルチプローブ型円筒形状測定機の開発(第2報):測定結果の誤差評価

遠藤勝幸, 高偉, 清野慧

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2002　(1)　714-714　2002年3月1日
生体軟組織の硬度分布測定に関する研究:硬度分布測定センサの提案と基礎的実験

庄司拓功, 清水浩貴, 清野慧, 高偉

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2002　(1)　644-644　2002年3月1日
波動歯車装置の精密形状測定に関する研究:歯切り量偏差の機上測定装置

古川勝, 高偉, 清野慧

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2002　(1)　726-726　2002年3月1日
サーフェスエンコーダを組込んだ多自由度サーフェスモータステージの研究:多自由度ステージシステムの構築

高偉, 清野慧, 出島秀一, 冨田良幸

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2002　(1)　122-122　2002年3月1日
角度センサによる大型超精密加工面形状のナノ計測

高偉

精密工学会誌　68　(3)　367-37　2002年3月1日

DOI： 10.2493/jjspe.68.367 　
角度センサによる大型超精密加工面形状のナノ計測

高偉

精密工学会誌　68　(3)　371-371　2002年
サーフェスエンコーダによる5自由度位置・姿勢の同時計測

清水裕樹, 高偉, 清野慧

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2002　2002年
407 干渉顕微鏡の3次元校正に関する研究 : XY軸方向誤差の自律校正(OS11 計測・評価)

強学鋒, 高偉, 清野慧

生産加工・工作機械部門講演会 : 生産と加工に関する学術講演会　2001　(3)　111-112　2001年11月20日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

詳細を見る詳細を閉じる

Accuracy of conventional interferometric methods for three-dimensional surface profiling is limited by errors of intrinsic metrics inside interferometric microscopes. A simple technique of XY axes calibration is proposed to measure those intrinsic errors resulted from CCD pixel arrays and objective lens distortion. In this self-calibration technique, a inclined plane is used as the specimen. Two sets of profile measurement data before and after a small shift of the specimen in the X (Y) axis direction are used to obtain the calibration curve concerning the intrinsic errors. Test results based on computer simulation are reported.
Harmonic Drive Gearsの精密形状測定に関する研究 : レーザー変位計による歯底形状測定

古川勝, 高偉, 清野慧

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2001　(2)　655-655　2001年9月1日
サーフェスモータ駆動型多自由度ステージの位置決めの研究 : 第2報微小位置決め制御につてい

出島秀一, 矢内宏明, 高偉, 清野慧

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2001　(2)　536-536　2001年9月1日
マルチプローブ型円筒形状測定機の開発(第1報) : 観測方程式と実験装置

遠藤勝幸, 高偉, 清野慧

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2001　(2)　637-637　2001年9月1日
多点法による長尺円筒の精密計測に関する研究 : ゼロ点誤差のリアルタイム補正

高偉, 清野慧, 児島秀俊

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2001　(2)　642-642　2001年9月1日
2次元角度センサのその場自律校正 : 真円度および回転運動測定システムにおける校正

大沼孝真, 佐藤栄二郎, 高偉, 清野慧

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2001　(2)　641-641　2001年9月1日
形状誤差と運動誤差の分離による回転運動誤差のナノ計測

高偉

精密工学会誌　67　(7)　1067-1071　2001年7月1日
出版者・発行元：公益社団法人精密工学会
DOI： 10.2493/jjspe.67.1067 　

ISSN： 0912-0289
509 2次元角度格子の高精度創成に関する研究(第1報) : 2D-DFTによる2次元角度格子の評価(加工・生産機器)

荒木武, 高偉, 清野慧

機械学会東北支部第36期講論集　11　186-187　2001年
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
基準を作りながらの知的精密計測

高偉

日本機械学会誌　104　(991)　18-19　2001年1月1日
319 微細パターン創成におけるインプロセス力計測の研究(第 1 報)

高偉, 源田聡, 清野慧

生産加工・工作機械部門講演会 : 生産と加工に関する学術講演会　2000　(2)　197-198　2000年11月20日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

詳細を見る詳細を閉じる

A machining system of diamond turning based on the fast tool servo technique has been constructed for generating micro-patterns. To accurately generate the micro-pattern and understand the nano-cutting phenomenon, it is desired to monitor the machining force in the machining process. In this paper, an instrument was designed and fabricated to moni-tor the machining forces during diamond turning of the micro-pattern. Instrument design and measurement results are presented.
署名識別システムに関する研究 : 筆圧3分力検出用電子ペンの試作

清水浩貴, 清野慧, 高偉, 尾股定夫, 森俊二, 伊藤敏夫

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2000　(2)　86-86　2000年9月1日
角度情報を用いた真円度測定に関する研究(第2報) : 角度3点法と変位3点法との比較

佐藤栄二郎, 高偉, 清野慧

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2000　(2)　95-95　2000年9月1日
長尺円筒の真直度測定に関する研究 : 異なる測定法による比較実験

高偉, 清野慧, 横山潤

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2000　(2)　96-96　2000年9月1日
145 光スポット走査型角度センサによる位置検出の研究

清野慧, 星野唯, 高偉

IIP情報・知能・精密機器部門講演会講演論文集　2000　143-144　2000年3月24日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

詳細を見る詳細を閉じる

A new position sensing system, which is composed of a 2-D angle gril and a 2-D angular sensor, is proposed. The angle grid has a 2-D angular information pattern on the surface. The relative displacements between the angle grid and the angular sensor in the X and Y directions can be detected from the output of the angular sensor. Furthermore, use of an optical scanning angular sensor, which can scan a beam spot on the angle grid, can reduce the effect of the form error of the angle grid. Using constant speed scanning, the scale of the angle grid can be interpolated from time scale. In this paper, a signal processing system utilizing high-speed pulse generation and count circuits is designed to achieve high speed position detection. The experimental result of this position detection is reported.
418 干渉計による球面形状の精密測定法(第2報)座標変換精度の向上(精密加工・測定・生産システム)

強学鋒, 高偉, 清野慧

講演論文集　2000　(35)　152-153　2000年3月11日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

詳細を見る詳細を閉じる

It is necessary to remove the form error of the reference flat from the interferometer datum for improving the accuracy of the spherical profile measurement using interferometers. For this purpose, a new method called the 2 position- 4 point method was proposed. In this method, form error of the reference flat along a closed circle can be removed. Data points along the circle are necessary for the data processing of this method. However, phase-measuring devices in most interferometers are square-grid detectors, and the data need to be conversed to polar grid array. In this paper, a method is presented to improve the accuracy of the data conversion.
417 2次元角度格子製作システムの開発(第1報) : システムの基本特性(精密加工・測定・生産システム)

清野慧, 須藤正守, 高偉

講演論文集　2000　(35)　150-151　2000年3月11日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ソフトアウェアデータムによる半径と真円度の同時計測に関する研究

高偉, 清野慧

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2000　(1)　582-582　2000年3月1日
角度情報をベースとする多自由度位置・姿勢検出法の研究マルチスポット光源の採用による位置検出精度向上

清野慧, 清水裕樹, 星野唯, 高偉

精密工学会大会学術講演会講演論文集　2000　2000年
多点法におけるゼロ点誤差補正について

高偉, 清野慧

精密工学会大会学術講演会講演論文集　1999　(2)　455-455　1999年9月1日
フィゾー干渉形状測定機の自律校正

清野慧, 孫洋, 強学鋒, 高偉

精密工学会大会学術講演会講演論文集　1999　(2)　457-457　1999年9月1日
長尺円筒の中心線直線形状の超精密測定について(第2報) ゼロ点調整の精度向上

横山潤, 高偉, 清野慧, 人見宣輝

精密工学会大会学術講演会講演論文集　1999　(2)　456-456　1999年9月1日
干歩計による球面形状の精密測定法-円周方向測定のための2方位4点法-

強学鋒, 張世宙, 高偉, 清野慧

精密工学会大会学術講演会講演論文集　1999　(2)　400-400　1999年9月1日
Development of an AFM-Based System for In-Process Measurement of Micro-Defects on Machined Surfaces

Kweon Hyun-Kyu, Gao Wei, Kuriyagawa Tsunemoto, KIYONO Satoshi

JSME international journal. Series C, Mechanical systems, machine elements and manufacturing　42　(1)　49-53　1999年3月
出版者・発行元：日本機械学会
ISSN： 1344-7653

詳細を見る詳細を閉じる

This paper examines a new in-process measurement system for the measurement of micro-defects on the surfaces of brittle materials by using the AFM(Atomic Force Microscopy).A new AFM scanning stage that can also perform nano-scale bending of the sample was developed by adding a bending unit to a commercially available AFM scanner.The bending unit consists of a PZT actuator and sample holder, and can perform static and cyclic three-point bending.The true bending displacement of the bending unit is approximately 1.8μm when 80 volts are applied to the PZT actuator.The frequency response of the bending unit and the stress on the sample were also analyzed, both theoretically and experimentally.Potential surface defects of the sample were successfully detected by this measurement system.It was confirmed that the number of micro-defects on a scratched surface increases when the surface is subjected to a cyclic bending load.
AFMによるインプロセス計測とナノ加工

