제논 플래쉬의 활용사례

제논플래쉬의 용도는 매우 다양 합니다.
스트로보스코프로서는 고속 이동이나 회전하는 물체를「멈추지 않고 멈춘것 처럼 본다」라는 기능을 이용、대학이나 연구기관에서는 조사・연구용으로、산업분야에서는 카메라・소프트웨어와의 구성으로 AOI(자동광학검사장치)시스템의 광원으로 활용 하고 있습니다.
열원으로서의 활용은、계측 분야에서는 물성 측정 장치나 적외선 비파괴 검사 장치의 가열용 열원으로, 산업분야에서는, 반도체 실리콘 웨이퍼의 어닐용 광원으로, 사용하고 있으며, 태양전지등의 I-V 특성을 측정하는 솔라시뮬레이터, 프린티드 일렉트로닉스에서는 금속 나노잉크의 소성・소결용 열원으로 사용되기 시작 했습니다.

  • 스트로보활용사례

    동축화이바로 스트로보 광원과 카메라를 6군데에 셋팅, 미소칩 부품 통과시의 화상을 고속으로 촬영.검사후 불량판별(1200ea/min)하는 장치를 제조.판매하고 있습니다.

    Eiko Industrial Co., Ltd. official website

  • 화상에 의한 형태계측에 있어, 복수의 광원을 적극적으로 이용, 스트로보광원을 다양한 방향에서 대상물의 표면에 조사 했을때의 밝기차로부터 그 방향이나 형태를 파악하는 연구가 실시 되고있다. 예를들어 내시경 관찰시에 파악하기 어려운 환부의 크기를 이러한 방법으로 계측하면 신뢰성과 안정성 높은 진단이 가능해 진다. 또한, 공업용이나 재해 구조용 계측 방법으로서의 활용도 기대되고 있다.

  • 실리콘잉곳(Silicon ingot)라이프타임측정기

    실리콘 웨이퍼 가공이나 디바이스 제작 프로세스의 금속오염이나 결정 결함의 해석.연구를 위해 케리어 라이프타임* 측정이 더욱더 중요시 되고 있습니다. Napson사의 실리콘잉곳 라이프타임 측정기에는 당사의 스트로보스코프를 이용, 측정규격의 기본이 되는 안정된 라이프타임 측정을 실현 했습니다.

  • FG-310-U2 & MS-600

    스피커콘이 좋은 음을 발생하기 위해서는 스피커콘이 음성신호에 충실하게 진동해야 합니다. 스트로보스코프를 이용하여 음성신호에 추종하여 고속으로 진동하는 스피커콘을 슬로우모션으로 가시화 시켜 직접 눈으로 보면서 확인 하는것이 가능합니다.*

  • 잉크젯프린터에서 나타나는 잉크의 비약상태(날림현상)관찰, 또는 화상으로 포착하기 위해 당사의 나노펄스라이트가 많은 연구소에 도입되어 사용되고 있습니다.

  • 의료분야에서의 응용을 위해 10kHz~100kHz대역의 음향=음파, 초음파를 일으키는 다양한 현상을 당사의 나노펄스라이트를 이용하여 음파파면의 격자를 가시화시켜 연구하고 있습니다.

  • 레이저여기타입 플라즈마 광원을 이용한 최첨단 반도체 노광장치에 있어서 레이저광을 조사하는 타겟재료 (액체제논등) 분사상태를 관찰하기 위해 당사의 나노펄스라이트가 사용되고 있습니다.

  • 레이저를 이용한 광여기로 유기물질속에 생성된 Cation radicals(양이온)등의 거동을 관찰.연구하기 위해 당사의 나노펄스라이트가 광원으로 사용되고 있습니다.

  • 충격파가 경사면에 충돌, 정상 반사하고 있는 가시화 예

    압축성유체속을 초음속으로 전파하는 충격파가 경사면등에 충돌 했을때 발생하는 반사파를 당사의 나노펄스라이트를 광원으로하여 슈릴렌법(Schlieren method)을 이용하여 연구되고 있습니다.

