Las señales de Radio alcanzan a pilotos a bordo un avión a través de la “cúpula de radar”, la nariz redondeada de los aviones. Pero si los desvíos ocurren durante la producción de esta “nariz”, - partículas no nativas minúsculas, caídas del agua o burbujas de aire - esto puede impedir el tráfico de radio. En el futuro, un sistema de prueba no destructivo determinará apenas tales imperfecciones durante la producción.
Los Investigadores presentarán el nuevo sistema de prueba en el comercio justo del Mando, 8-11 de mayo en Stuttgart (Pasillo 1, soporte 1502).
Este sistema de medición del terahertz para la prueba no destructiva mide el espesor de películas plásticas de varias capas hasta una tasa de 40 veces por segundo. © Fraunhofer IPM
La hora de llegada prevista, la petición de aterrizar o la dirección del desembarque - ésta es la clase de pilotos de la información discute vía radio con el estado mayor de tierra en la torre de mando. La nariz de los aviones, la cúpula de radar del „”, recibe señales de radio entrantes y transmite las señales de radio enviadas por el piloto también. Se hace de un compuesto de la fibra de vidrio. Pero si incluso las imperfecciones más minúsculas se presentan durante la producción - si, por ejemplo, las pequeñas partículas no nativas, las caídas del agua o las burbujas de aire llegan a ser cubiertas en la resina - en un cierto plazo pueden causar las rajaduras finas a través de las cuales la humedad puede filtrar. Esto causa interferencia en el tráfico de radio a través de la nariz de aviones, introduciendo estática en la señal.
Como parte del proyecto de Dotnac, los investigadores en el Instituto de Fraunhofer para las Técnicas de Medición Físicas IPM en Kaiserslautern están trabajando con los socios en industria y la investigación para desarrollar un nuevo sistema de prueba: las ondas del terahertz de las aplicaciones del sistema para explorar totalmente la nariz de aviones, que es varios centímetros gruesos, y para determinar inmediatamente cualquier fallas. La frecuencia de las ondas del terahertz baja entre la de microondas por una parte y la luz infrarroja en la otra.
Son totalmente inofensivas a los seres humanos. Las ondas se generan en una cabina del balanceo no a diferencia de ésos encontrados en muchas oficinas: contiene una fuente de la microonda y toda la electrónica para controlar el sistema y para cerco los datos. Un mezclador de la frecuencia multiplica la frecuencia de la radiación de la microonda generada en el rango del terahertz. Los Investigadores han conectado el módulo real de la medición con este contenedor mediante los cables eléctricos. Este módulo emite las ondas del terahertz hacia la cúpula de radar. El material refleja la radiación, y el detector integrado en este módulo analiza la radiación reflejada del terahertz. Si hay algunas burbujas de aire o pequeñas imperfecciones embutidas en el material, giran hacia arriba en la señal reflejada.
El reto principal para los investigadores era descubrir que las frecuencias del terahertz ellas tendrían que utilizar para bombardear el material para lograr los resultados más efectivos para las diversas imperfecciones. Frecuencias Más Altas crean una mejor resolución, mientras que frecuencias más inferiores tienen menos dificultad el penetrar del material. Los investigadores seleccionan de un rango de diversas frecuencias dependiendo de los desvíos que los investigadores están buscando en el caso trataron. Los científicos han desarrollado ya un prototipo del sistema de prueba. Será presentado en
Controle el comercio justo, el 8-11 de mayo, en Stuttgart (Pasillo 1, soporte 1502). Alrededor de dentro de un año, el analizador habrá avance a la punta que explorará y analizará narices de aviones automáticamente. Hasta el momento, los analizadores simples para el nivel y los objetos simétricos de las rotaciones están disponibles.
Los Investigadores han subido con otro sistema de prueba del terahertz también, uno que analiza el espesor de capas - por ejemplo se encuentran en los aviones y los vehículos. “Nuestro sistema de medición del terahertz es uno del pocos bastante robustos para el uso industrial,” según el Dr. Joaquín Jonuscheit, vicedirector del departamento en Fraunhofer IPM. Apenas como el sistema que controla narices de aviones, ésta también consiste en una cabina del balanceo junto con un transmisor y un receptor conectados con el contenedor por los cables cinco contadores de largo. Este sistema trabaja con pulsos muy cortos del terahertz. Cada pulso se refleja parcialmente lejos de los interfaces de las capas: la superficie de la primera capa, del interfaz entre la capa una y dos, y así sucesivamente. Cuanto más profunda es la capa que refleja los pulsos, los pulsos duran para volver al detector. Usando el tiempo que cada pulso toma para hacer su manera de nuevo al detector, software incorporado calcula automáticamente el espesor de las diversas capas.
La gran ventaja del sistema es su robustez. ¿Pero cómo los investigadores lograron esto? “En primer lugar, disparamos no más el laser que excita el sistema por el haz abierto según lo utilizado típicamente en sistemas del terahertz; en lugar, lo introducimos a través de fibras ópticas. Y en segundo lugar, hemos reparado y hemos arreglado los elementos ópticos para hacerlos mecánicamente robustos. También hemos mejorado los procesos de fabricación para los componentes del semiconductor - los transmisores y los detectores - para hacer los elementos individuales más resistentes,” Jonuscheit explicamos. En el comercio justo del Mando, los investigadores demostrarán mediciones vivas en las películas plásticas de varias capas de espesores diversos.