權賢圭, 高偉, 清野慧

精密工学会大会学術講演会講演論文集　1998　(2)　424-424　1998年9月1日
長尺円筒の中心線真直形状の超精密測定に関する研究

横山潤, 高偉, 清野慧, 人見宣輝

精密工学会大会学術講演会講演論文集　1998　(2)　78-78　1998年9月1日
SPMの高精度化手法の提案とその液中作動型AFMへの適用

高偉, 野村進直, 權賢圭, 清野慧

精密工学会大会学術講演会講演論文集　1997　(2)　559-559　1997年10月1日
干渉顕微鏡のその場自律校正法

清野慧, 高偉, 金井雅也

精密工学会大会学術講演会講演論文集　1997　(2)　453-453　1997年10月1日
自律的位置検出に関する基礎的研究

出島秀一, 高偉, 清野慧

社団法人日本設計工学会研究発表講演会講演論文集　1997　(2)　31-34　1997年10月1日
精密移動体のローリング計測・制御

小山直, 高偉, 張世宙, 清野慧, 宇田豊

社団法人日本設計工学会研究発表講演会講演論文集　1997　(2)　29-30　1997年10月1日
インプロセス測定器を用いた形状の自律的創成に関する基礎研究

小倉一朗, 高偉, 小岩秀樹, 厨川常元, 清野慧

精密工学会大会学術講演会講演論文集　1996　(2)　299-300　1996年9月1日
2次元変位センサの自律校正法

林玉池, 清野慧, 高偉

精密工学会大会学術講演会講演論文集　1995　(2)　551-552　1995年9月1日
On-Machine Measurement of Large Mirror Profile by Mixed Method

Kiyono Satoshi, Gao Wei

JSME International Journal. C　37　(2)　300-306　1994年
出版者・発行元：日本機械学会
ISSN： 1344-7653

詳細を見る詳細を閉じる

This paper presents a new differential method called the mixed method, which was developed to measure the profile accurately under the circumstances of on-machine measurement. In comparison with the 2-point method, this method can more remarkably reduce the datum errors due to scanning, vibration and thermal drift. This method also has the advantage of obtaining the high-frequency component of profiles accurately. An optical sensor was designed and constructed to realize both the 2-point method and the mixed method. With a modulation technique, the sensor has been made to have good thermal drift characteristics. It can measure the displacement and angle of two points on a mirror surface simultaneously with a resolution higher than 0.1μm and 1". Using this sensor ; an on-machine measurement system has been constructed, and measurements of the straightness of cylindrical mirrors have been attempted with the 2-point method and the mixed method. Comparing the results, the favorable characteristics of the mixed method have been confirmed.

︎全件表示 ︎最初の5件までを表示

書籍等出版物 13

Bilingual edition 精密計測学 Precision Metrology

高偉, 清水裕樹

朝倉書店　2024年4月1日

ISBN: 4254201788
Optical Metrology for Precision Engineering

Wei Gao, Yuki Shimizu

De Gruyter　2021年12月6日

ISBN: 3110541092
Surface Metrology for Micro- and Nanofabrication

Wei Gao

Elsevier　2020年10月
Metrology

Springer　2019年8月

ISBN: 9789811049378
計測工学 Measurement and Instrumentation

高偉, 清水裕樹, 羽根一博, 祖山均, 足立幸志

朝倉書店　2017年3月
Evaluation of Nanometer Cutting Tool Edge for Nanofabrication

Yuki Shimizu, Takemi Asai, Wei Gao

InTech　2011年
Precision Nanometrology : Sensors and Measuring Systems for Nanomanufacturing

Wei Gao

Springer　2010年
Precision Control of Planar Motion Stages: Design and Implementation of Precision Motion Control Strategies

Wei Gao, Songyi Dian

VDM Verlag　2010年
実用精密位置決め技術事典

高偉

（株）産業技術サービスセンター　2009年
An XYθ planar motion stage system driven by a surface motot for precision positioning

Wei Gao

Springer-Verlag　2008年
機械工学便覧

高偉

日本機械学会編　2007年
An Intelligent Nanofabrication Probe with Function of Surface Displacement/Profile Measurement

Wei Gao

Springer-Verlag　2006年8月2日
超精密加工と非球面加工（庄司克雄監修）

高偉

（株）NTS　2004年7月30日

︎全件表示 ︎最初の5件までを表示

講演・口頭発表等 23

In-situ dimensional metrology of precision parts for smart manufacturing 国際会議招待有り

高偉

2018 IEEE International Conference on Advanced Manufacturing　2018年11月17日
FS-FTS: an innovation of fast tool servo for nano-fabrication and in-process measurement of large-area micro optics 国際会議招待有り

高偉

The 14th China-Japan International Conference on Ultra-Precision Machining Process　2018年9月13日
On-machine and in-process metrology for large-area microptics by using FS-FTS 国際会議招待有り

高偉

4th CIRP Conference on Surface Integrity　2018年7月12日
Precision manufacturing metrology based on scanning probe systems 国際会議招待有り

高偉

The 13th International Symposium on Measurement Technology and Intelligent Instruments　2017年9月22日
In-situ, in-line, on-machine & in-process surface metrology of precision parts 国際会議招待有り

高偉

39th International MATADOR Conference on Advanced Manufacturing　2017年7月8日
Measurement technologies for precision manufacturing of large-area micro-optics 国際会議

高偉

International Symposium on Green Manufacturing and Applications　2017年6月28日
Recent advances in sensor technologies for precision positioning 国際会議招待有り

高偉

The 7th International Conference on Positioning Technology　2016年11月9日
On-machine & in-process metrology for ultra-precision manufacturing of large-area microoptics 国際会議招待有り

高偉

The 5th Asia Pacific Conference on Optics Manufacture　2016年10月31日
Nanofabrication and applications of large-area microstructured optical elements 国際会議招待有り

高偉

International Conference on Optical and Photonic Engineering　2016年9月27日
Nano-manufacturing and metrology of scale gratings for ultra-precision positioning 国際会議招待有り

高偉

The 5th International Conference on Nanomanufacturing　2016年8月16日
Measurement technologies for precision positioning 国際会議

The International Academy for Production Engineering, 65th General Assembly　2015年8月23日
Nano-fabrication and Metrology of Large-area Micro-optics 国際会議

The 38th International MATADOR Conference on Advanced Manufacturing　2015年3月28日
Precision nanometrology for manufacturing of micro-optics 国際会議

Advanced Optical Manufacturing and Testing Technologies　2014年4月26日
Surface form metrology of micro-optics 国際会議

International Conference on Optics in Precision Engineering and Nanotechnology　2013年4月9日
Challenge & recent progress in micro/nano-metrology for ultra-precision nanomanufacuturing 国際会議

The 2nd International Forum on Trends in Nano-Manufacturing　2012年9月14日
Sensors and Measuring Instruments for Precision Positioning 国際会議

The 10th International Symposium on Measurement Technology and Intelligent Instruments (ISMTII-2011)　2011年6月11日
Sensors and Measuring Instruments for Ultra-Precision Manufacturing 国際会議

6th International Symposium on Precision Engineering Measurements and Instrumentation (ISPEMI 2010)　2010年8月8日
Precison Nanometrology for Ultra-Precision Manufacturing 国際会議

ISPEN’09 International Symposium on Precision Engineering and Micro/Nanotechnology　2009年10月28日
Fast measuring technologies for ultraprecision manufacturing 国際会議

The 9th International Symposium on Measurement Technology and Intelligent Instruments　2009年6月29日
Nanomeasuring and Nanopositioning Technologies for Precision Nanomanufacturing 国際会議

53rd International Scientific Colloquium (IWK)　2008年9月8日
Fabrication and evaluation of large area microstructured surfaces for optical applications 国際会議

The first Asia Pacific Conference on Optics Manufacture　2007年1月11日
Sensor Technologies for Precision Positioning 国際会議

The Second International Conference on Positioning Technology　2006年10月12日
State-of-the-Art Laser-based Systems for Precision Mechanical Measurements 国際会議

