V této kapitole jsou uvedeny příklady výzkumů teplotních polí a polí koncentrací, které se vyskytují v měřeném transparentním objektu současně. Takové výzkumy je možné provádět jen pomocí holografického dvouvlnového interferometru (viz kap. 13.9), kterým lze získat při pozorování stejného objektu dva odlišné interferogramy. Z absolutních hodnot interferenčních řádů v jednom interferogramu a z diferencí interferenčního řádu mezi uvedenými interferogramy je možné za konstantního tlaku vyhodnotit žádaná teplotní pole a pole koncentrací, viz kap. 18.9.
V práci Panknina [3-12] je prováděn výzkum současného přestupu tepla a látky z vyhřívaných vertikálních desek a horizontálních válců pokrytých naftalenovou vrstvou. Při záznamu daných objektů pomocí dvou různých vlnových délek l1 = 632,8 nm a l2 = 457,9 nm dostaneme dva odlišné interferogramy. Typický detail laminárních mezních vrstev získaný pomocí dvou vlnových délek je zobrazen na obr. 13-19. Výsledkem uvedených výzkumů je rozložení teplot a koncentrací naftalenu v daných transparentních objektech (kap. 18.9) a především parametry přestupu tepla a látky, které lze získat z derivací teplot a koncentrací u povrchů těles (kap. 18.10 a kap. 18.14).
Obr. 13-19 Holografické interferogramy současné tepelné a koncentrační mezní vrstvy zaznamenané dvěma různými vlnovými délkami
Ve výše uvedené práci Panknina [3-12] byl holografický dvouvlnový interferometr s vlnovými délkami l1 = 632,8 nm a l2 = 457,9 nm aplikován také na výzkum teplotního pole a pole koncentrací v okolí hořícího horizontálního válce. Válec o průměru 9,5 mm a délce 50 mm měl porézní povrch umožňující průchod paliva (n-Hexanu). Aby nebyla narušována interference parazitním světlem, bylo nutné prostor s plamenem odclonit a průzor do měřicího prostoru opatřit filtrem propouštějícím pouze světelné paprsky z laserů.
Příklad interferogramu pole nehomogenit v okolí hořícího válce, získaný jednou z uvedených vlnových délek, je na obr. 13-20. Z interferogramu je zřejmé, že teplota povrchu válce je jen o málo vyšší, než teplota okolního vzduchu. V důsledku hoření paliva dochází okolo válce v radiálním směru nejdříve ke zvyšování teploty, v jisté vzdálenosti dosáhne teplota svého maxima a následně dochází opět ke snižování teploty a vyrovnání s okolním prostředím. Díky tomuto průběhu teplot se paprsky v blízkosti válce lámou nejdříve do povrchu, viz oblast označená na obrázku čárkovaně, a proto v blízkosti povrchu nelze objekt vyhodnocovat. Také v přilehlé oblasti je vyhodnocování současného rozložení teplot a koncentrací problematické, jelikož je zatíženo velkou chybou. V oblasti hoření a dohořívání paliva existují v transparentním objektu kromě vzduchu a paliva i zplodiny hoření (vícesložkový systém), jejichž jednotlivé složky navíc mění své poměrné zastoupení, a proto nelze tyto koncentrace vyhodnocovat uvedenou dvouvlnovou interferometrií. Pole koncentrací paliva či zplodin hoření nemá v daném případě na teplotní pole příliš velký vliv, a tak je možné ze získaných interferogramů vyhodnocovat samotná teplotní pole bez uvažování vlivu koncentrací jiných látek.
Obr. 13-20 Holografický interferogram pole nehomogenit v okolí hořícího horizontálního válce - Panknin [3-12]
Pozn.: Transparentní objekty s neznámým rozložením teplot a neznámým rozložením několika složek tekutin je možné teoreticky vyšetřovat jen pomocí vícevlnové interferometrie. Prakticky jsou však tato měření nereálná, jelikož jednotlivé interferogramy se budou od sebe jen málo odlišovat a vyhodnocování je založeno právě na těchto odlišnostech. Navíc je při takových interferometrických měřeních třeba dosahovat extrémní přesnosti měření a extrémní přesnosti při vyhodnocování.