Skip to main content

Giao thoa kế ba chiều là gì?

Giao thoa kế ba chiều là một kỹ thuật đo lường nghiên cứu thay đổi trong cấu trúc bề mặt của đối tượng.Ánh sáng laser được phản xạ từ một vật thể được ghi lại trong hình ba chiều dưới dạng bản ghi ba chiều sau đó được xây dựng lại chi tiết chính xác.Hồ sơ này có thể được so sánh với đối tượng ban đầu hoặc các phơi nhiễm ba chiều khác của đối tượng đó.Khi so sánh, sự thay đổi trong bề mặt sẽ được biểu thị bằng các mẫu rìa, hoặc sọc, các mô hình nhiễu.Các mẫu này được tạo ra khi sóng ánh sáng được phản xạ bởi một vật thể khác nhau do sự dịch chuyển bề mặt, can thiệp vào nhau. Việc sử dụng hình ba chiều mang lại lợi thế duy nhất cho các phương pháp giao thoa quang thông thường.Những thay đổi về cấu trúc có thể được nghiên cứu trong một so sánh trực tiếp giữa các hình ba chiều làm từ đối tượng tại các thời điểm khác nhau trong các điều kiện khác nhau.Thông tin được ghi là của một đối tượng toàn bộ bề mặt.Hiệu ứng dịch chuyển toàn bộ đối tượng sau đó có thể được quan sát.Có ba phương pháp cơ bản của giao thoa kế ba chiều.Chúng bao gồm thời gian thực, nhiều phương pháp tiếp xúc và trung bình thời gian.Laser của gần như bất kỳ bước sóng có thể được sử dụng.Laser liên tục thường được sử dụng để kiểm tra thời gian thực về thay đổi bề mặt và chuyển động.Laser xung được sử dụng tốt nhất trong nghiên cứu về các hiện tượng thay đổi nhanh chóng.

Giao thoa kế ba thời gian thực cho phép quan sát ngay lập tức các thay đổi nhỏ trong một đối tượng vì nó phải chịu căng thẳng.Một hình ba chiều của đối tượng được nghiên cứu được đặt chồng lên trên chính đối tượng.Nếu đối tượng bây giờ phải chịu các yếu tố căng thẳng, bất kỳ biến dạng nào trong bề mặt sẽ được quan sát dưới dạng các mẫu nhiễu rìa.Đo lường các mẫu này cho thấy độ lớn và hướng biến dạng một cách chi tiết chính xác.Kỹ thuật tiếp xúc nhiều lần sử dụng hai hoặc nhiều phơi nhiễm ba chiều.Hình ba chiều ban đầu là của đối tượng khi nghỉ ngơi.Phơi nhiễm bổ sung được thực hiện và ghi lại trong cùng một hình ảnh, vì đối tượng đang nghiên cứu phải chịu một yếu tố căng thẳng cụ thể.Hình ảnh ba chiều cuối cùng mô tả sự thay đổi trong dịch chuyển bề mặt trong quá trình thử nghiệm.Các laser xung có thể được định thời để ghi lại các khoảng thời gian thử nghiệm quan trọng hoặc một đối tượng thay đổi trạng thái. Trong phương pháp trung bình thời gian, hình ba chiều được tạo trong khi một đối tượng phải chịu định kỳ thay vì căng thẳng liên tục.Kết quả là một hình ảnh của mẫu rung đối tượng.Giao thoa kế ba cho phép đo rất chính xác các mô hình rung động phức tạp.Mỗi phương pháp này cho thấy hình dạng, kích thước và hướng dịch chuyển bề mặt.Độ chính xác của giao thoa kế ba cho phép thu thập dữ liệu có ý nghĩa từ thử nghiệm không phá hủy.Điều này làm cho kỹ thuật đặc biệt phù hợp để kiểm tra chất lượng.Việc bảo quản chính xác dữ liệu ở dạng ba chiều cho phép dễ dàng chuyển đổi sang định dạng kỹ thuật số và kiểm tra máy tính.