International Symposium on Precision Mechanical Measurements　2006年8月2日

︎全件表示 ︎最初の5件までを表示

産業財産権 43

変位測定装置および変位測定方法

清水裕樹, 高偉, 仲村拓

特許第6570035号

産業財産権の種類: 特許権
ワーク円筒部の形状測定方法および形状測定装置

花岡浩毅, 山崎宏, 柴本裕輔, 高偉, 清水裕樹, 伊東聡, 町田裕貴

特許第6496924号

産業財産権の種類: 特許権
スティッチング加工方法

高偉, 廬泳辰

特許第5334054号

産業財産権の種類: 特許権
角度センサ

高偉, 齋藤悠佑, 荒井義和, 鈴木達郎

特許第5322099号

産業財産権の種類: 特許権
アクチュエータ、位置決め装置

相澤周二, 岡本幸一, 佐藤正一, 高偉, 荒井義和, 勝又大介

特許第5305380号

産業財産権の種類: 特許権
接触式変位センサ

荒井義和, 高偉, 吉川泰生, 渋谷篤史, 長池康成

特許第5297735号

産業財産権の種類: 特許権
アクチュエータ及びそれを用いた位置決め装置

高偉

特許第5176098号

産業財産権の種類: 特許権
表面形状計測装置

高偉, 澁谷篤史, 清野慧

特許第4982731号

産業財産権の種類: 特許権
3軸角度センサ

高偉, 齋藤悠佑, 清野慧

特許第4910126号

産業財産権の種類: 特許権
XYZ軸変位測定装置

高偉, 木村彰秀, 清野慧

特許第4779117号

産業財産権の種類: 特許権
アクチュエータ

高偉, 佐藤真路, 清野慧

特許第4264516号

産業財産権の種類: 特許権
絶対位置測定装置および絶対位置測定方法

清水裕樹, 高偉, 松隈啓, 石塚稜

産業財産権の種類: 特許権
切削工具切れ刃形状測定装置及び測定方法

清水裕樹, 高偉, 陳遠流, 蔡引テイ, 伊東聡, 國枝泰博, 篠田知顕

産業財産権の種類: 特許権
回転角度検出装置および回転角度検出方法

清水裕樹, 高偉, 伊東聡, 陳遠流, 丸山泰司

産業財産権の種類: 特許権
回折格子を用いた姿勢角計測方法及び姿勢角計測装置

伊東聡, 高偉, 石川龍弥, 清水裕樹, 片岡智史

産業財産権の種類: 特許権
絶対角測定装置及び絶対角測定方法

清水裕樹, 高偉, 伊東聡, 工藤幸利

産業財産権の種類: 特許権
微細輪郭形状測定装置および微細輪郭形状測定方法

清水裕樹, 高偉, 張城豪

産業財産権の種類: 特許権
干渉リソグラフィにおける2次元パターンの一括露光手法

清水裕樹, 高偉, 李星輝, 伊東聡

産業財産権の種類: 特許権
平滑面検査装置

清水裕樹, 高偉, 蘆文剣, 東豊大

産業財産権の種類: 特許権
表面形状測定方法及びその装置

伊東聡, 高偉, 清水裕樹, 李康源

産業財産権の種類: 特許権
回折格子を用いた3次元干渉計参照面の校正方法、および3次元干渉計

高偉, 清水裕樹, 金于載, 伊東聡

産業財産権の種類: 特許権
輪郭形状測定方法及び輪郭形状測定装置

清水裕樹, 張城豪, 高偉, 浅井岳見, 伊東聡

産業財産権の種類: 特許権
ステージ機構およびその駆動方法

清水裕樹, 高偉, 廬文剣

産業財産権の種類: 特許権
間隙測定装置、表面形状測定装置、間隙測定方法および表面形状測定方法

高偉, 後藤成晶, 清水裕樹, 細渕啓一郎

産業財産権の種類: 特許権
プローブの芯出し方法

後藤成晶, 高偉

産業財産権の種類: 特許権
光学式エンコーダの設計方法

高偉, 木村彰秀, 細野幸治

産業財産権の種類: 特許権
回折格子の形状誤差評価方法

木村彰秀, 高偉

産業財産権の種類: 特許権
スティッチング加工方法

高偉, 廬泳辰

産業財産権の種類: 特許権
走査運動誤差測定方法

荒井義和, 李貞徹, 廬泳辰, 高偉

産業財産権の種類: 特許権
角度センサ

高偉, 齋藤悠佑, 荒井義和, 鈴木達郎

産業財産権の種類: 特許権
接触式変位センサ

荒井義和, 高偉, 吉川泰生, 渋谷篤史, 長池康成

産業財産権の種類: 特許権
アクチュエータ、位置決め装置

相澤周二, 岡本幸一, 佐藤正一, 高偉, 荒井義和, 勝又大介

産業財産権の種類: 特許権
接触式変位センサのスタイラス及びその製造装置並びに接触式変位センサ

高偉, 吉川泰生

産業財産権の種類: 特許権
長尺工具エッジの曲率半径の計測装置および長尺工具エッジの曲率半径の計測方法

高偉, 元木健順

産業財産権の種類: 特許権
アクチュエータ及びそれを用いた位置決め装置

高偉

産業財産権の種類: 特許権
微細形状加工装置

高偉, 田野誠, 清野慧

産業財産権の種類: 特許権
XYZ軸変位測定装置

高偉, 木村彰秀, 清野慧

産業財産権の種類: 特許権
3軸角度センサ

高偉, 齋藤悠佑, 清野慧

産業財産権の種類: 特許権
位置決め装置

清野慧, 高偉, 清水浩貴, 渋谷篤史, 元木健順

産業財産権の種類: 特許権
アクチュエータ

高偉, 佐藤真路, 清野慧

産業財産権の種類: 特許権
表面形状計測装置

高偉, 澁谷篤史, 清野慧

産業財産権の種類: 特許権
基準格子及びその製造方法

平田徹, 高偉

産業財産権の種類: 特許権
検出装置及びステージ装置

高偉, 清野慧, 渡邉陽司, 冨田良幸, 牧野健一, 平田徹

産業財産権の種類: 特許権

︎全件表示 ︎最初の5件までを表示

共同研究・競争的資金等の研究課題 28

光周波数コムを用いたピコラジアン級次世代ファブリペロー絶対角度計測法の創出

高偉, 佐藤遼

2024年4月1日～ 2027年3月31日
その場波面制御で自在に操る干渉定在波によるサブμｍ級自由微細構造の大面積露光創成

清水裕樹, 高偉

2022年4月1日～ 2025年3月31日
光コム次元変換光学とその場自律校正法の創出によるサブアトム級３次元超精密計測

高偉, 清水裕樹, 松隈啓

2020年4月1日～ 2024年3月31日

詳細を見る詳細を閉じる

本研究では，次世代「つながる」超精密ものづくり実現に必須となる3次元超精密「絶対」形状計測基盤の確立を目的として，不等ピッチ絶対グリッド（不等間隔のものさし）および色収差レンズの分光作用をもとに，XYZ3軸絶対位置情報を光コム光源の光周波数情報に次元変換して検出する，極高感度絶対型XYZ位置コムを開発することを研究の目的としている．ナノメートル精度が限界である従来の計測・校正分離型信頼性保証（校正）体系の打破に向け，光コム光源をGPS衛星経由で「時間」の国家標準に直結することで実現する新概念の計測・校正一体型「その場自律校正体系」を確立し，遠隔地の生産現場における国家標準に匹敵する限界精度までの極高精度化を試みる．本年度は当初計画の通り，レーザ波面を分割制御した後に重ね合わせ，光の干渉により不等ピッチ光干渉絶対グリッド定在波を生成する1軸光学系を構築した後，波面分割型干渉計光学系に非球面ミラーを1枚追加して2軸化した．2軸化に伴うXYビーム間の干渉による歪み成分抑制のため，偏光制御光学系を導入した．HeCdレーザ光源を用いたビーム拡大光学系と組み合わせて，定在波一括転写システムを構築した．構築した定在波一括転写システムを用いて露光実験を行い不等ピッチ2軸絶対グリッドを作製するとともに，グリッドのピッチおよび振幅などを評価した．さらに，不等ピッチ絶対グリッドを用いた絶対型XY位置コムとして，光学読み取りヘッドの光源として用いるフェムト秒レーザのスペクトル帯域，および不等ピッチ絶対グリッドのピッチ変動幅を考慮して，±1次反射回折光を捕捉する差動型ファイバ受光光学系を設計・構築する生成光学系を開発した．その基本特性を実験によって調べた。また，次年度実施予定の不等ピッチ絶対グリッド製作システムの大面積化と最適化とともに，Z位置コム生成光学系に関する検討を前倒して実施した．
超高精度光ナノグリッド基準と光絶対スケールコムの創出が拓く精密光計測フロンティア

高偉, 清水裕樹, 松隈啓, 陳遠流, 伊東聡

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (S)

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (S)

研究機関：Tohoku University

2015年5月29日～ 2020年3月31日

詳細を見る詳細を閉じる

超精密光計測学のフロンティア開拓を目的として，2軸光ナノグリッドと光絶対周波数コムを融合した多軸光絶対スケールコムを開発した．干渉グリッド定在波生成光学系を構築し，100mm四方の大面積に渡るサブμmピッチのナノグリッドを一括露光するとともに，そのZ平面度，XYピッチ誤差の一括自律校正法を確立した．さらに，ナノグリッドの分光機能をもとに光コム光源を光絶対スケールコムに変換する新理論を確立した．
２軸干渉グリッド定在波一括転写と自律的精度保証による次世代光ナノグリッド基準創出

