Optomet｜Optomet SMART Scan+ スキャニング式レーザードップラー振動計
商品基礎情報
製品の主な特長
特長1: オールインワン設計による圧倒的なポータビリティとセットアップの自動化
SMART Scan+は、スキャニング振動計、データ収集ボックス（DAQ）、および任意信号ジェネレータ（Signal Generator）を単一の筐体に統合しています。筐体背面には豊富なアナログ入出力やトリガー端子を備え、本体上部の7インチHDタッチスクリーンから直感的な操作が可能です。
複数の外部機器や複雑な配線が不要になるため、風洞実験室や製造現場への持ち込みが容易になり、計測のセットアップ時間を大幅に削減できます。設計技術者は機器の準備に追われることなく、テストの実行とデータ解析に集中することが可能になります。
特長2: 広帯域かつ高解像度なフルフィールド振動の可視化
FPGAベースの高度なデジタル信号処理技術を採用し、DCから最大50MHzまでの超広帯域な振動測定をサポートします。0.001°未満の極めて高いスキャン分解能と、4Kカメラによる鮮明な映像を組み合わせることで、対象物表面の微小な変位や複雑な振動モードを正確に捉えます。
音響ノイズの原因となる微細な振動から、大規模な構造物の波の伝播まで、単一のシステムで広範なスケールのデータを取得できます。これにより、試作機の評価精度が向上し、シミュレーション（FEMモデル）の妥当性確認サイクルを高速化できます。
OptometではFPGAベースのデジタル信号処理によって、測定結果の向上を行うことができるため、ソフトウェアの更新にて、測定アルゴリズムをアップグレードすることができます。従来のハードウェアベールのレーザードップラー振動計とは大きく異なり、Optomet SMARTシリーズの最大の利点となります。
特長3: 追加ファイバーヘッドによる完全非接触リファレンス測定
オプションの追加ファイバーヘッドをLC-Duplexコネクタ経由で接続することで、第2の干渉計として機能させることができます。これにより、加速度ピックアップなどの接触式センサーを対象物に貼り付けることなく、位相の基準となるリファレンス信号を非接触かつ同期して取得できます。
センサーの質量が振動特性に影響を与える「マスローディング効果」を完全に排除できます。特に軽量な電子部品、薄膜、あるいはセンサーの設置が困難な高温環境下での測定において、真の動特性を正確に抽出することが可能になり、信頼性の高い設計データが得られます。
特長4: インテリジェントソフトウェア「SMART Lab」による3D解析の効率化
専用ソフトウェア「SMART Lab」は、CADモデル（STL、NASTRAN形式）のインポート機能を持ち、3Dモデルに基づいた自動測定グリッドの生成や、カメラ画像とレーザーの空間キャリブレーションを自動で行います。測定後は、FRFやFFTの計算結果から任意の周波数における振動モード形状を3Dアニメーションとして可視化します。
測定ポイントの設定や位置合わせが半自動化されるため、セットアップにおける人為的ミスを防ぎ、熟練者でなくても精度の高い計測が可能です。また、測定から高度なモード解析、レポート出力（動画エクスポート等）までがシームレスに完結するため、データ処理の手間と解析工数を大きく削減できます。
製品仕様 :
- 測定項目: 速度、変位、加速度
- 周波数帯域: DC ～ 最大 50 MHz （オプションにより選択可能）
- 測定範囲: 速度 1 mm/s～50 m/s、変位 10 nm ～ 100 m、加速度 10 m/s² ～ 100,000,000 m/s²
- フィルター：ローパスフィルターとハイパスフィルターは、選択された周波数範囲によって定義されます。トラッキング・フィルターはオフ／スロー／ファストで選択可能。
- スキャン性能: スキャン角度 50° × 40°、分解能001°未満、最大 512 × 512 スキャンポイント
- 最大スキャンポイント/秒: 30ポイント
- 内蔵カメラ: 4K（2160p）、40倍ハイブリッドズーム(1080p相当)、20倍光学ズーム
- 動作温度: 0 °C～40 °C
- 寸法・重量: 365 × 194 × 196 mm （ハンドル除く）、重量 8 kg
- データ処理: FPGAベースのデジタル信号処理、同期サンプリング最大5 MSPS (48-bit)
- レーザー波長: 測定レーザー1550nm、ターゲットレーザー 510-530nm
- レーザー安全クラス: 測定レーザー出力<10mW クラス1、ターゲットレーザー出力<1mW クラス2
測定オプションラインアップ
SMART Scan+ は、測定要件に合わせて周波数帯域および測定レンジを選択可能です。
周波数オプション
|
オプション名（周波数制限） |
最大測定周波数 |
|
Basis |
250 kHz |
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High frequency |
5 MHz |
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Ultra |
25 MHz |
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Elite |
50 MHz |
測定レンジオプション
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オプション名（測定レンジ制限） |
最大測定速度 |
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Basis |
10 mm/sから15 m/sの間で連続的に調整する |
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High |
最大25m/sの速度 |
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Ultra |
最大50m/sの速度を測定し、最小速度測定範囲1mm/sの高解像度アップグレード |
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High resolution upgrade |
最小速度測定範囲 1 mm/s |
製品サイズ
アプリケーション例
- 自動車・航空宇宙分野におけるモード解析とFEM検証: 車体のドアパネル、ブレーキディスク、あるいは航空機のタービンブレードなど、複雑な構造物の振動特性を非接触でマッピングします。SMART Labソフトウェア上でCADデータと測定結果を重ね合わせてアニメーション表示できるため、有限要素法（FEM）シミュレーションモデルの妥当性確認（バリデーション）や、共振による破損リスクの特定に極めて高い価値を提供します。
- 音響・超音波デバイスの開発および非破壊検査: スピーカーやハプティック（触覚）ディスプレイなどの音響・振動デバイスの開発において、表面の振動分布を可視化し、不要な共振やノイズの原因を特定します。また、最大50 MHzの帯域を活かし、超音波トランスデューサの評価や、超音波の波の伝播を可視化することによる材料内部の欠陥検出（非破壊検査）といった最先端の研究用途にも対応します。
