システムシュリーレンSS series

”シュリーレン法の新基準”

システムシュリーレンSS seriesは、光軸調整の大幅な簡素化により、これまで手間が掛かっていたシュリーレン撮影が手軽に行えます。Wパス方式（観測空間に2回平行光が通過）によって微細な現象も高いレベルで可視化を実現します。コンパクトな筐体で省スペース設置が可能な点も魅力の一つ。スライド式光学系により観測空間の調整が自由自在で、研究に応じた最適な設定ができます。

システムシュリーレンSS series可視化事例シュリーレン法による可視化技術

溶接シールドガス

水中超音波（300kHz）

高圧エアノズルの噴流

シリンダー内の燃焼波

ラバールノズルからの超音速流れ（衝撃波）

プラズマアクチュエータ

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主な用途

航空機モデルまわりの衝撃波

撮影協力：
東洋大学理工学部機械工学科航空宇宙システム研究室藤松信義先生

超音速流中における航空機・宇宙機モデルまわりの流れの可視化画像です。
大気吸込式超音速風洞装置を製作して、設計マッハ数2.0、断面40mmx40mmの流路内に航空機モデルを設置。モデルまわりに発生する流れ場を可視化しました。

半頂角15°のくさびまわりに発生した衝撃波角度から、設計マッハ数通りに超音速風洞装置が作動していることがわかります。また、スペースプレーンやMiG-29のような複雑なモデルまわりに発生する衝撃波や膨張波も、鮮明に捉えることができています。

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シュリーレンを使った研究対象

圧縮性流体・衝撃波の研究への応用

衝撃波の形状や速度を詳細に観察することで、衝撃波の発生メカニズムや伝播特性を検証できます。

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超音波の可視化

超音波が媒質中を伝播する際、その疎密波によって媒質の密度が周期的に変化します。この密度変化は、光の屈折率の変化を引き起こし、シュリーレン法を用いることで、超音波による密度変化を可視化することができます。

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燃焼・爆発現象の可視化

燃焼や爆発の過程では、高温高圧のガスが発生し、周囲の空気との間で大きな密度差が生じます。この密度差によって光が屈折し、シュリーレン法を用いることで、燃焼や爆発に伴う密度変化を可視化することができます。

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ガラス脈理検査・品質評価

ガラス製品内部の不均一な密度分布（脈理）は、光の屈折率を局所的に変化させます。この屈折率の変化をシュリーレン法で可視化することで、ガラス製品内部の欠陥や不均一性を検出することができます。

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システムシュリーレンSS seriesによる可視化事例

超音速流れ：オブジェクト周りの衝撃波を可視化

使用機材

システムシュリーレンSS series
ハイスピードカメラk6
運動解析ソフトMotionⅤ

撮影協力：横浜国立大学空気力学研究室北村圭一先生福嶋岳特任研究員
超音速流れ中に置かれたオブジェクト周りの衝撃波をシュリーレン法で可視化しています。オブジェクトは直径14mm 半長角15°の円錐型模型。主流マッハ数1.8の流れで発生する衝撃波をシュリーレン法で可視化し、ハイスピードカメラで撮影した映像です。撮影した映像から画像解析でマッハ角を算出しマッハ数の推計まで行った事例となります。

斜め衝撃波の反射形態を可視化【ノイマン・パラドクス】

使用機材

システムシュリーレンSS series
ハイスピードカメラPhantom VEO series

撮影協力：豊田工業高等専門学校機械工学科小谷明先生
超音速で伝播する衝撃波をシュリーレン法で可視化しました。衝撃波管で発生させた衝撃波をオブジェクトに衝突させ、反射する様子をシュリーレン法で捉えています。

水素を見える化

使用機材

システムシュリーレンSS series
ハイスピードカメラPhantom VEO series

次世代エネルギーとして注目される「水素」をシュリーレン法で可視化した事例を紹介いたします。ノズルから放出される水素の”密度差”をシュリーレン現象として捉えています。

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システムシュリーレンSS series製品概要

仕様・製品ラインナップ
オプション

モデル	観測有効径	本体サイズ（W×D×H） ※突起部・ミラー除く	観測時の長さ（W）	光源	重量 ※電源除く
SS50Ⅲ-L5	φ48mm	455mm×205mm×292mm	585mm	LED（5W）	約7kg
SS100	φ100mm	585mm×299mm×421mm	860mm	キセノン（75W）	約21kg
SS100 - 300W	φ100mm	590mm×300mm×421mm	855mm	キセノン（300W）	約23kg
SS100-L	φ100mm	578mm×300mm×421mm	851mm	LED（5W）	約20kg
SS150	φ150mm	720mm×405mm×476mm	1080mm	キセノン75W or LED5W	約40kg
SS200	φ200mm	935mm×490mm×520mm	1290mm	キセノン75W or LED5W	約68kg

※本体サイズは予告なく変更する場合がございますのでご了承ください。
※キセノン、LEDの交換ランプも取り扱っております。お気軽にお問い合わせください。

ミラースタンド
対象物が有効観測範囲に収まらない場合、ミラースタンドが有効です。反射ミラーを取り外し、ミラースタンドへ取り付けて設置することで、自由に観測空間を拡張できます。

拡大光学系
ノズルからの噴流可視化に最適な光学オプションです。観測空間を現象に合わせて拡大して撮影ができるので、局所的な流れや微細な構造を詳細に把握できます。

撮像部（ハイスピードカメラ・高感度カメラ）
現象に応じてハイスピードカメラや高解像度カメラを選択いただけます。「高速現象における対象物の形状変化を正確に把握する」、「微細な構造を観測して検証する」などカメラスペックの最適なご提案をいたします。

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システムシュリーレンSS100 製品の外観と可視化イメージ

システムシュリーレンSS100全体

外形寸法

φ100mm：観測有効径

観測イメージ

システムシュリーレンSS100では観測エリアへ対象物を配置（またはかざす）して観測します。図の例では、エアノズルから音速で流れる空気を可視化しています。ノズルから音速で流れる空気の衝撃波（ショックダイヤモンド）が観測できます。

観測エリアを拡張

反射ミラーを取り外して三脚に設置したイメージ

超音速風洞の窓越しに反射ミラーを設置したイメージ

反射ミラーを取り外して三脚に固定することで、観測エリアを拡張できます。可視化したい対象が大きい場合や装置の観測窓越しなど、観測エリアを拡張して撮影することができます。

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SS Viewer シュリーレン専用画像処理ソフト

空気中の超音波を可視化
左：シュリーレン法のみ 右：シュリーレン画像にSS Viewerを使用
SS Viewerによる画像処理の映像では、粗密波である音波の様子も可視化

新次元の”見える化”を叶える
シュリーレン用画像処理ソフトウェア「SS Viewer」

これまで見えなかった微細な密度勾配を、シュリーレン現象にカスタマイズされた画像処理で見える化。

複雑な設定や操作は不要で、手軽に使用できます。通常のシュリーレン撮影だけでは捉えられなかった現象を明らかにします。見えなかった世界を見える化する新たな画像処理ソフトウェアです。