高偉

2015年4月1日～ 2019年3月31日
ダイヤモンドマイクロ切削工具エッジ形状のサブナノメートル超高精度計測法の研究

高偉, CHEN YUANLIU

2015年4月24日～ 2017年3月31日

詳細を見る詳細を閉じる

本研究題目では「次世代ダイヤモンドマイクロエッジ形状の自律校正」について取り組み，反転エッジ形状を利用した工具刃先のマイクロエッジ形状の新規な自律的測定法を確立し，その有効性を実験的に検証することを目的としている．本研究題目では，ダイヤモンド工具刃先のマイクロエッジを軟質金属表面に押し込み，表面に形成される反転エッジの形状とダイヤモンド工具刃先の形状から測定に起因する誤差を分離することで，マイクロエッジの自律的な絶対形状測定の算出を行う反転エッジ作動法の提案と検証を実施する．工具刃先マイクロエッジおよび反転エッジの形状は原子間力顕微鏡(Atomic force microscope: AFM)により測定し，それぞれの測定結果との比較からAFMプローブチップおよび測定の誤差を評価し，それぞれの絶対形状を取得する．平成28年度は高精度反転エッジの形成と反転エッジ作動法の実行可能性を実験的な検証を実施するために，高分解能反転エッジ形成システムの構築に取り組んだ．超精密インテンデーションシステムと高分解能変位検出システムにより構成された高分解能反転エッジ形成システムを開発し，軟質金属表面への反転エッジの形成および反転エッジ作動法による工具刃先マイクロエッジとAFMチップの自律的な形状計測を行った．その結果，本研究題目で開発した反転エッジ作動法はサブナノメートルの精度でそれぞれの形状を計測できることが実験的に確認され，本研究課題の目的であるダイヤモンド切削工具マイクロエッジの絶対形状の高精度計測に関する有効性が確認された．
ナノエッジ効果で光の回折限界分解能を超越する光学式３次元微細エッジ計測法への挑戦

清水裕樹, 高偉

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

研究種目：Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

研究機関：Tohoku University

2015年4月1日～ 2017年3月31日

詳細を見る詳細を閉じる

次世代精密切削工具の高精度刃先形状定量評価実現を目的として，集光レーザービーム（レーザプローブ）を利用した工具エッジ形状の非接触・高速評価技術の開発を試みた．高精度対物レンズを採用したレーザプローブ光学系を構築してその基礎特性を実験的に評価し，光の回折限界を超える高い測定分解能でのエッジ検出を実現した．また，レーザプローブでシングルポイントダイヤモンド工具刃先輪郭を走査して得られたプローブ出力から，刃先輪郭形状を高精度に評価できることを実験的に明らかにした．さらに，切れ刃稜丸みに沿ったレーザプローブ走査による切れ刃稜丸み径評価について原理検討及び実験的検討を試み，その実現可能性を明らかにした．
ダイヤモンドマイクロ切削工具エッジ形状のサブナノメートル超高精度計測法の研究

高偉, 清水裕樹

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

研究種目：Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

研究機関：Tohoku University

2014年4月1日～ 2016年3月31日

詳細を見る詳細を閉じる

本研究題目では，軟質金属表面に転写した単結晶ダイヤモンド切削工具マイクロ刃先の反転エッジの三次元精密形状測定より，マイクロエッジ絶対形状をサブナノメートルオーダーの超高精度で自律的に計測することを目的とした．分子動力学(MD)シミュレーションに基づく原子スケールでの反転エッジ形成過程の最適化により，反転エッジ法を用いてサブナノメートルの超高精度三次元形状計測への有効性を示した．また工具運動と加工力を高分解能かつ高感度に測定可能な高感度加工力検出型工具サーボを構築し，提案手法の有効性について実験的な検証を実施した．
次世代超精密移動ステージ角度誤差計測用高精度３軸レーザオートコリメータの研究

高偉, 清水裕樹, 伊東聡

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

研究機関：Tohoku University

2012年4月1日～ 2015年3月31日

詳細を見る詳細を閉じる

サブnmの位置決め精度を有する次世代超精密ステージ実現のために，超精密移動ステージの動的3軸角度誤差が一括検出できる3軸レーザオートコリメータという多軸角度計測の新原理を提案した．各光学部品を50mmx30mmx30mmのコンパクトなサイズに収めた，リニアエンコーダとスケールを共有するマイクロ光学センサヘッドを設計・試作して，ロール，ヨー測定分解能0.01arcsecond，ピッチ分解能0.2arcsecondを実現した．更に，シングル素子フォトダイオードのエッジ効果を利用した超高感度光位置検出法を提案し，目標分解能である0.001arcscondを超える測定分解能が得られることを実証した．
バイオオプティクス形状計測のための静電気力遠接場ナノスコープに関する研究

高偉, 清水裕樹

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

研究種目：Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

研究機関：Tohoku University

2012年4月1日～ 2014年3月31日

詳細を見る詳細を閉じる

電荷を蓄えられるプローブ探針を用いて，大気中の水分が試料表面に凝着することで生成されるナノスケール厚さの水膜などから発生する静電気力遠接場を高速・高感度に可視化することで探針・試料表面間の絶対距離を自律的に計測する手法を提案し，高アスペクト比で複雑な構造を持つマイクロバイオオプティクス用金型などの微細形状を表面の電気的特性に影響されずに安定して非接触に高精度計測可能な静電気力遠接場走査プローブ顕微鏡を開発した．
回折光干渉型シングル計測ポイントXYZ3軸サーフェスエンコーダに関する研究

高偉, 清水祐樹, 荒井義和

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

研究機関：Tohoku University

2009年～ 2011年

詳細を見る詳細を閉じる

次世代XYZ3軸超精密平面ステージなどの計測制御のために, シングルレーザ入射ビームとサーフェス微細格子を用いた回折光干渉型XYZ3軸サーフェスエンコーダという全く新しいXYZ3軸変位の計測原理を提案した.また, ステージに搭載可能な小型センサヘッドを試作し, シングル計測ポイントからの情報でステージのXYZ3軸変位を100mm(X)x100mm(Y)x1mm(Z)の範囲に渡って0. 1nmの分解能で一括計測できることを実証した.
次世代マイクロダイヤモンドツールの3Dナノメートルエッジ形状の高速高精度計測

高偉, 小野崇人, 厨川常元, 清水浩貴, 荒井義和, 居冰峰

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

研究機関：Tohoku University

2006年～ 2008年

詳細を見る詳細を閉じる

先端のコ-ナ半径が非常に小さな(1μm程度)超精密切削加工用のダイヤモンドツールのエッジの形状を原子間力顕微鏡(AFM)により計測するため, 専用の計測装置を製作した. また, 計測の際に必要となるAFMプローブとツールとの位置合わせ(アライメント)を実現するため, 光プローブを利用したアライメント機構を開発した.
ナノスケール生産基盤におけるコア計測技術に関する企画調査

高増潔, 高谷裕浩, 高偉, 高辻利之, 笹島和幸, 古谷涼秋

2006年～ 2007年

詳細を見る詳細を閉じる

知的ナノメートル計測を発展させ,ナノスケール生産基盤として日本の産業における「ものづくり」への適用を考えるためには,4つのコア計測技術における課題解決のための共同研究が必要となる.本企画調査では,これらの課題解決を目的とした特定領域研究設置のための調査研究を行った.以下のような4つのグループを作り,調査研究を行った. (1)知的計測技術研究グループ知的計測手法の基本的な技術を体系化し,これを産業界で応用する場合の方法を定式化した. (2)ナノメートル加工計測技術研究グループナノメートル加工計測技術に知的計測手法を応用するために最適な対象を調査した. (3)ナノメートル計測標準研究グループナノメートル計測の標準化により,産業界にナノメートル領域のトレーサビリティを確立するための方法を検討した. (4)ものづくりへの展開研究グループ本組織の母体となる精密工学会「知的ナノ計測専門委員会」の産業界からのメンバー(10社〜20社程度)を研究協力者として,産業界におけるものづくりへ知的ナノメートル計測技術を適用する手法について検討した. このような連携活動を有効的,効率的に行うために,上記専門委員会の活動を支援し連携して調査研究を行った.また,関連する国際会議8th International Symposium on Measurement Technology and Intelligent Instruments (ISMTII2007) (2007年9月25日〜27日,東北大学,委員長高教授)を支援することで,国際的な連携,動向調査を行った.この国際会議は,参加者:250人(23カ国),発表:214件,企業展示:15社と,計測分野の国際会議として大きな成功を収めた.このためにインターネットおよびホームページを有効に利用した情報収集,および国際的な情報発信やメールや郵送を利用した情報収集を行った.これらの連携,研究,調査の結果を特定領域研究の新規発足研究領域の準備に利用する.
ナノポジショニングによるナノ・メガシステムの強度物性ゆらぎマップ測定システム

