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dc.contributor劉乃上zh_TW
dc.contributorNai-Shang Liouen_US
dc.contributor李吉群zh_TW
dc.contributorJi-Chun Leeen_US
dc.contributor.advisor黃敏睿zh_TW
dc.contributor.advisorMin-Jui Huangen_US
dc.contributor.author吳秉璋zh_TW
dc.contributor.authorWu, Ping-Changen_US
dc.contributor.other中興大學zh_TW
dc.date2009zh_TW
dc.date.accessioned2014-06-05T11:42:33Z-
dc.date.available2014-06-05T11:42:33Z-
dc.identifierU0005-2508200821580700zh_TW
dc.identifier.citation[1]Coker, E. G. and L. N. G. Filon, “A Treatise on Photoelasticity”, Cambridge University Press, New York, (1931). [2]Frocht, M. M., “Photoelasticity. Vol. 1”, John Wiley and Sons, New York, 1941; vol. 2, (1948). [3]Flanagan, J. H., “Photoelastic Photography”, Proc. ESA, vol. XV, no. 2, pp. 1-10, (1958). [4]Umezaki E., Tamaki T. and Takahashi S., “Automatic stress analysis of photoelastic experiment by use of image processing”, Exp. Tech., December pp. 22-27 (1989). [5]Yao, J. Y., “Extracting Isoclinics Using Image-processing Techniques”, Exp. Tech., Oct. pp. 10-11(1987). [6]Mawatari, A., Takashi M. and Toyoda Y., “Whole-Area Photoelastiv Analysis by Image Processing on the Principal Stress Direction and Saparation of Isochromatics from Isoclinics”, Trans. Of JSME, Ser. A, Vol. 55, NO. 514, pp. 1423-1428(1989). [7]Wang Z.F., Patterson E.A., “Towards Full Field Automated Photoelastic Analysis of Complex Components”, Strain, Vol. 27, May, pp. 49-53(1991). [8]Wang Z.F., Patterson E.A., “Use of phase-stepping with demodulation and fuzzy sets for birefringence measurement”, Opt Lasers Eng Vol. 22 pp. 91-104(1995). [9]Sai Prasad V., Madhu K.R. and Ramesh K., “Towards effective phase unwrapping in digital photoelasticity”, Opt Lasers Eng Vol. 42 pp. 421-436(2004). [10]Ekman M.J. and Nurse. A.D., “Absolute determination of the Isochromatic Parameter by Load-stepping Photoelasticity ”, Experimental mechanics,pp.189~195(1998). [11]Ramesh* K., Tamrakar D.K. “ Improved determination of retardation in digital photoelasticity by load stepping”, Optics and Lasers in Engineering 33 (2000) 387~400. [12]James W. Dally and William F. Riley, “Experimental Stress Analysis”, McGraw-Hill International editions. pp. 425-439(1991) [13]Ramesh K. and Deshmukh S. S., “Three fringe photoelasticity: use of colour image processing hardware to automate ordering of isochromatics”, Strain, vol. 32 no. 3, pp. 79-86(1996). [14]Yao, J. Y., “Digital Image Processing and Isolinics”, Exp. Mech., vol. 30 no. 3, pp. 264-269 (1990). [15]Theocaris P. S. and Gdoutos E. E., “Matrix Theory of Photoelasticity”, Berlin and