منبع نور تک فام ( مونوکروم لایت )

منبع نور تک فام ( مونوکروم لایت )

Universal Monochromatic Light Unit (UMLU) 

 

منبع نور تکفام (Monochromatic Light Source) در کاربردهای متروژی و کالیبراسیون، به‌ویژه برای بررسی تختی و توازی سطوح با استفاده از فرینج‌های تداخلی نوری (Interference Fringes)، نقش بسیار مهمی دارد.

---

✅ تعریف منبع نور تکفام:

منبعی است که نوری با طول‌موج ثابت و مشخص تولید می‌کند، معمولاً در محدوده نور مرئی (مثل نور سدیم، هلیوم، لیزر قرمز و...)، که فاقد گستره وسیع طیف نور معمولی است.

---

🔍 کاربرد در کالیبراسیون تختی و توازی:

1. اندازه‌گیری تختی سطوح (Flatness)

در این روش از پلیت نوری (Optical Flat) استفاده می‌شود؛ یک صفحه شیشه‌ای بسیار صاف که روی سطح مورد آزمایش قرار می‌گیرد.

• وقتی نور تکفام از بالا به سطح تابیده می‌شود، بخشی از آن از سطح پلیت و بخشی از سطح جسم منعکس می‌شود.

• تداخل این دو بازتاب باعث تشکیل نوارهای تداخلی (فرینج‌ها) می‌شود.

• شکل و چیدمان این نوارها وضعیت تختی سطح را نشان می‌دهد:

نوع فرینج	وضعیت سطح
خطوط موازی و مستقیم	سطح کاملاً تخت
خطوط منحنی	سطح دارای تحدب یا تقعر
خطوط فشرده یا باز	تغییرات در توازی یا زاویه سطح

---

2. بررسی توازی سطوح

اگر دو سطح نسبت به هم موازی نباشند (مثلاً در گیج بلوک‌ها یا صفحات مرجع)، فرینج‌ها به‌صورت مورب، خمیده یا فاصله‌دار ظاهر می‌شوند.

• فرینج‌های مستقیم و موازی نشانه توازی دقیق است.

• فرینج‌های کج‌شده یا با انحنا نشانه وجود زاویه یا شیب میان سطوح است.

---

🔦 انواع منابع نور تکفام رایج:

نوع منبع	طول‌موج تقریبی	کاربرد
لامپ سدیم (Sodium lamp)	589 nm	کلاسیک و پرکاربرد در آزمایشگاه
لیزر هلیوم-نئون	632.8 nm	دقت بالا، در اندازه‌گیری‌های مدرن
لیزر دیودی	~650 nm	گزینه مقرون‌به‌صرفه برای تداخل‌سنجی
فیلتر تک‌فام روی لامپ سفید	متنوع	در شرایط خاص استفاده می‌شود

---

⚙️ تجهیزات مکمل:

• Optical Flat: پلیت نوری با دقت بسیار بالا

• سطح مرجع (Surface Plate): مرجع صاف برای بررسی سطوح

• استند نگهدارنده نور: برای ثابت نگه‌داشتن منبع نور در زاویه مناسب

• محفظه تاریک یا کلاهک نوری: جهت جلوگیری از نورهای مزاحم

---

🧪 مثال عملی:

برای بررسی تختی یک گیج بلوک:

1. Optical Flat را روی بلوک قرار می‌دهند.

2. نور تکفام (مثلاً لامپ سدیم) از بالا به آن تابیده می‌شود.

3. فرینج‌ها مشاهده می‌شوند؛ با شمارش و شکل آن‌ها می‌توان تختی را تا کسری از میکرون اندازه گرفت.