三浦英生, 高偉, 小川和洋, 笹川和彦, 岩崎富生

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

研究機関：TOHOKU UNIVERSITY

2004年～ 2006年

詳細を見る詳細を閉じる

本研究は,ナノテクノロジーを基盤技術として開発するナノ・メガシステムを対象とし,これらの信頼性を支配するナノメートルオーダーの材料強度物性のゆらぎ分布を測定する技術を開発することを目的としている. 独自に開発したナノ・メガシステムの強度物性ゆらぎマップ測定システムを活用し,次世代半導体用微細薄膜配線材料,高誘電率薄膜材料,次世代高温ガスタービン動翼材料等のナノスケール結晶構造,組織変化に基づく各種物性変動メカニズムの解明研究を推進した.その結果,薄膜配線材料においては,ナノスケールの柱状組織が形成されることで,機械特性(弾性率や破壊強度等)に強い三次元異方性が発現するとともに,ナノスケールで複雑な三次元分布が形成されることを実証した.また,高誘電率薄膜材料においては,原子レベルでの欠損に基づき、局所的な著しいバンドギャップ低減が発生し,絶縁特性の低下とともに,点欠陥の拡散に基づく大きな経時変化が生じることを解析的に明らかにした.これらの解析結果を,(財)高輝度光科学研究センター(SPring-8)内の光電子分光分析設備を活用して実証した.さらに,次世代高温ガスタービン向け耐熱合金において,高温高応力負荷環境でナノスケールの微細分散組織が構成原子の応力起因の異方的拡散挙動に起因して粗大化層状化し,急激に高温強度が劣化する現象の大気中可視化を実現し,その劣化損傷メカニズムを明らかにした. 以上の研究から,本研究の当初目標であった,「ナノメートルオーダーの分解能(位置再現分解能:20nm)で測定対象領域を特定し,最小位置分解能100nm以下で材料表面の強度物性(弾性率,硬度,降伏応力,残留応力,界面接着強度等)のゆらぎ分布マップを,最小変位分解能0.2pm,荷重分解能1nN単位で測定する技術」を完成するとともに,その有用性を実証した.
次世代3軸精密ステージ用のサーフェスエンコーダの開発

清野慧, 高偉, 山中将, 居冰峰, 清水浩貴, 青木純

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (S)

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (S)

研究機関：Tohoku University

2002年～ 2006年

詳細を見る詳細を閉じる

本研究は既知の2次元周期関数に従って角度が変化する目盛り(2次元角度格子)と光学式の2次元角度センサを用い,角度出力から角度格子とセンサの面内の相対並進変位(XY変位)と回転変位(ヨーθz)及び面外の回転姿勢変化(ロールθx,ピッチθy)を分離検出できるサーフェスエンコーダを3軸または5軸の精密ステージに組み込むことでステージの高精度化を図り,その有効性を実証するものである. センサ光学系については,当初の計画通りマルチスポット走査型プローブを採用した光学系を開発して,5自由度変位検出を実現した.しかしながら,実用化の観点からマルチスポット走査型の原理を見直し,より高速性に優れた5自由度マルチプローブ型のセンサ光学系を提案し,XY変位の方向弁別を含めて550mm/sの高速検出を実現した.更に,サーフェスエンコーダの高分解能化のため,その基本原理そのものを改めて解析し,回折光の干渉を用いた全く新しいダブルパスセンサ光学系を提案した.それによって最終目標分解能の2nmを達成した. 角度格子については,加工装置の高精度化を図った上で,φ150mmという大面積に渡って角度格子を加工した.さらに評価の難しい大面積微細形状の評価方法を確立し,その結果から誤差要因を特定して,大面積角度格子の形状を高精度化した.マイクロダイヤモンド工具を活用することで,最終目標の1/3である10μmまで格子ピッチの短ピッチ化した.また,UV転写法をローラー転写に応用することにより,角度格子を短時間で目標格子面積の10倍以上の大面積に複製する技術を開発した. サーフェスモータステージについては,当初の計画であった3自由度位置制御と5自由度位置姿勢検出と制御を達成したばかりではなく,高速性に優れるSawyer型ステージのクローズドループ制御も実現した.
ナノチューブを用いた次世代3次元ピコインデンターチップに関する研究

高偉, 小野崇人, 清水浩貴

2004年～ 2005年

詳細を見る詳細を閉じる

本研究では、カーボンナノチューブなどのインデンターの先端をXYZ3次元的に超精密に制御し,インデンテーションをすることによって3次元ナノ構造体などの局所的な機械的特性を計測できる超小型ピコインデンターチップ装置を提案する.本年度では、昨年度提案したインデンテーション機構の装置化及びインデンテーション実験を行った.インデンテーション装置はインデンター部と試料支持部で構成される.インデンター部の3軸PZTアクチュエータにインデンターを取り付ける.試料支持部のレバーで試料を保持する.試料がインデンター部のZ軸PZTによって押し込まれると試料保持レバーがたわみ,そのたわみ量を静電容量型変位センサで計測する.PZTの押し込み量とレバーのたわみ量との差を取ることによって,インデンテーション深さを求める.また,レバーの弾性係数とたわみ量からインデンテーション力を計算する.試作した装置の基本特性を実験で調べた結果,インデンテーション深さとインデンテーション力の範囲はそれぞれ0.1nm〜6μm,0.2μN〜13mNとなっていることが分かった.また,120秒間のインデンテーション深さ及びインデンテーション力の安定性はそれぞれ5nmと10μNとなっていることを確認した.さらに,3次元微細構造の局所的な機械特性を調べる目的で,走査型電子顕微鏡でのインデンテーション実験も行った.走査電子顕微鏡を用いて特定した位置にインデンテーションを行った.位置決めの分解能は0.1μmオーダであった.試料にはLSIなどの配線で用いられているアルミを用いた.本装置でインデンテーションをして得たインデンテーション深さ及びインデンテーション力のデータからアルミ試料のマイクロハードネスを計算した.カタログ値に近い値が得られたことから本研究で開発したインデンテーション装置の有効性を確認した.
形状測定機能を持つナノ加工プローブによる大面積3次元微細計測基準面の高精度創成

高偉, 清野慧, 清水浩貴

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

研究機関：Tohoku University

2003年～ 2004年

詳細を見る詳細を閉じる

本研究では,高速工具サーボで創成された大面積3次元微細計測基準面形状を加工機上で計測し,計測データを元に同じプローブで補正加工を行い,大面積3次元微細計測基準面形状の加工精度を向上させることを目的とする. 前年度の実験では,プローブの主分力方向の周波数特性が低い値を示したので,今年度ではまずプローブ機構の改良により,周波数応答を500Hzから1kHzまで向上することができた.また,分解能が1nmの小型の変位センサをプローブに組み込んむことによって,プローブをクローズドループで高精度に駆動できるようにした.それによって,最大で100nmのヒステリシス誤差が10nm程度に低減された.計測基準面に適する高安定光学ガラスを試料とした機上計測加工実験では,超精密旋盤に開発したプローブを搭載して,プローブの高速工具サーボ機能でワーク表面に微細形状の創成加工を行い,従来の高速工具サーボと同等の加工特性を有することを確認した.さらに,脆性材料の加工に重要な工具磨耗についても調べ,磨耗対策としてエタロールを切削油に使用することの有効性を確認した.その後,ワークをチャックに取付けたまま本装置の形状測定機能でダイヤモンド工具を測定プローブとして使い,加工面の形状測定実験を行った.形状測定時は,工具と試料面を接触させ,力センサの出力が一定になるように自作のPIDコントローラでフィードバック制御を開始し,超精密旋盤のスピンドル及びX軸スライドを走査して形状測定を行った.測定結果から,本プローブによる形状測定精度は約10nm程度であることが示された.また,干渉顕微鏡で試料表面を観察し,測定によるダメージがないが確認されている.さらに,形状計測のデータを元に、またダイヤモンド工具で補正加工を行った.その結果,形状加工精度が一桁向上し,波長100μm,振幅15nmの3次元微細計測基準面を光学ガラスに高精度に創成するいう目標が達成できた.
マイクロ角度センサアレイを用いた微小癌触診用小型硬さ分布測定プローブの開発

