A moiré-jelenségről

Az Optikai magazin cikke szerint:

 

A moiré-jelenséggel szinte naponta találkozhatunk. Mindenki megfigyelte már, hogy ha a finom szövésű függöny két rétege egymásra vagy egymáshoz közel kerül, akkor egy, annak struktúrájánál sokkal durvább csíkrendszer alakul ki, ami a rétegek kismértékű elmozdulására nagy alak- és helyváltozással válaszol. Ez a moiré-jelenség. A szó francia eredetű: habos vagy lángmintát jelent. Leírásával már a tizenkilencedik században is foglalkoztak a fizikusok. Lord Rayleigh egész precíz tudományos leírást adott róla egy 1874-ben megjelent művében, mely a diffrakciós rácsok elméletéről és készítésének kérdéseiről szólt. Megállapította, hogy ha két rácsot – amelyek hosszegységenként ugyanannyi csíkot tartalmaznak – kis szögeltéréssel fedésbe hozunk, akkor párhuzamos csíkrendszer jelenik meg, amelyben a csíkrendszer irányvonala felezi a két rács által bezárt külső szöget, és a keletkező csíkok távolsága az eredeti rácsok szögétől függ. Ő volt az első, aki javasolta, hogy a jelenséget használják méréstechnikai célokra. A csillagászati távcsövek tükreinek ellenőrzésére alkalmazott módszere kidolgozása során Foucalt a rácsok alkalmazására épülő módszert is vizsgálta, azonban a róla elnevezett késélpróbánál kevésbé érzékenynek minősítette, így részletesebb kidolgozását nem végezte el. 1925-ben Vasco Ronchi, a híres olasz optikus ismét elővette Foucalt ötletét, lencsék és tükrök optikai vizsgálata céljából. Kísérletében a pontszerű fényforrás és a vizsgált felület közé helyezett optikai rácson keresztül szemlélte a megvilágított felületet.

image024-11

Azon moiré-csíkok voltak láthatók, melyekben a vizsgált optikai elemek és rendszerek hibái látható és azonosítható módon jelentek meg. A múlt század utolsó harmadáig számtalan mérési elrendezésre tettek javaslatot, a módszer igazi elterjedésének azonban a nagy teljesítményű számítógépes kép- és adatfeldolgozás megjelenése adott döntő lökést. Ebben az időben indult fejlődésnek a moiré-topográfia, elsősorban Takasaki munkásságának köszönhetően, aki a jelenség topológiai szemléletét alapozta meg. A moiré-technika fejlődésére az optikai méréstechnikán túl számos más tudományterület is megtermékenyítőleg hatott, ennek révén vált jelentős számban megoldhatóvá sok – korábban csak nehezen és körülményesen kivitelezhető – méréstechnikai feladat. Természetesen az sem lebecsülendő, hogy az e területen folyó kutatások más tudományterületek fejlődésére is ösztönzőleg hatottak, mint például az alakfelismerés, a digitális képfeldolgozás vagy éppen a mesterséges intelligencia algoritmusainak alkalmazása.

tumblr_nbeyt9f2HD1sop0l0o1_400

A jelenség létrejötte szempontjából különös fontossága van az – optikai értelemben amplitúdórácsokat jelentő – alapcsíkozatoknak, melyek közös jellemzője a térfrekvencia, azaz a hosszúságegységre eső periódusok száma. Mértékegysége a vonalpár per milliméter [vp/mm]. Ennek reciproka a T periódushossz, mértékegysége a milliméter [mm]. Az alapcsíkozatok egymással kapcsolatba kerülve moiré-jelenséget hoznak létre, mely – alkalmas elrendezésben – a vizsgált felületet a térképek szintvonalaihoz hasonlóan írja le. Tehát a moiré-jelenség által keletkező moiré-csíkok a vizsgált felületnek egy adott síktól egyenlő távolságra lévő pontjait kötik össze.

Azt a képet, amely két dimenzióban ábrázolja a moiré-csíkokkal borított – mért – felületet, moiré-képnek nevezzük. A mérési eredmények feldolgozása során az igazi feladat a mért felület harmadik dimenziójának a visszaállítása a moiré-képen látható moiré-csíkokból, azaz térbeli koordináták hozzárendelése az egyes képpontokhoz.

tumblr_nu7yqt6E4U1rat0tqo1_500

 



Vélemény, hozzászólás?

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöljük.