Software: isi-Studio

isi-Stu­dio ist eine spe­zi­ell ent­wi­ckel­te Soft­ware für die auto­ma­ti­sche und manu­el­le Beob­ach­tung und Auf­zeich­nung von (Speck­le-) Interferometrie.

isi-Stu­dio zeich­net die lau­fen­den Benut­ze­r­ope­ra­tio­nen auf und stellt sie in einer Ope­ra­ti­ons­his­to­rie dar. Wie­der­keh­ren­de Auf­ga­ben und Funk­ti­ons­ab­läu­fe kön­nen in der Soft­ware auto­ma­ti­siert wer­den, was sowohl indi­vi­du­el­le For­schungs­un­ter­su­chun­gen als auch auto­ma­ti­sier­te Pro­zes­se in der Indus­trie erleich­tert und beschleu­nigt. Das Pro­gramm bie­tet die Mög­lich­keit ver­schie­de­ne Kame­ra­funk­tio­nen, wie den She­ar­be­trag oder die Shut­ter­zeit der SE-Sen­sor-Serie fernzusteuern.

Zu den typi­schen Anwen­dun­gen zäh­len die zer­stö­rungs­freie Prü­fung, Schwin­gungs­ana­ly­sen, Deh­nungs- und Verformungsmessungen.

Funktionsmerkmale

Auto­ma­ti­sches Manage­ment der Pro­jek­te und Arbeits­ab­läu­fe: jeder Ope­ra­ti­ons­schritt ihrer Mes­sung und die  Bil­der wer­den aufgezeichnet.

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Expo­si­ti­on der Speck­le-Inter­fe­ro­gram­me mit ver­schie­de­nen Auf­nah­me­tech­ni­ken, wie zum Bei­spiel  die Echt­zeit-Pha­sen­re­kontruk­ti­on oder „time avera­ge“ mit der Mög­lich­keit, ein neu­es Refe­renz­bild zu erzeugen.

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isi-Stu­dio bie­tet ver­schie­de­ne Stan­dard-Fil­ter­ty­pen und wei­te­re Spe­zi­al­fil­ter ange­passt an die Dis­kon­ti­nui­tä­ten der Phasendarstellung.

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isi-Stu­dio beinhal­tet eine robus­te Demo­du­la­ti­on und Ent­pa­ckungs­al­go­rith­men, die Pha­sen­schrit­te ent­fer­nen und die gefil­ter­te Pha­sen­dar­stel­lung in ein kon­ti­nu­ier­li­ches Bild umwandeln.

Wenn die Pha­sen­dar­stel­lung gefil­tert und demo­du­liert ist, besteht die Mög­lich­keit eine auto­ma­ti­sche Aus­wer­tung der Para­me­ter zu wäh­len. Bei­spiels­wei­se kann die Wel­len­län­ge der ver­wen­de­ten Licht­quel­le wäh­rend der Mes­sung in den Bild­ei­gen­schaf­ten abge­spei­chert werden.

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isi-studio4Für Prä­sen­ta­tio­nen oder die Ana­ly­se der Ergeb­nis­se bie­tet isi-Stu­dio ein 2D oder 3D Plots-Tool. Wenn Sie die Ergeb­nis­se in ande­re Doku­men­te ein­bin­den möch­ten, haben Sie die Mög­lich­keit gän­gi­ge In- und Out­put-Bild­for­ma­te (bmp, tiff, jpg, etc.) zu ver­wen­den. Wei­ter­hin besteht eine Kom­pa­ti­bi­li­tät für den nume­ri­schen Aus­tausch zu Math-Lab, Excel und ande­re Soft­ware. Alter­na­ti­ve kann mit dem Report-Gene­ra­tor direkt in isi-Stu­dio ein Report-Doku­ment erzeugt werden.

 

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Im fol­gen­den Bespiel wird die Funk­tio­na­li­tät von isi-Stu­dio genau­er aufgezeigt:

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Phasenrekonstruktion Gefilterte-Phasenaenderung Demodulierte-Phasenverteilung

Rekontruktion:relative Pha­sen­än­de­rung    Gefil­ter­te Pha­sen­än­de­rung              Demo­du­lier­te Phasenverteilung

Falschfarbendarstellung-bzw-Quantitaqtiv Integration-Verformungsamplitude Falschfarbendarstellung-Quantitativ

Falsch­far­ben­bild                                  Inte­gra­ti­on: Defor­ma­ti­ons­am­pli­tu­de        Quan­ti­ta­ti­ves Falschfarbenbild

Anregungsmethoden

Flexibel und effizient: Ein Sensorsystem für dynamische, thermische und Vakuum-Belastungen.