高偉, 松本健郎, 清水浩貴, 清野慧

2002年～ 2003年

詳細を見る詳細を閉じる

本研究は,大腸等の管状器官に挿入,あるいは内視鏡と共に生体内に送り込み,管内壁や内臓器官に存在するサブmmから数mmオーダの微小癌検出を簡単かつ確実に行うため,ゴム膜を膨らませたバルーン型プローブを生体軟組織に押し込み,その変形を光学的に捉えることで面内の硬さ分布を測定し,微小癌等を検出する手法を提案するものである. 今年度の研究成果は以下の通りである 1.硬度変化部の検出感度を上げるため,押し込み方向に対してCCDカメラを傾けて設置することによりマイクロセンサアレイを実現する方法を提案した.実験により,提案手法によって異物の大きさや固さの大小関係を判別できると同時に,従来の押し込み方向から観察する手法に比べ感度が向上することを示した.また,このプローブによるXY方向測定範囲,深さ方向の測定可能範囲等の基礎特性を実験により明らかにした. 2.CCDカメラにビデオ出力ができるものを用い,押し込み過程における変位を連続的に取得できるようにシステムおよびプログラムを改良した.これにより埋め込み物の深さ情報に関連があると考えられる押し込み時の過渡状態の取得を可能とした. 3.ゴム膜上のパターンパターン無しに,7×7個のマルチビーム生成プロジェクターヘッドと光三角法を用いることにより,当初の目的であるマルチビームによる多点の同時変位検出および硬度変化部検出実験を行った.その結果,各ビームスポット軸上の多点のプローブ変位を同時に取得でき,校正によりZ軸方向の絶対移動量検出が可能であることを示した.また,本手法は従来の押し込み方向から印刷パターン変位を観察する方法に比べてZ軸方向変位検出分解能が向上することを示した.
次世代400mmシリコンウエハ平坦度の自律的超精密測定システムの開発

高偉, 大石弘, 清水浩貴, 厨川常元

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

研究機関：Tohoku University

2000年～ 2002年

詳細を見る詳細を閉じる

半導体デバイスの材料となるシリコン基板ウエハの平坦度形状(フラットネス)は,デバイスプロセスのリソグラフィに極めて影響を与えるため,ウエハの平面度形状を高精度に計測することは不可欠である。本研究は自律的走査型形状測定法を開発し、次世代大型シリコンウエハの形状を全面にわたって高精度で高速に測定することを目的とする。本研究で提案した新しい差動型形状測定法は、ウエハを回転させながら、センサユニットをウエハの半径方向に移動し、ウエハ表面を走査する2本の角度プローブの計4つの出力から、ウエハの回転運動誤差及びセンサユニットの直線運動誤差をセンサの出力から除去する。この方法は世界で最も簡単な差動型平坦度計測法であり、大型ウエハを高精度で高速な測定が出来る特長を持っている。また,この測定法を実現するために,世界で最もコンパクトで、高精度な角度プローブを開発した。シリコンウエハの形状誤差は小さいため、それを測定するためには、高い感度を持つセンサが必要になる。本研究では、オートコリメーション法を原理とする角度検出の高感度化のために,光位置検出素子を工夫することにした。その結果、4分割PDを利用する場合、PDの光軸上における位置を焦点位置の付近で微調整することによって、レンズの焦点距離に依存せずに、きわめて高い感度を実現できることを明らかにした。これを基に試作したセンサは、コンパクトでありながら、0.01秒の微小角度変化がはっきり検出できる。また、センサを高精度に校正できる自律的校正法を開発した。さらに,2本の2次元角度プローブからなるセンサユニット、ウエハ回転用エアスピンドル、センサユニット走査用エアスライドからなる形状計測システムを実際に開発し、提案の測定法による形状測定実験を行った。その結果、提案の測定法及び計測システムは次世代大型半導体ウエハの平坦度計測に有効であることが確認された。
角度情報をベースとする多自由度位置・姿勢検出法の研究

清野慧, 清水浩貴, 山中将, 高偉, 岡崎祐一, 張世宙

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

研究機関：Tohoku University

1999年～ 2001年

詳細を見る詳細を閉じる

本研究では既知の2次元周期関数に従って角度が変化する目盛り(2次元角度格子と呼ぶ)と光学式の2次元角度センサを用い,2次元角度出力から角度格子とセンサの面内の相対並進変位(XY変位)と回転変位(ヨー)及び面外の回転姿勢変化(ロール,ピッチ)を分離検出できる新たな位置と姿勢の検出法を提案し,その基本特性を以下の手順で明らかした.まず,本研究に適合する光学式2次元角度センサを開発し,高速工具サーボにより製作した2次元角度格子を組み合わせることによりXとYの並進変位を独立して検出できることを示した.次に,角度センサのビームを走査し,時間方式の目盛り間内挿法を採用することにより並進変位に加え,ピッチやロールの2方向の姿勢変化を独立して検出可能なこと,さらに角度格子製作時に生ずる形状誤差を軽減可能であることを実証した.この手法では格子ピツチ間隔が位置検出誤差の原因となるが,ピッチ間隔を自律的に校正する手法を提案,適用することにより位置検出誤差を15μmから1μm程度に減ずることができた.一方,角度格子形状誤差の影響を低減する別の手法として,角度格子ピッチと同じ間隔で数十〜数百本の細いビームが並ぶマルチビームを角度センサの光源として用いることを提案し,その効果を確認した.最終的に上記手法を複合し,マルチビームを走査可能な角度センサを開発した.さらに,走査ビーム方式によるヨー検出手法の確立により,当初の目的である,一つのセンサで5自由度変位の検出を可能とした.また,高速工具サーボを用いた2次元角度格子の製作の面においても,2次元フーリエ変換による角度格子の評価法とその結果をフィードバックして加工誤差を減ずる手法を開発した.応用技術としてはサーフェスモータ駆動型XYθz型ステージに提案したセンサを組み込んで駆動制御実験を行い,装置の小型化・簡略化の面で本手法の有効性を確認した.
静電容量型2次元角度センサの試作研究

張世宙, 高偉

1999年～ 2000年

詳細を見る詳細を閉じる

本研究では,光を用いることのできない状況で利用することを目的に,静電容量型2次元角度センサを試作し,その出力特性を自律的に校正するシステムを構築する.この静電容量型2次元角度センサは非接触,高精度,高い周波数応答を有し,ターゲットの材質および表面反射率の影響を受けず,また電磁ノイズや熱的外乱に強いインプロセス測定やオンマシン測定にも利用できるものである.さらに試作した静電容量型2次元角度センサが非鏡面の形状測定やそれを利用した運動誤差の計測に有効であることを示す. 今年度はまず,静電容量型2次元角度センサ本体の設計製作を行うとともに,そのセンサの検出用インターフェース回路の製作を行った.また,静電容量型2次元角度センサ校正用のレバーシステムの設計,および自律校正用のプログラムを製作した.試作した静電容量型2次元角度センサの出力感度とそのドリフト特性を調べ,角度センサは±100s(arc)の範囲で約1mV/s(arc)の感度,0.1s(arc)の分解能,0.03s(arc)/minの安定性を有することがわかった.センサの分解能が0.1より高い目標値までに達していないのは,主として試作した校正装置のターゲット回転軸が角度センサの中心に離れてセンサ端面がターゲットに設計値まで十分に近づくことができないので,高感度の出力特性が得られないことと,検出回路に混入する外乱ノイズと校正装置の回転軸の振動などの影響を受けることである.現在ターゲット回転軸とセンサの中心を合わせるような校正装置の改善を計画している.また,検出回路に混入する外乱と校正装置の回転軸の振動などの除去対策を検討しており,目標値0.1より高い精度を達成するための対策を準備している.
ソフトウェアデータムによる真円度・直径の機上同時計測に関する研究

高偉

1999年～ 2000年

詳細を見る詳細を閉じる

円形部品は最も多く存在する加工物で、その寸法(半径)及び形状(真円度)に対する精度要求がますます高まっている。測定効率の向上や、修正加工への対応上から、直径と真円度を工作機械上で高精度かつ同時に測定することが重要な課題である。そのためには、工作機械主軸の回転運動誤差の影響を取り除くことが必要不可欠になる。本研究では、円周の90゜の位置に配置される一本の変位計と一本の角度計を用いて構成するソフトウェアデータム(直交型混合法)により、工作機械の主軸の回転運動誤差の影響を取り除いた形で円形加工物の平均半径と真円度形状(基準円からの形状偏差)を同時に測定する方法を提案し、検証実験を行っている。本年度はまず前年度の結果を踏まえて、角度センサのその場自律校正法を提案して、試作したセンサを装置に取りつけたまま、その線形誤差を校正した。この校正結果を用いて補正をすることによって、センサの誤差を10秒から0.2秒程度に低減することができた。また、変位プローブは市販の容量型センサを利用しており、その線形誤差を従来の自律校正法によって校正を行っている。次に、半径と真円度の同時測定実験を行った。測定試料は公称半径40mmのアルミ円筒を用いた。±8μm程度の真円度誤差を±5nmの繰り返し精度で測定できた。また、半径測定値は40.174mmであり、繰り返し性は±10μm程度である。このように本研究の手法を用いることによって、半径と真円度を同時に測定することができた。さらに、自作の角度センサの安定性を改善すれば、半径測定精度は1μm程度に向上できる見通しも得られている。
直線加速器構築のための長尺円筒の直線母線形状の精密測定システムの開発

