FTG
型膠合光柵可提供很高的條紋密度,每 IN 有 200 條、500 條及 1000 條 (即將近每
MM 有 8 、20 、40 條),一般製成4times4 公吋 (即 100times 100 mm )
如果有必要的話,也可以用裁刀或剪刀將它剪得更小以資利用。FTG
光柵可使用 VPAC-1
型清潔的附著在透明或不透明的試片上時,我們可以利用穿透光來觀察疊紋,而如果光柵是附著在不透光的試片上時,則只能用反射式的光源來觀察疊紋了。
1.Grilles
母片:單軸式直線。 |
2.Grid
母片:雙軸式格子 |
當使用FTG
黏膠式光柵時,疊紋之 Ex 和 Ey
為互相獨立的,其取捨完全依我們條紋黏貼方向而定,如果想要同時觀察,則必須將光柵重覆黏貼上去。至於
VPM 母片如同 FTG 之條紋密度一般,它也有每英吋 200、500 及 1000
條的規格,而且這些條紋都置於一1/16 in厚的玻璃片中,並且也是供兩種大小規格
4times 4 in ( 100times 100mm) 及 1times 1 in ( 25.4times 25.4 mm ) 。
圖2利用全像的方法來製作光柵,以產生全像疊紋
所謂全像疊紋法,如圖2,即是利用全像的方法來製作光柵,如此完成的光柵密度可達每
mm 3000
條以上,因此靈敏度很高,可以對一些微量變形的物體如陶瓷材料實施檢測。其中一組全像光柵利用全像底片曝光顯影再以黏貼或真空蒸度的方式轉移到物體表面上,另一組全像光柵作為參考光柵,則是直接利用兩道雷射光現場直接干涉而成,不需再經過曝光、顯影的處理。
如圖3,即是全像疊紋法試片之準備及量測
幾個步驟:
全像疊紋法試片之準備及量測步驟 |
1.兩道雷射光干涉。 |
2.光柵母片曝光。 |
3.全像光柵以黏貼方式轉移到物體表面上 |
4.參考光柵直接利用雷射光現場直接干涉而成。 |
如圖4即是利用全像疊紋法量測飛機表面防熱塗層之研究情形。
圖4利用全像疊紋法量測飛機表面防熱塗層
從以上之說明中可對疊紋之量測步驟先作簡略的了解,假設一組光柵為等間隔且互相平行之條紋,其打光之方向垂直於力作用之方向。其條紋間隔之意義可以依照第五章疊紋公式推衍出來。
精度可以利用精確的光柵和母片來獲得,其主要因素為: |
1.均勻的條紋間距 P |
2.絕對精確的間隔 |
3.光柵線條邊之對比 |
而靈敏度則與下列幾項因素有關: |
1.條紋間距
P |
2.疊紋圖案之對比,這又和光柵當初設計時有關。 |
3.所使用工具之解析度 |
在一般使用中,光柵之間距之建議值為 1%,例如我們使用 P=0.001IN
之光柵。而假設其所形成之疊紋間隔為 1 IN
,則其光柵間隔與疊紋間隔之比例 (即計算之應變量) 為 Ex = P/D =
1000。
如果我們決定條紋間隔為疊紋間隔之 1%
時,則靈敏度在上例中成為每英吋 10
微英吋。至於在一些梯度比較大的地方,我們可能希望疊紋能產生較小之疊紋間距,這時可以使用所謂的失配
(MISMATCH ) 母片,無論如何,在決定光柵之間距 P 時,1%
之建議值仍然是適用的。
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