 

Dynamische Belastung

Für eine dyna­mi­sche Belas­tung der Pro­ben bie­tet isi-sys ein selbst ent­wi­ckel­tes Pie­zo­s­ha­ker-Anre­gungs-Sys­tem an. Es besteht aus dem Pie­zo­s­ha­ker, einem Ver­stär­ker und einem Funk­ti­ons­ge­ne­ra­tor. Die detail­lier­te Beschrei­bung befin­det sich auf der Sei­te „Pro­duk­te / Pie­zo­s­ha­ker System “

Das Video (rechts) zeigt die Wel­len­aus­brei­tung aus­ge­hend vom Pie­zo­s­ha­ker, der am unte­ren Bild­rand ange­bracht ist. Die Wel­len erre­gen die fünf Defek­te am obe­ren Bild­rand, die ent­spre­chend ihrer loka­len mecha­ni­schen Eigen­schaf­ten (Stei­fig­keit) schwin­gen. Es wird hier­zu nur eine sehr gerin­ge Ener­gie durch den Pie­zo­s­ha­ker benö­tigt, wenn die Erre­ger­fre­quenz der Fre­quenz der loka­len Defekt­re­so­nan­zen ent­spricht. Die­ses Prin­zip wird für die zer­stö­rungs­freie Prü­fung bei­spiels­wei­se spe­zi­ell zur Loka­li­sie­rung von Del­a­mi­na­tio­nen in Waben- oder Schaum-Sand­wich­struk­tu­ren verwendet.

 

 

Der Pie­zo­s­ha­ker wird mit Hil­fe vom Vaku­um auf der zu mes­sen­den Objekt­ober­flä­che befes­tigt. Der HVDA‑0–180 Ver­stär­ker wur­de spe­zi­ell für den isi-sys Pie­zo­s­ha­ker und ande­ren mobi­le Appli­ka­tio­nen ent­wi­ckelt. Der Ver­stär­ker besitzt eine hohe Aus­gangs­leis­tung bei einem gerin­gen Gewicht und kom­pak­ten Abmes­sun­gen, was eine gute Mobi­li­tät und fle­xi­bles Hand­ling ermög­li­chen. Hoch­fre­quen­zen bis zu 100 kHz und mehr, genau­so wie gro­ße Kräf­te und Beschleu­ni­gun­gen kön­nen in Ver­bin­dung mit den unter­schied­li­chen Pie­zo­s­ha­ker­mo­du­len erzeugt werden.

 

 

 

 

 

 

 

Thermische BelastungThermal loading

isi-sys bie­tet zeit­ge­steu­er­te Modu­le zur ther­mi­schen Anre­gung der Messobjekte.

Eine prä­zi­se, auto­ma­ti­sche Steue­rung der Heiz­be­las­tung ermög­licht die zeit­li­che Abstim­mung auf die She­aro­gra­fie-Mes­sung. Dies ist erfor­der­lich, um repro­du­zier­ba­re Tests in der die zer­stö­rungs­freie Prü­fung durchzuführen.

Alle her­kömm­li­chen Halo­gen-Flut­li­cher mit 220V kön­nen für die Anre­gung ver­wen­det wer­den. isi-sys emp­fiehlt ver­schie­de­ne Flut­lich­ter, die in der pro­fes­sio­nel­len Foto­gra­fie ein­ge­setzt wer­den. Die­se kön­nen ein­fach auf ein Stan­dard­sta­tiv (z.B. der Fir­ma Man­frot­to) mon­tiert und unab­hän­gig vom Sen­sor­kopf auf den Mess­be­reich aus­ge­rich­tet wer­den. Zube­hör­tei­le, wie ver­schie­de­ne Reflek­to­ren, sind eben­falls zu allen ange­bo­te­nen Leuch­ten erhältlich.

 

Beginn und Dau­er der Wär­me­be­las­tung, sowie der Mes­sung kön­nen per Com­pu­ter mit einen Timer gesteu­ert wer­den. Somit erhält man zuver­läs­si­ge Sequen­zen des Testprozesses.

 

 

 

 

Vakuum Belastung

Beim Vaku­um han­delt es sich um eine wei­te­re Anre­gungs­me­tho­de der zer­stö­rungs­frei­en Prü­fung. Das modu­la­re Sys­tem­kon­zept ermög­licht es den SE2-Sen­sor mit ver­schie­de­nen Vaku­um-Anre­gungs­vor­rich­tun­gen zu kom­bi­nie­ren, was die Sys­tem­kos­ten redu­ziert und die Aus­rüs­tung im Ver­gleich zu ande­ren Lösun­gen mobil und fle­xi­bel hält.

Je nach gewünsch­ten Belas­tungs­prin­zip eig­nen sich die fol­gen­den Vaku­um­me­tho­den: Vaku­um-Kam­mern/­Va­ku­um-Kabi­nen und Vaku­um-Hau­be/­Va­ku­um-Fens­ter.

