JPS60203839A - 電磁波による異方性材料の方向性測定法 - Google Patents
電磁波による異方性材料の方向性測定法Info
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- JPS60203839A JPS60203839A JP6192684A JP6192684A JPS60203839A JP S60203839 A JPS60203839 A JP S60203839A JP 6192684 A JP6192684 A JP 6192684A JP 6192684 A JP6192684 A JP 6192684A JP S60203839 A JPS60203839 A JP S60203839A
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N22/00—Investigating or analysing materials by the use of microwaves or radio waves, i.e. electromagnetic waves with a wavelength of one millimetre or more
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、電磁波を利用して繊維強化複合材料等の異方
性材料における方向性を測定する方法に関するものであ
る。
性材料における方向性を測定する方法に関するものであ
る。
繊維強化複合材料等の異方性材料に直線偏波の電磁波を
入射させると、反射波及透過波に交差偏波成分即ち入射
波に対し偏波面が直交する成分が発生するため、その強
度を測定することにより、材料における異方性について
、その主軸の傾きや異方性の強さを検知することができ
る。
入射させると、反射波及透過波に交差偏波成分即ち入射
波に対し偏波面が直交する成分が発生するため、その強
度を測定することにより、材料における異方性について
、その主軸の傾きや異方性の強さを検知することができ
る。
本発明の方法は、このような原理に基づいて異方性材料
の方向性を測定しようとするもので、複合材料の製造段
階での繊維配向むら、繊維方向のずれ、及び繊維含有率
変化等を、非接触、非破壊で感度よく電気信号として検
出することができ、特に、本発明者らが先に提案した測
定法（特開昭５８−８８４４３号参照）等に比し、０点
の調整が容易で使い勝手がよく、従って精度的にもすぐ
れた測定を行うことができる。
の方向性を測定しようとするもので、複合材料の製造段
階での繊維配向むら、繊維方向のずれ、及び繊維含有率
変化等を、非接触、非破壊で感度よく電気信号として検
出することができ、特に、本発明者らが先に提案した測
定法（特開昭５８−８８４４３号参照）等に比し、０点
の調整が容易で使い勝手がよく、従って精度的にもすぐ
れた測定を行うことができる。
而して、本発明に係る異方性材料の方向性測定法は、直
線偏波の電磁波を被験材料に入射し、被験材料からの反
射波あるいは透過波に基づき、被験材料の異方性によっ
て発生する交差偏波成分の強度を検出し、その交差偏波
成分強度から異方性材料の方向性を測定することを特徴
とするものである。
線偏波の電磁波を被験材料に入射し、被験材料からの反
射波あるいは透過波に基づき、被験材料の異方性によっ
て発生する交差偏波成分の強度を検出し、その交差偏波
成分強度から異方性材料の方向性を測定することを特徴
とするものである。
以下に図面を参照して本発明の方法をさらに詳細に説明
する。
する。
第１図は、反射法によって異方性材料の方向性を測定す
る場合の装置の構成をブロック図によって示すものであ
る。同図において、電磁波発振器で発生させた電磁波は
、矩形導波管内の基本モードであるＴＥ、（＋’Ｔ−−
ドとして、偏分波器の入力端に入射させる。この電磁波
は、偏分波器内で円形導波管？基本モードであるＴＥ、
、モードに変換され、出力、端に接続した円錐形ホーン
アンテナＡを通して直線偏波Ｍ、として被験材料Ｓに入
射される。
る場合の装置の構成をブロック図によって示すものであ
る。同図において、電磁波発振器で発生させた電磁波は
、矩形導波管内の基本モードであるＴＥ、（＋’Ｔ−−
ドとして、偏分波器の入力端に入射させる。この電磁波
は、偏分波器内で円形導波管？基本モードであるＴＥ、
