Ein schottisches Wissenschaftlerteam hat eine neue akustische Spektroskopiemethode zur Ausmessung des Schallprofils von Blechblasinstrumenten entwickelt. Die neue Technik ermöglicht im besonderen eine Bestimmung der Oberflächenrauhigkeit des Verbindungsrohres zwischen Mundstück und Resonanzkörper eines Instruments. Darüber berichtet das Fachblatt Measurement Science and Technology (Band 13 Seite 750).
Das Verbindungsrohr zwischen dem Mundstück und dem Hauptkörper der meisten Blechblasinstrumente hat gewöhnlich einen inneren Radius von nur wenigen Millimetern, so dass seine Rauhigkeit einen großen Einfluss auf die Klangqualität der Instrumente ausübt. Die Forschergruppe um James Buick der Universität von Edinburgh entwickelte daher eine Technik zur Ausmessung dieser Rauhigkeit mit einer Genauigkeit von 0.03 Millimetern.
Die als Puls-Reflektometrie bezeichnete Methode beruht auf einer Analyse eines durch das zu untersuchende Verbindungsrohr geleitenden Pulses. Wenn immer sich der Radius des Rohres aufgrund von kleinen Oberflächenfehlern ändert, wird ein Teil des Pulses reflektiert. Eine sogenannte Fourieranalyse des reflektierten Pulsanteils erlaubte es den Wissenschaftlern, die Oberflächenstruktur der gesamten inneren Oberfläche der Röhre mit nur einer Messung zu bestimmen. Diese Methode eignet sich daher für eine schnelle Qualitätskontrolle bei der Herstellung von Blechblasinstrumenten.
Die Forscher planen derzeit eine Erweiterung ihrer Methode zur Ausmessung des Oberflächenprofils eines gesamten Instrumentkörpers und hoffen, dass die Puls-Reflektometrie schon bald einen industriellen Einsatz bei der Herstellung von Musikinstrumenten finden wird.
Stefan Maier
