清水 裕樹

医療・バイオテクノロジーや精密計測・加工の分野において要求される，限られたスペース内での精密位置決めの実現を目的として，従来比1/10のサイズを有するコンパクト(縦横サイズ25 mm×25 mm)なナノ位置決め用マイクロステージを開発する．永久磁石を用いた独自のステージプレート保持機構を適用するとともに，ステージ案内機構である微小板バネ表面に新たに直接形成する高感度Cr-Nひずみゲージを変位検出センサとして活用し，独創的なステージシステム構成とする．これにより，与圧機構等を必要としないコンパクトな形態での2軸フィードバック制御を可能とし，同サイズ従来品の10倍以上であるXY各軸方向ストローク1 mmを，位置決め分解能10 nmを維持したまま実現する．更に，2軸XYマイクロステージに新たにZ軸移動機構を付与した，3軸XYZマイクロステージの開発を試み，その有効性を実証するとともに，本提案手法のメカトロニクス技術への波及効果を狙う．

本研究では，受光素子アクティブ制御を適用したレーザー角度センサによる，超高分解能(0.001"以上)・広測定レンジ(±1000")実現を目指す．受光素子アクティブ制御機構を含む1軸角度測定用プロトタイプ光学系を構築し，その有効性を実証する．

シングルポイントダイヤモンド切削工具による超精密加工について，更なる加工精度の向上を目指し，mmオーダの広いスケールに渡る，nmオーダ分解能の高速工具輪郭形状定量評価技術の確立に向けた研究開発に取り組む．