、モードに変換され、出力、端に接続した円錐形ホーン
アンテナＡを通して直線偏波Ｍ、として被験材料Ｓに入
射される。
被験材料Ｓにおいては、電磁波の一部が反射されるが、
その反射波は被験材料の電磁気的性質に依存する。即ち
、被験材料Ｓが第３図に示す一方向繊維強化複合材料の
ように異方性を有する場合には、一般に、その反射波に
は入射波と同じ偏波面をもつ成分Ｅｐｒの他に、それと
直交する偏沖面をもつ交差偏波成分Ｅｃｒを発生し、そ
れが偏分波器の検出端に現われる。従って上記ホーンア
ンテナＡにおいてその反射波を受け、交差偏波成分Ｅｃ
ｒの強度を測定することにより、被験材料Ｓにおける主
軸の傾きや異方性の強さを検知することができる。
その反射波は被験材料の電磁気的性質に依存する。即ち
、被験材料Ｓが第３図に示す一方向繊維強化複合材料の
ように異方性を有する場合には、一般に、その反射波に
は入射波と同じ偏波面をもつ成分Ｅｐｒの他に、それと
直交する偏沖面をもつ交差偏波成分Ｅｃｒを発生し、そ
れが偏分波器の検出端に現われる。従って上記ホーンア
ンテナＡにおいてその反射波を受け、交差偏波成分Ｅｃ
ｒの強度を測定することにより、被験材料Ｓにおける主
軸の傾きや異方性の強さを検知することができる。
また、方向性結合器を通して入射波と同一の偏波成分Ｅ
ｐｒの検出も行うことができる。なお、この方向性結合
器に代えて定在被測定器を用いることもできる。
ｐｒの検出も行うことができる。なお、この方向性結合
器に代えて定在被測定器を用いることもできる。
第３図の場合、上記偏波成分Ｅｐｒ及びＭｅｔは、それ
ぞれ、 Ｅｐｒ＝ Ｅ、 （；ＩＣ０８２θ＋；２ｇ！ｎ２θ）
’−−−（１）Ｅｃｒ＝ ５４ Ｅ、（ｒ、 −ｒ２）
ｓｉｎ ２θ −−−（２）と表わされる。ここで、
ｒＬ及びｒ２はそれぞれ繊維方向と並行及び垂直な偏波
の反射率、０は主軸の傾斜角であり、これらは材料を構
成する繊維及びマトリクスの電磁気的性質及び構成比に
依存する。また、各変数の上の拳は複素数を示す。
ぞれ、 Ｅｐｒ＝ Ｅ、 （；ＩＣ０８２θ＋；２ｇ！ｎ２θ）
’−−−（１）Ｅｃｒ＝ ５４ Ｅ、（ｒ、 −ｒ２）
ｓｉｎ ２θ −−−（２）と表わされる。ここで、
ｒＬ及びｒ２はそれぞれ繊維方向と並行及び垂直な偏波
の反射率、０は主軸の傾斜角であり、これらは材料を構
成する繊維及びマトリクスの電磁気的性質及び構成比に
依存する。また、各変数の上の拳は複素数を示す。
第２図は透過法によって異方性材料の方向性を測定する
場合の装置の構成をブロック図によって示すものである
。同図において、電磁波発振器で発生させた電磁波を、
矩形導波管内の基本モードであるＴＥ、ｏモードとして
、伝播させ、それを矩形円形変換導波管によって円形導
波管の基本モードであるＴＥ、、モードに変換し、出力
端に接続したホーンアンテナを通して被験材料Ｓに入射
させる。
場合の装置の構成をブロック図によって示すものである
。同図において、電磁波発振器で発生させた電磁波を、
矩形導波管内の基本モードであるＴＥ、ｏモードとして
、伝播させ、それを矩形円形変換導波管によって円形導
波管の基本モードであるＴＥ、、モードに変換し、出力
端に接続したホーンアンテナを通して被験材料Ｓに入射
させる。
被験材料Ｓを透過した電磁波は、受波側の円錐形ホーン
アンテナＡ２を通して偏分波器の入力端に送ることによ
り、各検出端において、それぞれ入射波と同じ偏波成分
Ｅｐｔと、交差偏波成分Ｅｃｔに分離して検出される。
アンテナＡ２を通して偏分波器の入力端に送ることによ
り、各検出端において、それぞれ入射波と同じ偏波成分
Ｅｐｔと、交差偏波成分Ｅｃｔに分離して検出される。
而して、その交差偏波成分Ｅｃｔの強度を測定すること
により、被験材料における主軸の傾きや異方性の強さを
検知することができる。
により、被験材料における主軸の傾きや異方性の強さを
検知することができる。
上記各偏波成分は、第３図のような被験材料に対して、
Ｅｐｔ＝ Ｅ−（ｔ１ｃｏｓ２θ＋Ｌ２ｓｉｎ２θ）−
−−（３）Ｍｃｔ＝ ％ Ｅ、 （Ｌｌ −ｔ２） ｓ
ｉｎ ２θ −−−（４）となる。ここで、【工及びト
２は、それぞれ繊維方向と並行及び垂直な偏波に対する
透過率であり、反射率と同様に材料を構成する繊維及び
マトリクスの電磁気的性質及び構成比に依存する。
−−（３）Ｍｃｔ＝ ％ Ｅ、 （Ｌｌ −ｔ２） ｓ
ｉｎ ２θ −−−（４）となる。ここで、【工及びト
