Holografische Interferometrie: Grundlagen, Methoden und ihre Anwendung in der Festkörpermechanik ; mit 10 Tabellen
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INTERFEROMETRTE GRUNDLAGEN, METHODEN UND IHRE ANWENDUNG IN DER
FESTKOERPERMECHANIK MIT 183 BILDERN UND 10 TABELLEN A VEB FACHBUCHVERLAG
LEIPZIG INHALT 1. GRUNDLAGEN DER HOLOGRAMM- INTERFEROMETRIE 12 (OSTEN)
2. HOLOGRAMM- INTERFEROMETRISCHE UNTERSUCHUNGEN VON OBJEKTEN MIT RAUHER
OBERFLAECHE 65 (OSTEN) WICHTIGE SYMBOLE UND BEZEICHNUNGEN 10 1.1.
EINLEITUNG 12 1.2. INTERFERENZ, BEUGUNG UND POLARISATION
ELEKTROMAGNETISCHER WELLEN 12 1.2.1. DAS LICHT ALS ELEKTROMAGNETISCHE
WELLE 12 1.2.1.1. EBENE WELLEN 15 1.2.1.2. KUGELWELLEN 16 1.2.2.
INTERFERENZ UND KOHAERENZ ELEKTROMAGNETISCHER WELLEN . . 16 1.2.2.1.
INTERFERENZ EBENER UND SPHAERISCHER WELLEN 17 1.2.2.1.1. INTERFERENZ
EBENER WELLEN 17 1.2.2.1.2. INTERFERENZ SPHAERISCHER WELLEN 19 1.2.2.2.
KOHAERENZ DES LICHTES 21 1.2.2.2.1. ZEITLICHE UND RAEUMLIEHE KOHAERENZ 21
1.2.2.2.2. DER LASER ALS KOHAERENTE LICHTQUELLE 24 1.2.2.3. OPTISCHE
INTERFEROMETRIE 25 1.2.3. BEUGUNG ELEKTROMAGNETISCHER WELLEN 27 1.2.3.1.
GRUNDGEDANKEN DER BEUGUNG 27 1.2.3.2. BEUGUNG AN PERIODISCHEN STRUKTUREN
31 1.2.4. POLARISATION ELEKTROMAGNETISCHER WELLEN 35 1.3. HOLOGRAFIE 37
1.3.1. EINIGE BEMERKUNGEN ZUR ENTSTEHUNG UND ENTWICKLUNG DER HOLOGRAFIE
37 1.3.2. PHYSIKALISCHE GRUNDLAGEN DER HOLOGRAFIE 39 1.3.2.1.
REGISTRIERUNG VON AMPLITUDE UND PHASE EINER WELLE DURCH INTERFERENZ 39
1.3.2.2. REKONSTRUKTION DER WELLE 43 1.3.2.3. AMPLITUDEN- UND
PHASENHOLOGRAMME 44 1.3.2.4. DER EINFLUSS DER DICKE DER FOTOGRAFISCHEN
EMULSION . . . 46 1.3.2.5. GRUNDANORDNUNGEN DER HOLOGRAFIE 49 1.3.2.6.
DIE ABBILDUNGSGLEICHUNGEN DES HOLOGRAMMS 51 1.4. HOLOGRAFISCHE
INTERFEROMETRIE 53 1.4.1. KONVENTIONELLE UND HOLOGRAFISCHE
INTERFEROMETRIE . . . . 53 1.4.2. AUFNAHMETECHNIKEN DER
HOLOGRAMMINTERFEROMETRIE . . . 55 1.4.2.1. DIE DOPPELBELICHTUNGSTECHNIK
56 1.4.2.2. DIE ZEITMITTELUNGSTECHNIK 58 1.4.2.3. DIE ECHTZEITTECHNIK 60
LITERATUR 63 2.1. EINLEITUNG 65 2.2. ELASTIZITAETSTHEORETISCHE GRUNDLAGEN
66 2.2.1. SPANNUNGEN UND VERFORMUNGEN 66 2.2.2. RAEUMLICHER
SPANNUNGSZUSTAND 67 2.2.3. EBENER SPANNUNGSZUSTAND 69 2.2.4.
ZUSAMMENHANG ZWISCHEN SPANNUNGEN UND VERFORMUNGEN . 71 INHALT 7 2.3.
