- Shearografie
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Shearografie ist die Kurzbezeichnung für die Laser Speckle Shearing Interferometrie, ein kohärent optisches Messverfahren auf der Grundlage der Laser-Speckle-Technik. Wird eine optisch raue Oberfläche kohärent beleuchtet, so wird bei deren Abbildung auf der Bildebene eine körnige Struktur sichtbar, die als Specklemuster bezeichnet wird. Die Shearografie kann zur zerstörungsfreien Material- und Bauteilprüfung (NDT), zur Spannungs- und Dehnungsmessung und zur qualitativen bzw. quantitativen Schwingungsmessung unter industriellen Bedingungen eingesetzt werden.
Inhaltsverzeichnis
Einteilung der shearografischen Messverfahren
Shearografie Inspektionssystem
Funktionsweise der Digital-Shearografie
Die untenstehende Abbildung zeigt den Aufbau und die Funktionsweise der einfachen Digital-Shearografie. Mit einem aufgeweiteten Laserstrahl wird das Messobjekt beleuchtet. Die Oberfläche des Messobjektes reflektiert den Laserstrahl, der dadurch auf die Bildebene einer Digitalkamera fällt. Durch das Shearelement entstehen zwei geringfügig verschobene Bilder des Objekts in der Bildebene, wodurch ein Interferogramm entsteht.
Der Keilwinkel des Shearelementes bestimmt die Größe der Vershearung. Als Shearelemente stehen verschiedene optische Bauteile zur Verfügung: optischer Keil, optisches Biprisma oder ein Michelson-Interferometer.
Schematischer Aufbau der einfachen Digital-Shearografie
Anwendungen in der Industrie
Shearografie wird in kompakten Geräten zur mobilen Inspektion mit kombinierter Temperatur- und/oder Vakuumbelastung in der Industrie, vor allem in der Luftfahrt zur zerstörungsfreien Prüfung von Compositbauteilen, eingesetzt. Hierbei liegt der Anwendungsfokus vor allem auf der zeitersparenden und bedienerfreundlichen Prüfung von wechselnden oder gleichen Aufgabenstellungen.
Quellen
- Thomas Kreis: Holographic Interferometry. Principles and Methods. Akademie-Verlag, Berlin 1996, ISBN 3-05-501644-0 (Akademie Verlag Series in Optical Metrology 1).
- P. K. Rastogi (Hrsg.): Holographic Interferometry. Springer, Berlin u. a. 1994, ISBN 3-540-57354-2 (Springer Series in Optical Sciences 68).
- Wolfgang Steinchen, Lianxiang Yang: Digital shearography. Theory and application of digital speckle pattern shearing interferometry. SPIE Press, Bellingham WA 2003, ISBN 0-8194-4110-4.
Weblinks
Kategorie:- Laseranwendung
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