New York, Springer-Verlag (1979). [16]Brown. G. M. and Sullivan J. L., “The Computer-aided Holophotoelastic Method”, Exp. Mech., Vol 30, no.2 pp. 135-144(1990). [17]Hariharan P., Oreb B.F., and Eijux T., “Digital phase-shift interferome –try:a simple error-compensating phase calculation algorithm”, Appl. Opt. vol. 26 pp.2504(1987). [18]Ghiglia D. C., Mastin G. A. and Romero L. A., “Cellular-automata method for phase unwrapping”, J. Opt. Soc. Am. A, Vol. 4, pp.267- (1987). [19]Spik A. and Robinson D. W., “Investigation of the cellular automata method for phase unwrapping and its implementation on an array processor”, Optics and Lasers in Engineering, vol. 14, 25-37(1991). [20]Chang H. Y., Chen C. W., Lee C. K. and Hu C. P., “The tapestry cellular automata phase unwrapping algorithm for interferogram analysis”, Optics and Lasers in Engineering, vol. 30, no. 6, 487-502(1998). [21]Huang M. J. and Lai Cian-Jhih, “Phase unwrapping based on a parallel noise-immune algorithm”, Optics and Laser Technology, vol. 34, no.6, 457-464 (2002). [22]陳森案,”相位重建之影像處理技術應用於光學量測之研究” ,中興大學機械工程學研究所碩士論文,中華民國九十一年七月。 [23]周文彬, “平行性區域形相位展開技術應用於雷射光學量測之研究”,中興大學機械工程學研究所碩士論文,中華民國九十二年七月。 [24]林智文, “調控型相位展開及顯微光學量測之研究”,中興大學機械工程學研究所碩士論文,中華民國九十三年七月。zh_TW
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11455/2147-
dc.description.abstract本論文主要的目的是利用負載相移法來求得相位圖,並且使用相位展開的技術使相位圖展開完成,得到我們所要求得的物理量-相對延遲量(主應力差)。在光彈圓偏光架設中,分別求得加入微小負載後的各別六張光強圖,之後解得其包裹相位圖,再利用相位展開技術使其能夠順利展開完成得到整場相位圖。 本文以模擬圓盤在微小負載狀態下之光彈模型,展開之後和原始模擬的資料進行比對求得其誤差量,證明這個方法的可行性與準確性,同時在最後也有應用拉力實際測試樣本試片,解得其相位圖。zh_TW
dc.description.abstractThe main purpose of this paper is to improvement of isochromatics wrapped phase map can make the phase to unwrap successfully and get the physical quantity we want to know. There is a peculiar problem of isochromatic interaction in Phase-shifting techniques of photoelasticity. After separately obtains the load stepping the different six luminous intensities map, to get wrapped phase map. In phase unwapping technique to enable its smoothly to unwrap completely and obtains the entire field phase map. The computer simulation results obtained for disk-in-compression tests in load stepping presented here in comparison with theoretical solutions demonstrate that these methods are both simple to use and very accurate. Finally, we use pulling force in actual test sample to prove its phase map.en_US
