QTec: Çok Yollu Enterferometri ile Vibrometri

· Glossary, Uygulama Notlari

QTec®, lazer vibrometresini yeniden tanımlıyor. Gürültüyü azaltarak daha hassas ölçümler yapılmasını sağlıyor ve bu sayede tüm yüzeylerde daha yüksek doğrulukta ölçüm yapabiliyor. QTec, her bir yolun en iyi sinyalini kullanarak mükemmel sonuçlar elde eden yenilikçi bir teknoloji kullanıyor. Bu teknoloji, hızlı ve kolay ölçümler için geliştirilmiş kızılötesi Xtra sensör tasarımıyla birleştirilmiş, böylece daha tutarlı sonuçlar alınıyor.

Nasıl çalışır – QTec® çok yollu enterferometri

Yüzey özelliklerinin etkisi

Lazer titreşim ölçüm cihazlarında sinyal kalitesi, yüzeyden geri yansıyan ışığın yoğunluğuna bağlıdır. Yüzeyin yapısı, yansıyan ışığın dağılımını ve bu sayede foto dedektörün algıladığı bilgiyi etkiler. Yani, yüzey özellikleri, ölçümün doğruluğunu ve kalitesini önemli ölçüde belirler.
Yüzey türü ve mesafeye bağlı optik titreşim ölçümü sinyal seviyesi grafiği
Optik titreşim ölçümünde yüzeye ve uzaklığa bağlı olarak grafik sinyal seviyesi

QTec® etkisi

Polytec’in yeni ve patentli QTec® teknolojisi, sinyal-gürültü oranını (SNR) büyük ölçüde iyileştirir. QTec®, ölçüm sinyallerindeki en küçük detayları bile çözerek basit son işlemleri kolaylaştırır. QTec® hemen hemen her türlü ölçümde sonuçları iyileştirir, özellikle yanal hareket eden veya dönen mühendislik yüzeylerinde etkilidir. Aynı SNR seviyesine ulaşmak için gereken ortalama örnek sayısı azaltılabilir ve ölçümler yüzey özelliklerinden bağımsızdır.
QTec ile sinyal-gürültü oranındaki iyileşmeyi gösteren benek etkisi grafiği
QTec ile en iyi sinyal-gürültü oranı (SNR)

İşlenmiş yüzeylerde ışıma etkisi

Optik olarak düz yüzeylerde, lazer ışığı yansıyıp foto dedektöre kayıpsız döner. Ancak gerçek dünya ölçümleri genellikle optik açıdan pürüzlü yüzeylerde yapılır. Bu tür yüzeylerde ışık düzgün yansıtmaz; koyu ve açık lekeler içeren bir dağılım gösterir ve lazer noktası grenli bir görünüm kazanır. Bu desen, gözlemcinin bakış açısına bağlı olarak değişir. Bu durum, foto dedektördeki sinyallerde değişikliklere yol açar ve bazen hiç ışık dönüşü olmamasına sebep olabilir. Bu tür etkiler, geniş bant gürültüsüne ve optik ölçümlerde istenmeyen kesintilere neden olabilir.
Titreşen bir nesnenin yüzeyinde oluşan lazer benek deseni animasyonu
Titreşen bir nesnenin örnek deseni

Çözüm yolu: Bakış açınızı değiştirin

QTec® heterodin çok yollu interferometresi, birden fazla dedektör kullanarak foto dedektördeki sinyal azalmasını önleyebilir. Her dedektör, farklı bir bakış açısından gelen ve dolayısıyla farklı bir benek desenine sahip olan bir gözlemciyi temsil eder. Bu benek desenleri rastgele olduğundan, farklı yerlerde bulunan dedektörlerden gelen sinyallerin birleşimi genellikle sabit bir sinyal seviyesine yol açar. Bu yöntem, Çeşitlilik Resepsiyonu olarak bilinir ve tasarlanmış tüm yüzeyler için faydalıdır. Bu teknoloji sayesinde, yüzey özellikleri ne olursa olsun, daha güvenilir ve sabit sinyaller elde edilir.
QTec çoklu dedektör düzeniyle kararlı ve yüksek sinyal seviyesi elde edilmesi
QTec, çoklu algılama ile yüksek ve istikrarlı bir sinyal seviyesi ve en iyi gürültü performansını elde eder

QTec® – Çok yollu lazer vibrometrinin basitleştirilmiş prensibi

QTec® sensör kafasındaki ultra hızlı elektronikler, algılanan sinyalleri gerçek zamanlı olarak analiz eder ve sinyalin en iyi bölümünü birleştirerek ortak bir çıkışa aktarır. Bu, QTec® sensör kafalarını mevcut tek kanallı vibrometre kod çözücüleriyle uyumlu kılar. QTec®’in yüzey özelliklerinden bağımsız olarak ölçüm yapabilme yeteneği, tüm uygulamalar için hızlı, kolay ve güvenilir sonuçlar sağlayarak onu tercih edilen bir seçenek haline getirir.
QTec ile daha az ortalama alınarak aynı performansa ulaşıldığını gösteren karşılaştırma
Örnekte QTec aynı performansı 4 kat daha hızlı sağlar

Zorlu yüzeylerde ölçüm

Klasik lazer vibrometrede ölçüm kalitesi büyük ölçüde yüzeyin optik özelliklerine bağlıdır. İşlenmiş metal, cam, karbon fiber veya koyu renkli yüzeyler geri dönen ışığı azaltır ya da düzensizleştirir; sonuçta sinyalde kopmalar ve gürültü artışı görülür.

Çok yollu yaklaşımın getirdiği fark, tek bir optik yol yerine birden çok yoldan gelen bilginin birlikte değerlendirilmesidir. Böylece bir yolun sinyali zayıfladığında ölçüm tamamen bozulmak yerine diğer yollardan beslenmeye devam eder.

Pratikte ne kazandırır?

En somut kazanç hazırlık süresindedir. Yüzeye yansıtıcı sprey veya bant uygulama ihtiyacının azalması; hem test öncesi işi kısaltır hem de numuneye müdahaleyi ortadan kaldırır. Bu, seri üretim hattında veya numunenin kirletilemeyeceği uygulamalarda belirleyici olabilir.

İkinci kazanç tekrar sayısıdır: sinyal kopması nedeniyle ölçümü yenileme ihtiyacı azaldıkça, çok noktalı taramaların toplam süresi kısalır. Kazanılan süre yüzey ve kurulum koşullarına göre değişir; her uygulamada aynı iyileşme beklenmemelidir.

Hangi uygulamalarda fark yaratır?

  • Karbon fiber ve kompozit parçalar: koyu ve dokulu yüzeylerde geri dönen ışık azdır.
  • İşlenmiş metal yüzeyler: yönlü yansıma nedeniyle sinyal ölçüm açısına aşırı duyarlıdır.
  • Dönen veya hareketli parçalar: yüzey açısı ölçüm boyunca değişir.
  • Seri üretim hattı: numuneye yansıtıcı uygulama adımının kaldırılması çevrim süresini kısaltır.
  • Numuneye müdahale edilemeyen durumlar: tarihi eser, tıbbi numune veya kaplama incelenen yüzeyler.