Anwendung von Methoden der Digitalen Speckle-Photographie bei der raumlich phasenschiebenden Elektronischen Specklemuster-Interferometrie

Diplomarbeit aus dem Jahr 2005 im Fachbereich Physik - Optik, Note: 1,3, Westflische Wilhelms-Universitt Mnster (Institut fr Angewandte Physik/ Labor fr Biophysik), Sprache: Deutsch, Abstract: Schwerpunkt dieser Arbeit ist die Kombination von Methoden der Digitalen Speckle-Photographie (DSP) und der rumlich phasenschiebenden Elektronischen Specklemuster-Interferometrie (SPS ESPI) zur quantitativen Detektion dreidimensionaler Verschiebungen.
Die Elektronische Specklemuster-Interferometrie (ESPI) ist ein etabliertes Verfahren zur zerstrungsfreien Analyse von Oberflchenverformungen mit interferometrischer
Genauigkeit. Der Einsatz rumlich phasenschiebender Verfahren ermglicht eine quantitative und gegenber ueren Strungen weitgehend unempfindliche Bestimmung der Objektverformung. Zur Ausweitung des Messverfahrens auf dreidimensionale Verformungserfassung sind pro Verformungszustandzustand jedoch drei Interferogramme erforderlich, was aus Stabilittsgrnden bei Untersuchung dynamischer Prozesse nicht mglich ist.
In dieser Arbeit wird daher die SPS ESPI nur zur Bestimmung der axialen Deformationskomponente der untersuchten Objektoberflche verwendet. Die quantitative Bestimmung der lateralen Verschiebungskomponenten erfolgt durch Anwendung von
Methoden der Digitalen Speckle-Photographie (DSP). Bei der DSP werden zwei von der untersuchten Objektoberflche (rck-)gestreute
Specklefelder vor und nach einer lateralen Verschiebung in einem digitalen Bildverarbeitungssystem gespeichert und nachfolgend ausgewertet. Dabei wird das laterale Verschiebungsfeld unter Anwendung von digitalen Kreuzkorrelationsalgorithmen numerisch bestimmt. Voraussetzung fr den Einsatz dieser Methoden der DSP bei der SPS ESPI ist die Rekonstruktion der Objektwellenintensitt aus den aufgezeichneten Speckleinterferogrammen. Hierzu knnen sowohl die Modulationsverteilung als auch die durch eine Fouriertransformationsmethode bestimmte Amplitudenverteilung genutzt werden.
Des Weiteren wird