VERMESSUNG VON STATISCHEN UND DYNAMISCHEN VERSCHIEBUNGEN 72 2.3.1.
INTERPRETATION DER INTERFERENZSTREIFEN 72 2.3.2. ABGELEITETE
QUANTITATIVE AUSWERTEMETHODEN . . . . . . . 76 2.3.2.1. DIE STATISCHE
AUSWERTEMETHODE 77 2.3.2.2. EINE STATISCHE ZWEI-PUNKTE-DIFFERENZMETHODE
83 2.3.2.3. DIE DYNAMISCHE AUSWERTEMETHODE 85 2.3.2.4. DIE
AUSWERTEMETHODE NACH KOHXEK 92 2.3.2.5. BERECHNUNG VON GEOMETRISCHEN
PARAMETERN DER INTERFEROMETERANORDNUNG 94 2.3.3. DIE GENAUIGKEIT DER
VERSCHIEBUNGSMESSUNG 96 2.3.3.1. MINIMIERUNG DES FEHLEREINFLUSSES DER
EINGANGSDATEN DURCH VERBESSERUNG DER KONDITION DES GLEICHUNGSSYSTEMS . .
. 98 2.3.3.2. INTERFEROMETER BESTMOEGLICHER KONDITIONIERUNG 103 2.3.3.3.
VERBESSERUNG DER GENAUIGKEIT DER VERSEHIEBUNGSMESSUNG DURCH
UEBERBESTIMMTE GLEICHUNGSSYSTEME 106 2.3.3.4. STATISTISCHE FEHLERANALYSE
107 2.3.3.5. VERGLEICH DER AUSWERTEMETHODEN IN BEZUG AUF DIE GENAUIGKEIT
DER GEMESSENEN VERSCHIEBUNG 112 2.3.4. ALTERNATIVE AUSWERTEMETHODEN 115
2.3.4.1. DAS HOLODIAGRAMM NACH ABBAMSON (ELLIPSOIDENMETHODE) 117
2.3.4.2. DIE METHODE VON BOONE UND DE BACKEE (HYPERBOLOIDENMETHODE) 120
2.3.5. DIE LOKALISATION DER INTERFERENZSTREIFEN 125 2.3.6. METHODEN ZUR
ERFASSUNG DER INTERFERENZSTREIFENORDNUNG . . 131 2.3.7. MESSUNG VON
ZEITLICH VERAENDERLICHEN VERSCHIEBUNGEN . . . 137 2.3.7.1. LINEARE
BEWEGUNG DES OBJEKTS MIT KONSTANTER GESCHWINDIGKEIT 138 2.3.7.2. MESSUNG
VON DREIDIMENSIONALEN MECHANISCHEN SCHWINGUNGEN 140 LITERATUR 151 3.1.
GRUNDBEZIEHUNGEN DER SPANNUNGSOPTIK 158 3. HOLOGRAFISCHE SPANNUNGSOPTIK
158 3.2. SPANNUNGSOPTIK IM HOLOGRAFISCHEN POLARISKOP 160 (WEKNIOKE)
3.2.1. ENTSTEHUNG VON ISOCHROMATEN UND ISOKLINEN IM DUNKELFELD 160
3.2.2. ENTSTEHUNG VON ISOCHROMATEN, AUSSCHALTUNG DER ISOKLINEN 162
3.2.3. SPANNUNGSOPTISCHE INTERFEROMETRIE IM HOLOGRAFISCHEN POLARISKOP
163 3.3. TRENNUNG VON ISOCHROMATEN UND ISOPACHEN IN DER HOLOGRAFISCHEN
SPANNUNGSOPTIK 166 3.3.1. VERWENDUNG EINES QUARZ-ROTATORS 166 3.3.2.
VERWENDUNG EINES DEPOLARISATORS 168 3.4. ANWENDUNG DES JONES-KALKUELS ZUR
BESCHREIBUNG DER HOLOGRAFISCHEN BILDENTSTEHUNG 169 3.5. EINIGE WEITERE
MOEGLICHKEITEN DER HOLOGRAFISCHEN SPANNUNGSOPTIK 173 LITERATUR 174 4.
VERSUCHS- **!* DER LASER ALS LICHTQUELLE FUER DIE HOLOGRAFIE 176 TECHNIK
176 4 * * . GASLASER 176 (WERNICKE) 4 L 2 . FESTKOERPERLASER 178 4.1.3.
