Universität Stuttgart
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Item Open Access A novel approach to determine decorrelation effect in a dual-beam electronic speckle pattern interferometer(1992) Peng, Xiang; Diao, Hongyan; Zou, Yunlu; Tiziani, Hans J.An intrinsic decorrelation effect in a dual-beam ESPI system for contouring application is quantified by simple image processing techniques incorporating experimental data of speckle patterns. Practical limits for the range of application on contouring an object are also considered from the point of view of automatic fringe analysis. An acceptable degree of decorrelation due to the tilt of illuminating beams has been established.Item Open Access High precision laser supported close range distance measurements(1992) Tiziani, Hans J.Optical methods become useful tools for dimensional measurements. Methods based on triangulation, time of flight, phase measurements and interferometry are used and will be further developed. Multiple wavelength interferometry allows the reduction of the sensitivity by a range extension leading to robust measuring systems. Superheterodyne interferometric techniques based on two wavelength heterodyne interferometry will also be discussed and experimental results will be shown.Item Open Access Contouring by electronic speckle pattern interferometry employing dual beam illumination(1990) Joenathan, Charles; Pfister, Berthold P.; Tiziani, Hans J.In this paper we extend and study the method for generating contours of diffuse objects employing a dual beam illumination coupled with electronic speckle pattern interferometry. The sensitivity and the orientation of the contour planes are analyzed. A novel method for tilting the planes of contours and experimental results incorporating phase shifting and fringe analysis are also presented. The theoretical and the experimental results show good agreement.Item Open Access Einsatz computergenerierter Hologramme(1990) Tiziani, Hans J.CGH haben sich bisher in der Meßtechnik zum Generieren spezieller Wellenfronten, z. B. zum Prüfen asphärischer Flächen, sehr bewährt. Weitere interessante Einsatzmöglichkeiten bestehen in Sicherheitssystemen und in der optischen Korrelation, wo CGH als optische Filter eingesetzt werden. Auch zur Wellenfrontmodifikation und Strahlaufteilung sind CGH sehr interessante Komponenten, die zukünftig noch vermehrt eingesetzt werden. Allerdings sind bei weiteren interessanten Anwendungsmöglichkeiten trotz des Einsatzes leistungsfähiger Computer Grenzen gegeben, insbesondere wegen des begrenzten Raum-Bandbreite-Produktes, das kurzfristig auch nicht durch die Verbesserung der Hardware (Computer, Speichermedien, Abtastsysteme) umgangen werden kann. Weitere intelligente Binärisierungsverfahren sowie Aufzeichnungstechniken sind erforderlich. Die Aufzeichnungstechnik wird von der Entwicklung in der Halbleiterfertigung wesentlich beeinflußt. Weitere entscheidende Fortschritte sind noch erforderlich, um die Anwendung von CGH voranzutreiben. Dazu gehört auch die Entwicklung von Echtzeitspeichern.Item Open Access Contouring using two-wavelength electronic speckle pattern interferometry employing dual-beam illuminations(1992) Diao, Hongyan; Peng, Xiang; Zou, Yunlu; Tiziani, Hans J.; Chen, L.Es wird eine neue Konturing-Methode mit einer elektronischen Zweiwellenlängen-Speckle-Interferometrie (TWESPI) vorgeschlagen, bei der zwei Beleuchtungsstrahlen verwendet werden. Die optisch rauhe Oberfläche wird bei einer synthetischen längeren equivalenten Wellenlänge vermessen, so daß durch die Änderung der Wellenlängen eine variable Meßempfindlichkeit erhalten werden kann. Dadurch erweitert diese Technik den Meßbereich der Einwellen-Speckle-Interferometrie und erlaubt die Messung von Konturen steiler Profile als bisher mit der Einwellenlängen-Methode möglich war.Item Open Access Dual wavelength heterodyne interferometry for rough surface measurements(1990) Fischer, Edgar; Sodnik, Zoran; Ittner, Thomas; Tiziani, Hans J.For interferometric topography measurements of optically rough surfaces dual wavelength heterodyne Interferometry (DWHI) is a powerful tool. A DWHI system based on a two-wavelength HeNe laser and a matched grating technique is described. This set-up improves system stability and simple heterodyne frequency generation.Item Open Access Einflüsse der transversalen und longitudinalen Objektbewegung auf die Bildqualität im Nahbereich(1991) Lei, Fang; Tiziani, Hans J.Mit Hilfe der Modulationsübertragungsfunktion (MTF) wird untersucht, wie die transversale und longitudinale Objektbewegung im Nahbereich die Bildqualität beeinflussen. Die transversale Objektbewegung führt zur Bildbewegung in der Filmebene und die longitudinale Objektbewegung verursacht die Defokussierung. Die beiden Probleme der Bildverschmierung werden zunächst sowohl vom Standpunkt der geometrischen Optik als auch der Wellenoptik anhand der theoretischen Modelle diskutiert. Bei der Defokussierung wird ein Vergleich der analytischen Ergebnisse zwischen der geometrischen Optik und der Wellenoptik gezogen und ihr Zusammenhang erläutert. Dann werden die experimentellen Ergebnisse, die aus zahlreichen, unter verschiedenen Bedingungen aufgenommenen Photos gewonnen wurden, mit den Rechenergebnissen verglichen. Verschiedene Beispiele werden gezeigt und diskutiert.Item Open Access Micro-ellipso-height-profilometry(1991) Leonhardt, Klaus; Jordan, Hans-Joachim; Tiziani, Hans J.A new instrumental concept for surface measurement is described. In Micro-Ellipso-Height-Profilometry three independent profiles h(x), ψ(x) and Δ(x) of a surface are measured from one diffraction limited scanning spot. The basic equations for the extraction of these three quantities are derived and first results are discussed.Item Open Access Fotorefraktive Kristalle und weitere Speichermedien(1990) Tiziani, Hans J.Das ideale Aufnahmematerial für holografische Zwecke ist ein Material mit hoher Empfindlichkeit und möglichst linearer Kennlinie sowie großer räumlicher Auflösung, dessen spektrale Empfindlichkeit dem verwendeten Laser angepaßt ist. Das durch das Material bedingt optische Rauschen in der rekonstruierten Bildwelle sollte möglichst klein, das Aufzeichnungsmaterial leicht verarbeitbar, haltbar und billig sein. Kein verfügbares Aufzeichnungsmaterial entspricht allen Anforderungen, so daß Kompromißlösungen angestrebt werden müssen.Item Open Access Calibration of the inclined contour planes formed on ESPI and optimization of ESPI optical system for contouring(1992) Diao, Hongyan; Zou, Yunlu; Peng, Xiang; Tiziani, Hans J.; Chen, L.Es wird eine neue Konturing-Methode mit einer elektronischen Zweiwellenlängen-Speckle-Interferometrie (TWESPI) vorgeschlagen, bei der zwei Beleuchtungsstrahlen verwendet werden. Die optisch rauhe Oberfläche wird bei einer synthetischen längeren equivalenten Wellenlänge vermessen, so daß durch die Änderung der Wellenlängen eine variable Meßempfindlichkeit erhalten werden kann. Dadurch erweitert diese Technik den Meßbereich der Einwellen-Speckle-Interferometrie und erlaubt die Messung von Konturen steiler Profile als bisher mit der Einwellenlängen-Methode möglich war.