清野慧, 人見宣輝, 張世宙, 高偉, 東保男

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

研究機関：TOHOKU UNIVERSITY

1998年～ 1999年

詳細を見る詳細を閉じる

現在、長さが10kmに及ぶ次世代の直線加速器の開発計画が進んでいる。この加速器本体は超精密加工及び拡散接合技術で作られる長さが約1.5mの加速管を連結して構築することになる。加速器本体の構築という観点からは、外見からは円筒に見える10kmの長さの粒子が走るトンネルの真直度が問題となる。このため、高い精度で長尺円筒の真直度を測定する技術が要求されている。本研究では、5mの長尺円筒の超精密測定システムを実現し、この次世代直線加速器構築のための真直度測定システムの設計におけるエラーバジェット用の基礎データを得ることを目的に研究を進めた。まず、長尺円筒の真直度測定に最も有効な3点法において、複数のプローブのゼロ点誤差が最大な誤差要因であることを明らかにした。このゼロ点誤差を基準原器を用いずに、円筒試料の形状測定データのみから決定する新しい手法を提案し、理論的にその有効性を示した。次に、提案のゼロ点調整法の有効性を確認するため、約lmの円筒試料を用いた基礎実験を行った。実験結果から、提案の有効性が確認された。また、単独のプローブの線形誤差及び感度の違いが本手法の精度に大きな影響を与えることも明らかにし、自律校正などの手法を用いてこれらの誤差要因の補正を行うことでゼロ点調整精度が向上することを確認した。さらに、提案のゼロ点調整法による結果を原理の異なる方法によるクロスチェックをするため、従来のピッチングを補正した2点法及び反転法による測定を行った。ほぼ一致した形状が得られ、本研究の手法の高い信頼性を示した。また、3つの3点法プローブユニットと走査ステージからなる5mの長尺円筒測定システムを構築し、長さ1.5m、直径60mm模擬加速管を3本つないだコンポーネントの真直度測定に本手法を適用した。その結果、プローブの安定性で決まる限界まで3点法プローブユニットのゼロ点調整誤差を自律的に調整でき、長尺円筒の高精度真直度測定に成功した。
サブナノメートルの変位,形状測定機の自律絶対校正システムの試作

清野慧, 宇田豊, 井澤義明, 張世宙, 高偉

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

研究機関：Tohoku University

1996年～ 1997年

詳細を見る詳細を閉じる

サブナノメートルの変位,形状測定機の自律絶対校正システムの構築を目的に研究を進めた,サブナノメートルの精度を要求する測定では測定機の線形誤差をその場で頻繁に校正する必要がある.本研究では,これらの要求に応えるために,外部の基準はもちろん,余分なスペースや付加的な器具もほとんど用いないで,測定機の測定データだけからその線形誤差を自律的に校正できる方法を提案した.これは,精密測定の場合にしばしば行われる連続的な繰り返し測定による,結果の繰り返し性の検査のデータを利用する方法であり,センサの検出方向にわずかにシフトを加える前後の2回の測定の差から,校正曲線の導関数を得て,その積分から正しい校正曲線を求める,本年度はまず前年度の結果を踏まえて,平均感度の校正も含めた絶対校正を試みた.具体的には,小型の干渉変位計を試料台に組み込み,干渉変位計のレーザ光源の整数倍となるように2回の測定シフト量を制御する.それによって,平均感度をレーザ光源の波長の安定性で決める限界まで平均感度を校正でき,線形誤差の校正結果と合わせて,絶対校正を実現する.実際に干渉顕微鏡を校正対象とした実験結果から,この方法の有効性を確認した.なお,先に行われたSTM/AFMの高精度化の研究で提案した外部モニタ法による結果との比較も行った.原理の全く異なる外部モニタ法と本研究の自律校正法は,極めて一致した結果を得たため,自律校正法は高い信頼性を有することを実証した.分解能は高いが,精度はそこまで保証できないという従来の精密測定機の精度がこの手法の利用で向上し,信頼性やトレーサビリティが著しく高まることが期待される.また,本年度は新たに,参照鏡の形状誤差を含めた干渉形状測定機の光学系の有する波面収差を自律的に検出するための理論を構築し,一つの試料をx,y方向にシフトして合計4回の干渉画像を得るだけでこの波面収差が分離検出でき,試料平面の絶対測定ができることを確認した.
エアスピンドルの3次元エラーモーションの動的超精密測定

高偉

1996年～ 1996年

詳細を見る詳細を閉じる

エアスピンドルの3次元回転誤差(エラーモーション)の動的超精密測定を実現するには,半径方向誤差(ラジアルモーション),軸の傾斜誤差(アンギュラモーション)と軸方向の振れ(アキシャルモーション)を同時に測定する必要がある.本研究では,まずアンギュラモーションの測定法を提案した.この新しい測定法では,軸の同一断面の円周上に2本の角度プローブを配置し,軸方向の角度変化を測定する.それぞれの角度プローブの出力には,軸のアンギュラモーションと,プローブ間隔分だけ位相がずれた試料の軸方向の角度形状が含まれるが,通常の形状測定の2点法の手法によって,両者を分離して求めることができる.ラジアルモーションについては,先に提案した直交型混合法を用いる.この方法では,1本の変位プローブと1本の角度プローブが円周上に直角に配置され,その出力から,ラジアルモーションと真円誤差を分離して求める.直交型混合法によって,ラジアルモーションをナノメートルオーダの精度で測定できることはすでに確認されている.また,軸端面に1本の変位プローブを設けることによって,アキシャルモーションを測定する.実験では,アンギュラモーションを測定するための角度センサユニットの開発に重点を置いた.角度プローブは臨界角の原理を利用するものを用いることにした.角度プローブを高感度にするため,臨界角プリズムの初期反射率を0.80にした.またこの角度センサユニットを,先に開発した直交型混合法ユニット及び軸端面の振れを測定する容量型変位計とを組み合わせて,エラーモーションの3次元動的システムを構築した.それぞれのエラーモーションを繰り返し性よく計測できることを確認した.これらの情報を利用すれば,任意の位置でのエラーモーションを3次元的に捉えることができる見通しを得た.
圧力転写型加工による自律的超精密形状創成の実現のための基礎的研究

清野慧, 高偉, 厨川常元

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

研究機関：Tohoku University

1995年～ 1996年

詳細を見る詳細を閉じる

圧力転写型加工で自律的な形状創成を実現する新しい加工制御法を提案し,加工実験でその基本的性能を確認することを目的に研究を進めた.まず,目的の加工兼用追従型変位プローブを開発した.このプローブはラッピング(又はポリシング)用パッド付き弾性レバ-,弾性レバ-を制御する圧電アクチュエータからなる.レバ-の両端を圧電素子で固定し,加工パッドを中央に配する.弾性レバ-で力を検知し,圧電素子によるレバ-の上下でその押し付け力を制御する.また,弾性レバ-の傾きを光学式角度センサで検出し,圧電素子に制御信号としてフィードバックし,弾性レバ-の傾きが一定になるように追従を行う.加工と同時に,圧電アクチュエータの動きから加工面の形状が測定できる.校正実験から,試作したプローブは10nmの変位測定精度を持つことが確認できた.そして回転主軸(エアスピンドル)とx-zステージを組合わせた計測・加工実験装置を構築し,加工,形状測定実験を行った.形状測定実験から,大きい荷重の条件でも変位計の精度で動的に形状測定ができることが明らかになり,力制御型の加工兼用変位計測プローブとして実用上十分な性能を持つことが明らかになった.また,加工実験においては,インプロセス計測で得られた形状データから,加工面のうねりの除去の進捗条件を調べ,最適の加工条件を見い出した. なお,上記の実験で得られたデータを元に,3本のプローブによる形状加工,測定のシミュレーションを行った.それによって,開発したプローブによる3点法を用いれば,プローブの摩耗によるゼロ点変化を自律的に検出,補正することができ,外部的な基準を用いずに加工が行える自律的形状創成法が達成できることが明らかになった.
2次元PSDの高度利用のための自律校正法の研究