FARBSTOFFLASER 181 INHALT 8 .). PRAKTISCHE IVNWENDUNGSBEI- SPIELE DER
HOLO- GRAMMINTERFERO- METRIE IN DER FESTKOERPER- MECHANIK 197 (WERNICKE)
4.2. GERAETE UND BAUELEMENTE 181 4.2.1. VERSUCHSTISCH 181 4.2.1.1.
ANFORDERUNGEN 181 4.2.1.2. MESSUNG DER STABILITAET UND
SCHWINGUNGSSICHERHEIT . . . 182 4.2.2. OPTISCHE BAUELEMENTE 183 4.2.2.1.
SPIEGEL UND STRAHLTEILER 183 4.2.2.2. LINSEN UND RAUMFREQUENZFILTER 185
4.2.2.3. RETARDER UND ROTATOR 186 4.2.3. FEINMECHANISCHE BAUELEMENTE UND
FOTOPLATTENHALTER. . . 187 4.3. HOLOGRAFISCHE AUFZEICHNUNGSMATERIALIEN
190 4.3.1. SILBERHALOGENID-FOTOSCHICHTEN 190 4.3.1.1. ANFORDERUNGEN AN
AUFLOESUNG UND KORNSTRUKTUR . . . . 190 4.3.1.2. VERARBEITUNG DER
FOTOSCHICHTEN 191 4.3.2. THERMOPLASTISCHE AUFZEICHNUNGSMATERIALIEN 193
4.4. AUFBAU EINES VERSUCHSSTANDES FUER IMPULSHOLOGRAFIE . . . . 194
4.4.1. OPTISCHER AUFBAU 194 4.4.2. UMGEBUNGSEINFLUESSE 195 LITERATUR 196
5.1. STATISCHE DEFORMATIONEN AN BALKEN UND PLATTEN 197 5.1.1. MESSUNG
VON ELASTIZITAETSKONSTANTEN AN BIEGEBALKEN . . . 197 5.1.2. BESTIMMUNG
DER DURCHBIEGUNG VON PLATTEN 201 5.1.3. BESTIMMUNG DER EINFLUSSFELDER VON
PLATTEN 205 5.2. UNTERSUCHUNG VON SCHEIBENSPANNUNGSZUSTAENDEN 209 5.2.1.
ANWENDUNG DER SPANNUNGSOPTIK 209 5.2.2. OBERFLAECHENDEFORMATIONEN VON
SCHEIBEN 213 5.2.2.1. ELASTISCHE DEFORMATIONEN 213 5.2.2.2. PLASTISCHE
DEFORMATIONEN 218 5.3. OBERFLAECHENVERSCHIEBUNGEN VON BEKEBIG GEFORMTEN
BAUTEILEN 220 5.4. ANWENDUNGEN IN SPEZIELLEN GEBIETEN DER
FESTKOERPERMECHANIK 224 5.4.1. MESSUNG VON EIGENSPANNUNGEN 224 5.4.2.
ANWENDUNGEN IN DER BRUCHMECHANIK 229 5.5. UNTERSUCHUNG VON
SCHWINGUNGSPROBLEMEN 233 5.5.1. SCHWINGUNGEN VON PLATTEN 234 5.5.2.
BESTIMMUNG VON DAEMPFUNGSWERTEN 239 5.5.3. UNTERSUCHUNG VON
SCHALENSCHWINGUNGEN 245 5.5.4. BESTIMMUNG VON ELASTIZITAETSKONSTANTEN
ANISOTROPER VERBUNDWERKSTOFFE 251 5.6. ANWENDUNG VON ANALOGIEN 252 5.7.
UNTERSUCHUNG INSTATIONAERER DYNAMISCHER PROBLEME . . . . 256 5.7.1.
ZERSTOERUNGSFREIE WERKSTOFFPRUEFUNG 257 5.7.2. SCHWINGUNGSANALYSE 257
5.7.3. AUSBREITUNG ELASTISCHER WELLEN 259 5.8. BEMERKUNGEN ZU EINIGEN
WEITEREN KOHAERENT-OPTISCHEN MESSVERFAHREN 260 LITERATUR 260
NAMENVERZEICHNIS 266 SACHWORTVERZEICHNIS 269 BILDQUELLENVEI ZEICHNIS 272
INHALT
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