dc.description.tableofcontents目 錄 致謝 i 摘 要 ii Abstract iii 目 錄 iv 圖表目錄 vii 第一章 緒論 1 1.1. 研究動機與方法 1 1.2. 相關文獻回顧 2 1.3. 論文大綱 4 第二章 光彈原理 6 2.1. 偏極光 6 2.2. 雙折性材料(BIREFRINGENCE MATERIAL) 6 2.3. 光-應力定律(STRESS-OPTICAL LAW) 8 2.4. 光彈的幾種架設方式 9 2.4.1.平面偏極場的架設 9 2.4.2.圓偏極場的架設 14 2.5. 光彈矩陣理論 18 2.5.1.Jones vector與Jones matrix 19 2.5.2.Jones calculus 22 2.6. 光彈矩陣法與幾何方法的比較 23 2.7. 平面偏極場的JONES CALCULUS 24 2.8. 圓偏光場的JONES CALCULUS 25 第三章 相移干涉術及相位展開法之原理與簡介 27 3.1. 四步相移法在平面偏極場上的應用 27 3.2. 五步相移法在圓偏極場上的應用 29 3.3. 六步相移法在圓偏極場上的應用 31 3.4. 六步相移法在負載相移法(LOAD STEPPING)上的應用 32 3.5. 相對延遲量應用於負載相移法 35 3.6. 相位展開(UNWRAPPING) 36 3.6.1.調控式平行相位展開法簡介 38 第四章 電腦模擬及相位圖 41 4.1. 圓偏光場光彈電腦模型 41 4.2. 圓偏極場六步相移電腦模擬 42 4.3. 加入微小負載後的光強圖 43 4.4. 由微小負載中求得相位圖 46 4.5. 利用調控式平行相位展開法展開 48 第五章 實驗架設以及實驗圖 51 5.1. 實驗儀器架設圖 51 5.2. 實驗圖 51 5.3. 實驗圖資料整理 55 5.4. 利用調控式平行相位展開法展開求得全場相位 56 5.5. 使用均值濾波 57 第六章 結論 61 參考文獻 62 圖表目錄 圖 2 1 平面偏極場架設 10 圖2 2 偏極光在試件的分解 11 圖2 3 平面偏極場中分析板的分量情形 12 圖 2 4 圓偏極場的架設 14 圖2 5 圓偏極場中分析板的分量情形 17 圖2 6 偏極板的偏極作用 20 圖2 7 平面偏光場架設方式 24 圖 2 8 圓偏光場架設方式 25 圖3 1 同時轉 角時平偏暗場主應力與分析板角度關係 27 圖 3 2 六步相移各光學元件角度配置 31 圖 3 3 wrap效應示意圖 37 圖 3 4 調控式相位展開法遮罩示意圖: P,基準點;灰色區,周圍點數。 38 圖 3 5 調控式平行相位展開法測試 40 圖4 1 由應力分析輸入之主應力差及主應力角資料 41 圖 4 2 (a)~(f) 六步相移 I1~I6場光強分佈圖 43 圖4 3 (a)~(e)為施力194N的六張光強圖 44 圖4 4 (a)~(e)為施力194N的六張光強圖 45 圖4 5 (a)~(c)分別為194N 、200N 、206N所得到的相位圖 46 圖4 6 為194N 、200N 、206N 在對y=400時所繪出的圖形 47 圖4 7 經由公式(3-39)、(3-40)所解出的圖形 48 圖4 8 包裹相位圖 48 圖4 9 利用調控式平行相位展開法所解得的主應力差 49 圖4 10 模擬的主應力差 49 圖4 11 理論值與展開值的誤差量 50 圖5 1 實驗待測物(長條型的試片中間有圓形孔) 51 圖5 2 (A)待測物放置在光彈儀上(B)光彈儀的側面圖 51 圖5 3 (a)~(f)為施力200 lbs所得到的六張光強圖 52 圖5 4 (a)~(f) 為施力 194 lbs所得到的六張光強圖 53 圖5 5 (a)~(f) 為施力 206 lbs所得到的六張光強圖 54 圖5 6 (a)~(c)為代入公式後194 lbs、200 lbs、206 lbs所得到三張相位圖 55 圖5 7 由公式(3-39)、(3-40)所解得的圖形 56 圖5 8 經由調控式平行相位展開法展開過後的全場相位圖 57 圖5 9 取它們個別在x=115的地方(白線: 194 lbs,紅線: 200 lbs,綠線: 206 lbs) 57 圖5 10 經由公式(3-39)、(3-40)運算過後所得到的圖形,(a)為全場相位圖,(b)為在x=115所取得的圖形 58 圖5 11 經由公式(3-39)、(3-40)運算過後所得到的圖形,(a)為全場相位圖,(b)為在x=100所取得的圖形。 59 圖5 12 (a)在x=100,所取得的各別微小負載的截面圖形。(b)在y=260到y=280所放大的圖形。 59 圖5 13 經由濾波過後各別微小負載所產生的圖形 60 圖5 14 經由濾波過後並且經由公式(3-39)、(3-40)運算過後所得到的圖形。(a)為全場相位圖,(b)為在x=100所取得的圖形。 60zh_TW
dc.language.isoen_USzh_TW
dc.publisher機械工程學系所zh_TW
dc.relation.urihttp://www.airitilibrary.com/Publication/alDetailedMesh1?DocID=U0005-2508200821580700en_US
dc.subjectload steppingen_US
dc.subject負載相移法zh_TW
dc.subjectphase unwrappingen_US
dc.subjectretardationen_US
dc.subject相位展開zh_TW
dc.subject相對延遲量zh_TW
dc.title應用負載相移法於延遲相位之量測研究zh_TW
dc.titleApplying load stepping technique on the measurement of phase retardationen_US
dc.typeThesis and Dissertationzh_TW
item.languageiso639-1en_US-
item.openairetypeThesis and Dissertation-
item.cerifentitytypePublications-
item.grantfulltextnone-
item.fulltextno fulltext-
item.openairecristypehttp://purl.org/coar/resource_type/c_18cf-
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