스트레인 게이지를 응용한 응력측정 및 레이저 변위 측정

목차

1.실험이론
2.레이저 변위계
4.실험 결과

본문내용

2.레이저 변위계

㉮ 측정에 이용하는 레이저
측정에 이용되는 레이저는 특성을 정리하면 다음과 같다.
‧단위 면적당 출력이 매우 강하다 발생시킬수 있는 출력은 수 밀리 와트에서 수십억 와트까지 생산할 수 있다.
‧레이저의 광속은 퍼지거나 굽지지 않고 똑바로 나가는 성질이 있어 직진성이 매우 좋다.
‧질이 매우 좋은 단색광이다. 단색광은 한 가지 색을 갖는 빛이며 이 특성을 활용하는 곳이 많다.
‧공간적으로나 시간적으로 간섭성을 갖고 있다.
‧집속된 광속(forcused light beam)이다.
‧시간 변화에 따른 파형의 변화가 거의 없다.


㉯고밀도 비접촉식 측정.
고밀도 비접촉식 측정용으로는 반도체 레이저와 He-Ne 레이저가 있다. 이들 측정용 기기들은 높은 정밀도를 얻기 위해 측정대상에 레이저를 1초에 350번 정도 고속으로 조사시켜 진동, 운동 또는 압출, 인발과 같은 소성가공, 그리고 연속적으로 이송되는 공작물 등을 비접촉식으로 측정하는데 사용되며 다음과 같은 특성을 갖는다.

㉰ 길이 측정,,,
레이저를 이용하여 길이를 측정하는 방법은 크게 4가지로 나눌수 있다.
‧ 광학적 레이더를 이용하여 측정,
‧ 선속변조를 이용하여 측정,
‧ 간섭계를 이용하여 간섭무늬의 수를 세어 측정
‧ 도플러 이동을 적분하여 측정

광학적 레이더나 선속변조를 이용하는 방법은 수 십미터 이상 수 백만 km까지 거리를 측정할 때 이용되며, 간섭무늬의 수를 측정하는 방법은 수 십미터, 도플러 이동을 이용하는 방법은 수 백미터 정도까지 유효 측정 거리이다.
Michelson 간섭장치를 이용하여 간섭무늬의 수를 세는 방법으로 반사체의 이동거리를 측정할 수 있으며 코너 큐브 B를 서서히 입사광에 평행하게 움직이면 코너큐브 A에서 반사되는 레이저 빔과 코너큐브 B에서 반사되는 빔의 광로차에 따라 간섭무늬는 코너큐브 B가 반파장만큼 이동할 때마다 밝고, 어두운 간섭무늬가 주기적으로 검출기에 감지된다. 이때 간섭무늬의 수를 계수기를 통해 측정해서 길이로 환산한다.
레이저를 이용하여 길이 측정을 할때에는 레이저의 주파수 안정화가 중요하며 현재 널리 사용되는 방법은 옥소, 메탄, 등의 흡수 셀을 이용하는 방법이 있다