林玉池, 高偉

1995年～ 1995年

詳細を見る詳細を閉じる

2次元PSDの線形誤差をその素子の分解能の限界まで詳細に校正し,そのデータを基に2次元ソフトウェアリニアライザを構築することを目的に研究を進めた.まず2次元PSDの2次元の位置決めができる特性を生かし,その線形誤差の自律校正法を開発した.その手法により,特別な基準を用いずに2次元PSDの詳細な線形誤差が得られる.次にその自律校正法を実現するための実験装置を試作した.装置は光ビーム走査部と受光部からなる.光ビーム走査部は光源部とxyテーブルから構成され,受光部は校正対象となる2次元PSDと,上下に移動できるzテーブルから構成される.zテーブルは上下に移動すると,光源とPSDの距離が変わるので,これを利用してPSDに入射する光スポット径を変える.PSDのXとYの全測定範囲をスポット走査方向とそれに直角な方向に関して同じピッチでm(m=20)分割する.一回測定した後,1ピッチ移動してもう一回測定する.XとYを全部測定すると,PSDの受光面上に測定点が(m-1)×(m-1)の格子状に生じる.データ処理の上で,初めのYの読みの1/nを基準にしてXの誤差を推定し,その結果を使ってYの誤差を推定する.それからXとYの入力変位の値をそれぞれ相手の一つ前の校正結果を使って補正する手順を収束が完了するまで繰り返す.構築した校正装置を用いて2種類の2次元PSDを校正した.分解能と測定系のノイズとドリフトによる限界の繰返し精度で校正ができた.また,ディジタル変位計による校正結果と比べると,ほぼ同様の線形誤差の傾向が得られた.なお,少なくとも低周波特性ではカタログの分解能より1けた以上高い精度でPSDを使うことができることをも示した,
形状誤差と運動誤差の分離によるエアスピンドルの回転運動精度の超精密測定

高偉

1995年～ 1995年

詳細を見る詳細を閉じる

数ナノメータの精度でエアスピンドルの回転精度を測定するするために,本研究では,まずナノメートルの精度を持つ直交型混合法用光学式センサを試作し,その基本特性を調べた.センサは直角に配置される変位プローブと角度プローブからなる.試料の真円度形状とエアスピンドルの回転運動誤差をナノメートルオーダの精度で分離して測定するために,分離能が1nmと0.01″の変位と角度プローブが必要になる.その要求に満たすことのできるものとして,本研究では,臨界角の原理を利用する変位プローブと角度プローブを用いることにした.変位プローブと角度プローブは類似の光学原理のものを利用することで,温度ドリフト特性などを揃えることをもねらう.角度プローブを高感度にするため,臨界角プリズムの初期反射率を0.80にした.また,角度プローブの光ビーム径に合わせるため,変位プローブのワイドレンジを使った.それぞれ容量型変位計と光電式オートコリメータを基準にして,変位プローブと角度プローブをそれぞれ±1.2μm,±25arcsecの範囲で校正した結果,3次近似曲線からの当てはめ誤差はどちらも測定範囲の±0.5%以内となった.なお,プローブの安定性を調べた実験結果から,20秒間の測定時間において,変位プローブと角度プローブとも分解能のレベルの安定性を保てることが分かった.次に,直径1インチのマスター球をエアスピンドルに取り付け,直交型混合法によるエアスピンドルの回転運動誤差及びマスター球の真円度形状の測定を行った.測定結果から,全空間周波数にわたってナノメータの精度で両者測定できる見通しを得た.

︎全件表示 ︎最初の5件までを表示

社会貢献活動 6

精密工学会超精密位置決め専門委員会変位センサ小委員長

2000年6月～継続中

詳細を見る詳細を閉じる

精密工学会超精密位置決め専門委員会変位センサ小委員長
精密工学会光による形状計測研究分科会委員

2000年4月～継続中

詳細を見る詳細を閉じる

精密工学会光による形状計測研究分科会委員
精密工学会精密支部会計幹事

2000年4月～継続中

詳細を見る詳細を閉じる

精密工学会精密支部会計幹事
精密工学会広報委員会委員

1996年4月～継続中

詳細を見る詳細を閉じる

精密工学会広報委員会委員
精密工学会、インプロセス計測加工制御専門委員会委員

1995年4月～ 2000年3月

詳細を見る詳細を閉じる

精密工学会、インプロセス計測加工制御専門委員会委員
精密工学会、産学協同研究協議会研究協力分科会”ソフトウェアデータムを利用したオンマシン形状測定の研究”委員

1994年4月～ 1996年3月

詳細を見る詳細を閉じる

精密工学会、産学協同研究協議会研究協力分科会”ソフトウェアデータムを利用したオンマシン形状測定の研究”委員

︎全件表示 ︎最初の5件までを表示

その他 28

光学式ナノラジアン超高分解能ローリングセンサに関する研究

詳細を見る詳細を閉じる

光学式ナノラジアン超高分解能ローリングセンサに関する研究
A three-axis surface encoder with large-area mosaic gratings

詳細を見る詳細を閉じる

A three-axis surface encoder with large-area mosaic gratings
大型のワークを簡易で高精度に測定できる機上形状計測システムの開発

詳細を見る詳細を閉じる

大型のワークを簡易で高精度に測定できる機上形状計測システムの開発
Measurement of large precision lathe

詳細を見る詳細を閉じる

Measurement of large precision lathe
A large-area high-accuracy three dimensional micro-structured surface for precision positioning

詳細を見る詳細を閉じる

A large-area high-accuracy three dimensional micro-structured surface for precision positioning
３軸マクロ角度センサに関する研究

詳細を見る詳細を閉じる

３軸マクロ角度センサに関する研究
回転直動一体型精密ナノアクチュエータの研究

詳細を見る詳細を閉じる

回転直動一体型精密ナノアクチュエータの研究
自律的測定法による次世代高精度マイクロ非球面形状の精密ナノ計測

詳細を見る詳細を閉じる

自律的測定法による次世代高精度マイクロ非球面形状の精密ナノ計測
自律的測定法による次世代高精度マイクロ非球面形状の精密ナノ計測

詳細を見る詳細を閉じる

自律的測定法による次世代高精度マイクロ非球面形状の精密ナノ計測
AFMによる大面積微細形状測定に関する研究

詳細を見る詳細を閉じる

AFMによる大面積微細形状測定に関する研究
Measurement technology of motion and assembled errors for ultra precision machine tools on large surfaces

詳細を見る詳細を閉じる

Measurement technology of motion and assembled errors for ultra precision machine tools on large surfaces
次世代高速高精度Sawyer型平面モータの開発

詳細を見る詳細を閉じる

次世代高速高精度Sawyer型平面モータの開発
小型高精度角度センサの開発

詳細を見る詳細を閉じる

小型高精度角度センサの開発
小型自己検知タイプAFMによるダイヤモンド切削工具微小磨耗の機上ナノ計測

詳細を見る詳細を閉じる

小型自己検知タイプAFMによるダイヤモンド切削工具微小磨耗の機上ナノ計測
大型超精密加工面形状計測のための高精度２次元角度センサに関する研究』

詳細を見る詳細を閉じる

大型超精密加工面形状計測のための高精度２次元角度センサに関する研究
角度格子による多自由度位置・姿勢計測装置を組込んだ次世代超精密ステージの開発

詳細を見る詳細を閉じる

角度格子による多自由度位置・姿勢計測装置を組込んだ次世代超精密ステージの開発
超精密XY多軸ステージの研究

詳細を見る詳細を閉じる

超精密XY多軸ステージの研究
Flatness measurement of large silicon wafers

詳細を見る詳細を閉じる

Flatness measurement of large silicon wafers
ダイヤモンド切削工具による超精密切削面の機上形状計測に関する基礎的研究

詳細を見る詳細を閉じる

ダイヤモンド切削工具による超精密切削面の機上形状計測に関する基礎的研究
自律的手法による大型ミラー形状の機上超精密計測に関する基礎的研究

詳細を見る詳細を閉じる

自律的手法による大型ミラー形状の機上超精密計測に関する基礎的研究
工作機械上における円筒度と直径の同時計測に関する研究

詳細を見る詳細を閉じる

工作機械上における円筒度と直径の同時計測に関する研究
熱間圧延機のワークロール形状の超精密オンライン計測に関する基礎的研究

詳細を見る詳細を閉じる

熱間圧延機のワークロール形状の超精密オンライン計測に関する基礎的研究
小型３次元ナノ切削試験装置の開発及びその加工面形状の自律的超精密測定

詳細を見る詳細を閉じる

小型３次元ナノ切削試験装置の開発及びその加工面形状の自律的超精密測定
Modeling and Experiments of Nano-cutting of Ceramic Materials

詳細を見る詳細を閉じる

Modeling and Experiments of Nano-cutting of Ceramic Materials
Nanocutting and measurement of britile materials

詳細を見る詳細を閉じる

Nanocutting and measurement of britile materials
Damage-free surfacing of large brittle wafers with on-machine flatness control

詳細を見る詳細を閉じる

Damage-free surfacing of large brittle wafers with on-machine flatness control
回転軸の３次元回転運動誤差の動的超精密測定

詳細を見る詳細を閉じる

回転軸の３次元回転運動誤差の動的超精密測定
自律的超精密形状創成の研究

詳細を見る詳細を閉じる

自律的超精密形状創成の研究

︎全件表示 ︎最初の5件までを表示