Meten in omgevingen met kunstmatige luchtdruk

De snelheid van het licht is 300.000 km/s in een vacuüm. Gelukkig leven we niet in een vacuüm. Temperatuur en luchtdruk hebben echter een direct effect op de luchtdichtheid en daardoor op de snelheid van het licht. Verandering in de lichtsnelheid, of brekingsindex, is een waarde waarmee rekening gehouden moet worden voor nauwkeurige metingen met een lasertrackersysteem.

Lasertrackersystemen zijn uitgerust met een bepaalde methode voor het meten van de omgevingstemperatuur en luchtdruk. Langzame veranderingen van de temperatuur en druk worden doorgaans automatisch gemeten en gecompenseerd. Plotselinge veranderingen in temperatuur worden meestal door een waarnemer opgemerkt omdat ze te voelen zijn. Plotselinge veranderingen in de luchtdruk worden echter vaak niet opgemerkt door een waarnemer, toch kunnen ze net zo veel invloed hebben op de nauwkeurigheid van metingen als plotselinge temperatuurschommelingen.

In een open gebouw zal de luchtdruk niet sneller veranderen dan buiten bij weersveranderingen. Maar in een gesloten gebouw zijn soms gebieden met een kunstmatige luchtdruk. Stofvrije kamers (clean-rooms) hebben vaak een positieve druk, zodat lucht bij een geopende deur naar buiten zal stromen en niet de kamer in, om te voorkomen dat stof en andere contaminanten de ruimte in zullen komen. Bij de productie van composietmateriaal en bij verven wordt vaak een negatieve druk aangehouden, zodat bij het openen van een deur dampen in de ruimte blijven.

Iedere goed afgedichte ruimte kan worden voorzien van een kunstmatige luchtdruk. Als airconditioning uit balans is tussen de retourlucht en de blower, is een omgeving met kunstmatige luchtdruk mogelijk. Als u bij het openen van een deur een sisgeluid hoort, is er waarschijnlijk sprake van een kunstmatige druk. Veel metrologische laboratoria hebben in de zomer een positieve druk omdat laboratoria vaak midden in de fabriek geplaatst zijn en de airconditioning hard werkt om de ruimte te koelen.

Het probleem is niet de kunstmatige druk, maar eerder de directe drukverandering bij het openen van een deur. De verandering van de druk en de brekingsindex vindt dan onmiddellijk plaats. Als er op dat moment metingen worden uitgevoerd met de tracker, worden deze significant beïnvloed.

Er is geen perfecte oplossing voor dit probleem. Een goede waarnemer moet zich bewust zijn van het mogelijke probleem en proberen te voorkomen dat metingen fouten bevatten als gevolg van plotselinge veranderingen in de luchtdruk. Het is een goede gewoonte om een punt opnieuw te meten als er een plotselinge drukverandering wordt opgemerkt.

De reeks lasertrackers van Hexagon Metrology wordt verkocht onder het merk Leica Geosystems.