云紋干涉法由于采用柵線密度為600-1200線/毫米甚至超過(guò)2000線/毫米的高密度衍射光柵作為試件柵,其測(cè)量靈敏度和全息干涉法、散斑干涉法一樣,可達(dá)到波長(zhǎng)量級(jí),比傳統(tǒng)云紋法要高出30—120倍。此外,這種方法還具有全分析、實(shí)時(shí)觀測(cè)、高反差條紋,以及直接獲取離面內(nèi)位移場(chǎng)和應(yīng)變場(chǎng)等優(yōu)點(diǎn)。近幾年來(lái),云紋干涉法在基本理論、實(shí)驗(yàn)技術(shù)、試件柵復(fù)制工藝等方面正趨于完善,而且已經(jīng)在應(yīng)變分析、復(fù)合材料、斷裂力學(xué)、殘余應(yīng)力測(cè)量等方面獲得了成功的應(yīng)用,是一種具有發(fā)展和應(yīng)用前景的新的實(shí)驗(yàn)力學(xué)方法。
三維云紋干涉儀是在二維面內(nèi)云紋干涉儀的基礎(chǔ)上增加離面云紋測(cè)量的儀器系統(tǒng),該離面位移的測(cè)量系統(tǒng)實(shí)際是一種邁克爾遜干涉光路。由于測(cè)量條紋直觀,靈敏度十分高,所以云紋法得到廣泛應(yīng)用。
配置參數(shù):
準(zhǔn)直鏡直徑f150~200mm,K9光學(xué)玻璃,非球面,焦距450mm~600mm;
氦氖激光:功率20mw、(波長(zhǎng)632.8nm外腔式氦氖氣態(tài)偏振激光或波長(zhǎng)532nm固體泵浦激光);
f4過(guò)半球擴(kuò)束鏡;
λ/4高能全反射鏡,反射率≧99%;
*大位移靈敏度:離面0.316微米(λ/2);面內(nèi)0.417微米(1200線/mm);
*大測(cè)試范圍0.1~35mm2;
放大倍數(shù)0.2~200倍;
條紋分辨率100條/mm;
圖像采集卡:進(jìn)口高速采集卡、256灰度、30幀/秒;
CCD攝像:Watec-902H、靈敏度0.01流明、分辨率570線;
成像鏡頭:焦距50的CCTV定焦頭;
加載系統(tǒng):實(shí)現(xiàn)拉壓彎三種載荷模擬及相應(yīng)自由度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),帶有力傳感器及數(shù)碼顯示;
力傳感器:量程1500N、精度±1N;
進(jìn)口相移驅(qū)動(dòng)器:相移靈敏度: ∽20nm/V,單通道,*大量程150V;
選配件:
A) 隔振臺(tái):2m×1m;臺(tái)高800mm、主動(dòng)式氣墊隔振、5Hz;
B) 全息云紋光柵:已經(jīng)轉(zhuǎn)移好正交柵的試件;
光柵頻率:1200 或600 lines/mm
正交性:π/2±0.5x10-4
衍射效率:大于入射光強(qiáng)的10%
光柵面積:15mm×20mm
基底尺寸:25mm×100mm
基底材料:有機(jī)玻璃或鋁合金
零場(chǎng):≤1級(jí)條紋
FYG-1電子剪切散斑干涉儀