  • 스크류프로펠라의 캐비테이션촬영

    촬영속도 : 125,000 frames/sec
    자료재공 : 해상기술안전연구소 / Dr. of Eng. Kawanami

    선박의 스크류프로펠라가 수중에서 작동할때 캐비테이션인 소용돌이를 발생 시킵니다. 이 소용돌이는 선박의 추진효율이나 프로펠라의 균열.파괴와 관련이 있기 때문에 오랜기간동안 정밀한 연구가 계속되고 있습니다.

  • 플래쉬램프 장치구성도

    반도체가 목표하는 방향은 고밀도와 스위칭속도의 고속화 입니다. 이것을 실현하기 위서는 얇은 반도체층을 만드는 기술이 필요합니다. 반도체층을 만드는데는 실리콘웨이퍼에 불순물(이종원소)을 주입해서(토핑) 파괴된 결정구조를 회복하기위한 열처리로 활성화를 실행합니다. 이때, 열이 깊은층까지 들어가면 불순물이 깊은층까지 확산되서 두꺼운 반도체층이 되어버리지만, 플래쉬어닐링은 극표면에만 열처리온도가 도달하기 때문에 불순물이 확산되지 않아 극박반도체층을 만들수 있게 됩니다.

  • Micro chamber

    금속나노잉크는, 이른바 프린터기판을 인쇄해서 만드는 기술로서 실용화가 기대되고 있습니다. 은이나 동등 매우 가는 금속나노 입자가 섞여있는 잉크로서 패턴을 인쇄한후, 열을 가해 금속나노 입자 동사를 결합시켜 도전패턴으로 만드는 것입니다. 특히 은나노잉크는 저온(100°C 대)에서 소성.소결 가능하기 때문에 플라스틱등 다양한 기초재료에 도전패턴을 만들수 있어, 기초재료에 영향이 적은 플래쉬램프에 의한 가열이 유력시 되고 있습니다.

  • 열물성측정장치는 시료의 열확산율(열전도율)을 측정하는 장치로서 시료면을 열펄스로 과열해서 반사면에 전해지는 열을 시간 계수로서 측정합니다. 시료에서 주위의 열손실 없이, 인가한 열펄스의 펄스폭을 제로로 본다면 측정값에서 계산에 의한 열확산율을 구할 수 있습니다. 열원으로서는 플래쉬램프나 레이저가 사용되고 있습니다만, 레이저에 비해 가격이 저렴하고 또한, 가열면적도 쉽게 넓힐수 있으며 소형이라는 점에서 플래쉬램프가 널리 활용되고 있습니다.

  • 시료의 표면을 플래쉬램프로 가열하고 그 표면 온도변화를 서모그래피관찰 합니다. 내부의 갈라짐이나 결함이 있으면 그부분의 열 전달이 나빠지고 결과로서 표면온도에 얼룩이 생기기 때문에 서모그래피 화상에서 결함을 발견할 수 있습니다. 열원으로서 시료 표면만을 순간적으로 가열해야 하기 때문에 플래쉬램프가 사용되고 있습니다.

  • Meat sterilizing system

    UV광에의한 살균은 미생물 DNA가 UV광에의해 파괴되는 것이기 때문에 흡수특성은 265nm를 피크로 200-300nm 정도에 이릅니다. 지금까지는 주로 254nm의 단스팩트럼광의 저압수은램프가 이용되었습니다만, 좀더 빠르고, 넓은폭 , 보다 강한 살균효과를 지향하는 고객 요구에 응답하기 위해 스가와라의 플래쉬램프가 사용되고 있습니다.

  • 재료에 내재하는 육안으로는 보이지 않는 균열(크랙)을 검사 합니다. 침투재로서 형광액을 사용, 재료에 도포해서 균열에 스며들게 한후, 자외선을 조사하여 검사하는 방법입니다. 일반적으로는 블랙라이트 목시검사방법을 실시합니다만, 라인장치로서 이동체를 화상검사 할때에는 플래쉬램프가 사용되고 있습니다.

  • 자외선 경화수지를 이용한 접착제, 잉크, 도료등을 경화시킵니다. 플래쉬램프는 고압수은램프와 비교해서 강한 자외선에 의해 단시간에 경화시키는 것이 가능, 또한 대상물에 미치는 열 영향도 적습니다.