الأشعة تحت الحمراء قياس التداخل هو نوع من أداة قياس عالية الدقة ، وتستخدم على نطاق واسع في مجال علوم المواد ، تصنيع أشباه الموصلات ، رقيقة البصرية قياس وهلم جرا . فإنه يجعل من استخدام مبدأ عدم الاتصال قياس التداخل ، لديها مزايا عالية الدقة قياس السرعة .
1 - المبادئ الأساسية
مبدأ العمل على أساس تأثير التدخل . عندما اثنين من أشعة الضوء متماسك تجتمع ، إذا كان هناك فرق في المرحلة ، نمط التداخل سوف تنشأ . في عملية قياس سماكة ، شعاع الأشعة تحت الحمراء يمكن أن تنتج ظاهرة التدخل من خلال انعكاس وانتقال المواد التي يمكن قياسها .
2 - الهيكل
الهيكل الأساسي يتكون عادة من الأجزاء التالية :
2-1 مصادر الضوء
مصدر الضوء هو عنصر هام ، وعادة ما تستخدم ليزر أو ضوء الأشعة تحت الحمراء المنبعثة من الصمام . الأشعة تحت الحمراء ضوء الطول الموجي الطويل ، ومناسبة لاختراق بعض المواد الشفافة ، في حين أن قياس البيئة على التكيف قوية .
شعاع الفاصل
شعاع الفاصل يستخدم لتقسيم شعاع الحادث إلى اثنين من الحزم متماسكة . عادة ، مطياف أو مقرنة الألياف البصرية المستخدمة لضمان الاتساق في المرحلة العلاقة بين اثنين من الحزم ، وبالتالي تشكيل نمط واضح من التدخل .
2-3 الأسلحة المرجعية والقياسية
هناك نوعان من مسارات الضوء الرئيسية في قياس سماكة ، واحد هو إشارة مسار الضوء ، وعادة ما تنعكس من شعاع الفاصل . الآخر هو قياس مسار الضوء الذي ينعكس مرة أخرى إلى نظام القياس بعد اجتياز اختبار المواد . اثنين من مسارات الضوء ضمان تشكيل نمط التدخل من خلال تصميم تخطيط معين .
2-4 كشف
كاشف يستخدم لاستقبال تدخل الإشارات الضوئية ، وعادة ما يكون photodetector أو اتفاقية مكافحة التصحر الكاميرا . كاشف يحول تلقى إشارة ضوئية إلى إشارة كهربائية ، وينقل إلى الكمبيوتر لمعالجة البيانات .
نظام معالجة البيانات
نظام معالجة البيانات هي المسؤولة عن تحليل الكشف عن إشارة التداخل ، وحساب سماكة المواد من خلال خوارزمية معقدة ، وعادة ما توفر واجهة المستخدم ، عرض نتائج القياس .
3 - سير العمل
إجراءات التشغيل باستخدام الأشعة تحت الحمراء قياس التداخل هو بسيط نسبيا ، وفيما يلي الخطوات العامة :
1 - التحضير : ضمان أن الصك والمعدات العادية ، وإجراء المعايرة اللازمة لضمان قياس بيئة مستقرة .
2 - وضع العينة : وضع المواد التي سيتم اختبارها على قياس الطائرة لضمان سلاسة السطح .
3 . مصدر الضوء على : تبدأ الأشعة تحت الحمراء مصدر الضوء ، شعاع الضوء من خلال شعاع الفاصل تنقسم إلى إشارة الضوء وقياس الضوء .
4 - تشكيل نمط التدخل : تدخل نمط يتكون من قياس الضوء و الضوء المرجعي من المواد .
5 . إشارة شراء : كاشف يتلقى نمط التدخل وتحويلها إلى إشارة كهربائية .
6 - معالجة البيانات : نقل الإشارات الكهربائية إلى جهاز الكمبيوتر لتجهيز حساب سمك المواد ، وعرض النتائج .
4 - التطبيق
الأشعة تحت الحمراء قياس التداخل تستخدم على نطاق واسع في العديد من المجالات ، بما في ذلك أساسا :
الفيلم البصرية : في تصنيع المكونات البصرية ، ومراقبة دقيقة من سمك الفيلم مهم جدا ، سمك متر يمكن أن توفر عالية الدقة قياس .
صناعة أشباه الموصلات : في عملية تصنيع أشباه الموصلات ، وقياس سماكة الفيلم مهم جدا ، تدخل الأشعة تحت الحمراء وعدم الاتصال قياس الخصائص ، والحد من الأضرار المادية .
علم المواد : في دراسة المواد الجديدة ، فهم العلاقة بين البنية المجهرية و سمك المواد ، سمك متر يمكن أن توفر دقة البيانات التجريبية .
رصد الطلاء : في الطلاء وصناعة الطلاء ، سمك التوحيد يؤثر على أداء المنتج ، ويمكن استخدامها في الوقت الحقيقي رصد .
الاستنتاج
كما متقدمة أداة قياس ، قياس سماكة التداخل بالأشعة تحت الحمراء أصبحت أداة هامة في الصناعة الحديثة والبحث العلمي بسبب دقة عالية ، وسرعة الاتصال . في المستقبل ، مع تقدم العلم والتكنولوجيا ، وسوف تظهر قيمة فريدة من نوعها وتطبيق المحتملة في المزيد من المجالات .