 

Vakuum-Haube und Vakuum Fenster

Vakuum hoodDie Vaku­um Hau­be ist eine modu­la­re Erwei­te­rung für den SE2-Sen­sor. Der Sen­sor selbst wird im Inne­ren der Hau­be mon­tiert, somit ist die Mess­ober­flä­che vor Son­nen­ein­flüs­sen geschützt.

Das Sys­tem besitzt nur gerin­ge äuße­re Abmes­sun­gen, wodurch die benö­tig­te Vaku­um­leis­tung begrenzt wird. Außer­dem ist es sehr mobil und flexibel.

 

 

 

 

 

Vakuum window

Wenn Sie sich für das Vaku­um-Fens­ter ent­schei­den, befin­det sich der Sen­sor außer­halb des Vaku­um-Volu­mens.  Das Sys­tem beob­ach­tet das Objekt durch das Fens­ter hin­durch. Die Bie­ge­kräf­te ent­ste­hen nur im Bereich des Sichtfeldes.

Auf­grund des gerin­gen Volu­mens kann das Vaku­um-Fens­ter mit der klei­nen isi-Vaku­um­ein­heit betrie­ben wer­den (eben­falls ein­ge­setzt für den isi-Pie­zo­s­ha­ker mit Saug­napf). Die Vaku­um­pum­pen­ein­heit ver­fügt über zwei sepa­ra­te Vaku­um­pum­pen, wobei die zwei­te Ein­heit oft­mals für ein Saug­fuß­sta­tiv ver­wen­det wird.

 

 

Vakuum-Kammer und Vakuum-Kabine

Vaku­um-Kam­mern und ‑Kabi­nen haben den gene­rel­len Vor­teil gegen­über den Vaku­um-Hau­ben und ‑Fens­tern, dass die Kräf­te gleich­mä­ßig von allen Sei­ten auf das Mess­ob­jekt ein­wir­ken.  Dies ver­mei­det Über­la­ge­run­gen des Strei­fen­mus­ters durch glo­ba­le Ver­for­mun­gen, wie z.B. bei der Hau­be. Hier wir­ken die Bie­ge­kräf­te nor­ma­ler Wei­se nur in eine Rich­tung auf der Objekt­sei­te, an der die Hau­be befes­tigt wurde.

In bei­den Sys­te­men sitzt der Sen­sor im Inne­ren des Vaku­um­rau­mes, was eben­falls eine Druck­be­las­tung für den Sen­sor bedeu­tet. Weil die Kam­mer und die Kabi­ne grö­ßer als die Pro­be sein müs­sen, ist je nach Objekt­grö­ße die Möbi­li­tät gege­be­nen­falls eingeschränkt.

isi-sys bie­tet eine erst kürz­lich ent­wi­ckel­te Vaku­um­ka­bi­ne aus Alu­mi­ni­um-Sand­wich-Ele­men­ten an, emp­feh­lens­wert für häu­fi­ge manu­el­le Stich­pro­ben oder den Ein­satz im Labor. Pro­ben mit einer Grö­ße bis zu 450 x 750 mm kön­nen in die­ser Kabi­ne unter­sucht werden.

Dar­über hin­aus koope­riert isi-sys Gmbh mit ver­schie­de­nen Her­stel­lern grö­ße­rer Vakuum-Kammern.

 

 

 

 

SE-Sensortypen

Kei­ne auf­wen­di­gen Sicher­heits­an­for­de­run­gen: Laser­klas­se 1 – Laser­leis­tun­gen von 0,1W bis 12W pro Modul

Hohe Auf­lö­sung und Emp­find­lich­keit: 5 MPi­xel Sen­sor, 10 nm Lichtphasenrekontruktion

Hohe Qua­li­tät und eine Aus­wahl von Objek­ti­ven: Kon­zi­piert für pro­fes­sio­nel­le Nikon F‑Mount Objektive

 

SE1 Sensor

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Das SE1 Sen­sor Modul-System

für auto­ma­ti­sier­te Appli­ka­tio­nen wie

zum Bel­spiel Reifentests.

 

 

 

 

 

SE2 Sensor

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Der SE2 Sen­sor mit 1 W Licht­leis­tung von

10 jus­tier­ba­ren Laser­di­oden eig­net sich für einen

fle­xi­blen Ein­satz im Labor. Er besitzt aus der

SE-Fami­lie die viel­sei­tigs­ten Ein­satz­mög­lich­kei­ten und

erhielt kürz­lich ein neu­es, ver­bes­ser­tes Design.

 

 

 

 

SE2 neu array

 

 

SE2 Sen­sor mit einem 12 W Laserdioden-Model

geeig­net für Anwen­dun­gen im Außenbereich

oder mit gro­ßen Bildfeldern.

 

 

 

 

 

SE3 Sensor

SE3

 

SE3 Sen­sor