9.6  MĚŘENÍ VIBRACÍ

Holografická interferometrie objektů s difúzními povrchy našla široké uplatnění v oblasti měření parametrů vibrujících povrchů. Vibrace představují časově proměnné, periodické změny poloh povrchů. Vibrace zrcadlových i difúzních povrchů můžeme zkoumat pomocí holografického Michelsonova interferometru (kap. 9.2) či holografického interferometru (kap. 9.3). Použití Michelsonova interferometru bez holografického záznamu není vhodné, jelikož i „rovinné“ zrcadlové povrchy bývají deformované, což vytvoří při měření vibrací parazitní interferenci. Příklady holografických interferogramů vibrujících povrchů lopatkového kola ventilátoru a lodního šroubu jsou uvedeny na obr. 9-14. V přiloženém souboru obraz 1 je holografický interferogram vibrující turbínové lopatky – Liška, Pavelek [6-15].

 

Obr. 9-14 Holografický interferogram vibrujícího lopatkového kola radiálního ventilátoru (vlevo) – Antropius, Paslerová [2-14], holografický interferogram vibrujícího lodního šroubu (vpravo) - [7-19]

Interferometrický výzkum vibrujících povrchů se provádí obvykle pomocí následujících metod:

Metoda jedné dlouhé expozice

Při této metodě se fotografická deska holografického záznamu exponuje pouze jedinou dlouhou expozicí, která musí být několikanásobně větší než perioda sledovaných kmitů. Při rekonstrukci vzniknou interferenční proužky, přičemž nejsvětlejší jsou proužky v místech uzlových bodů (uzlů) a další proužky směrem ke kmitnám postupně ztrácejí na intenzitě. Ztráta intenzity proužků je způsobena menší pravděpodobností výskytu povrchu v dané poloze a její blízkosti. Amplitudy vibrací v daném místě na povrchu lze vyhodnocovat stejně, jako se vyhodnocují deformace povrchů.

Metoda pozorování v reálném čase

Při této metodě se na fotografickou desku zaznamená holografický obraz objektu v klidu. Po vyvolání fotografické desky a jejím zpětném umístění do sestavy se provede rekonstrukce původního obrazu a v reálném čase je současně osvětlen a pozorován i skutečný vibrující objekt. Vzniklé interferenční proužky mají stejný význam, jako u metody jedné dlouhé expozice, ale bývají obvykle méně kontrastní. Metoda pozorování vibrací v reálném čase je experimentálně náročnější.

Metoda dvojí expozice

Výjimečně se provádí výzkum vibrujících povrchů metodou dvojí expozice, kdy jeden záznam je pořízen s povrchem v klidu a druhý záznam s vibrujícím povrchem.