正確な膜厚計測を非接触で：革新的な画像解析技術

光の反射と散乱を利用した非接触の塗膜厚計測技術。高精度かつ面的な計測を可能にし、製造業や品質管理において塗膜厚のモニタリングを革新します。

特許内容の解説

本発明は、非接触で高精度に塗膜厚を計測する方法およびシステムに関するものです。従来の接触式や一部の非接触式の測定方法は、精度や作業効率に課題がありました。本発明は、画像解析を用いた新しいアプローチでこれらの課題を解決します。

主な構成要素と機能

1. パラメータ決定ステップ（S1）：
   • 塗料の膜厚を変えて塗った試験片に光を照射し、塗膜の散乱係数（S）と吸収係数（K）を推定・決定します。
2. 膜厚推定式導出ステップ（S2）：
   • 散乱係数と吸収係数を基に、Kubelka-Munk理論に基づいた塗膜の反射光強度（R(T)）と膜厚（T）の関係式を導出します。
3. 画像取得ステップ（S3）：
   • 計測対象物に塗った塗膜に対して光を照射し、反射光を画像として取得します。
4. 塗膜厚計算ステップ（S4）：
   • 取得した画像から反射光強度を求め、導出した膜厚推定式を適用して塗膜厚を計算します。
5. 塗膜厚提供ステップ（S5）：
   • 計算された塗膜厚をユーザーに提供します。

動作原理

本システムは、試験片の塗膜厚を変えて測定することで、光の散乱と吸収の特性を決定します。これにより、対象物に照射した光の反射光強度を画像として取得し、塗膜の厚さを高精度に推定します。これにより、接触なしで面的に膜厚を計測することが可能です。