２は、それぞれ繊維方向と並行及び垂直な偏波に対する
透過率であり、反射率と同様に材料を構成する繊維及び
マトリクスの電磁気的性質及び構成比に依存する。
なお、ここでは反射法と透過法を別々に説明したが、材
料の両側に偏分波器を配置し１反射波と透゛（過波の両
方の交差偏波成分を同時に検出することもできる。
料の両側に偏分波器を配置し１反射波と透゛（過波の両
方の交差偏波成分を同時に検出することもできる。
Claims (1)
- １、直線偏波の電磁波を被験材料に入射し、被験材料か
らの反射波あるいは透過波に基づき、被験材料の異方性
によって発生する交差偏波成分の強度を検出し、その交
差偏波成分強度から異方性材料の方向性を測定すること
を特徴とする電磁波に直る異方性材料の方向性測定法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6192684A JPS60203839A (ja) | 1984-03-29 | 1984-03-29 | 電磁波による異方性材料の方向性測定法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6192684A JPS60203839A (ja) | 1984-03-29 | 1984-03-29 | 電磁波による異方性材料の方向性測定法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60203839A true JPS60203839A (ja) | 1985-10-15 |
| JPH0236898B2 JPH0236898B2 (ja) | 1990-08-21 |
Family
ID=13185249
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6192684A Granted JPS60203839A (ja) | 1984-03-29 | 1984-03-29 | 電磁波による異方性材料の方向性測定法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60203839A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012221708A (ja) * | 2011-04-07 | 2012-11-12 | Kyoto Seisakusho Co Ltd | 積層装置および積層方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55129734A (en) * | 1979-01-20 | 1980-10-07 | Lambda Ind Science | Nondestructive scratch detector |
| JPS5886443A (ja) * | 1981-11-18 | 1983-05-24 | Agency Of Ind Science & Technol | 異方性材料の方向性測定方法 |
-
1984
- 1984-03-29 JP JP6192684A patent/JPS60203839A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55129734A (en) * | 1979-01-20 | 1980-10-07 | Lambda Ind Science | Nondestructive scratch detector |
| JPS5886443A (ja) * | 1981-11-18 | 1983-05-24 | Agency Of Ind Science & Technol | 異方性材料の方向性測定方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012221708A (ja) * | 2011-04-07 | 2012-11-12 | Kyoto Seisakusho Co Ltd | 積層装置および積層方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0236898B2 (ja) | 1990-08-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |