|
| |
|
|
SMV-2015-34: Realizace nové optické metody na měření přímosti vývrtů balistických hlavní
Holá, Miroslava ; Řeřucha, Šimon ; Oulehla, Jindřich ; Lazar, Josef
Cílem projektu smluvního výzkumu bylo realizovat optické pracoviště pro měření přímosti vývrtů balistických hlavní a provést laboratorní měření vzorků balistických hlavní s vyhodnocením naměřených dat. Metoda použita pro měření vývrtů balistických hlavní je založena na laserovém měření přímosti s použitím měřícího systému na principu detekce stranové výchylky svazku způsobené výchylkou polohy odražeče při posuvu měřenou hlavní, kopírujícího její odchylky od přímočarosti. Naměřená data byla vyhodnocena pomocí námi realizovaného měřícího softwaru. Realizace optického pracoviště navazuje na předchozí provedenou studii.
|
|
|
SMV-2015-24: Reference optických kmitočtů pro laserovou spektroskopii
Hrabina, Jan ; Holá, Miroslava ; Oulehla, Jindřich ; Pokorný, Pavel ; Lazar, Josef
Předmětem projektu SMV byl výzkum nových typů absorpčních kyvet určených pro laserovou spektroskopii - tyto kyvety jsou určeny pro frekvenční stabilizaci laserových zdrojů a rovněž ke studiu spektrálních parametrů neznámých plynných a kapalných prostředí. Vzhledem k požadavku minimalizace ztrát interakčního laserového záření na rozhraní okolního prostředí a optických okénkách těchto referencí byly zkoumány možnosti výroby a přizpůsobení antireflexních vrstev pro různé požadované vlnové délky laserových zdrojů. Byly testovány nové metody ochrany AR vrstev během svařování těla kyvet pomocí chlazení exponovaných míst proudem inertního plynu a možnosti homogenizace vnějšího povrchu AR vrstev vypékáním optických okének při různých teplotách. Kyvety byly navrženy s unikátním designem umožňujícím opakované přeplnění absorpčního/zkoumaného média na vakuové aparatuře.
|
|
|
Measurement of real-time gigacycle fatigue through real-time interferometry
Lazar, Josef ; Holá, Miroslava ; Hrabina, Jan ; Číp, Ondřej
We present an interferometric method for measurement of strain induced deformation of metal samples in experiments inducing high-cycle fatigue. The motivation is to get real-time information about the deformation of a metal sample under test, its elongation imposed by fast vibrating actuator. Fatigue of materials is a process of degradation of a material due to repeated application of forces which includes nucleation and propagation of cracks and leads to the failure of the component. It may appear in all parts of machines or structures which rotate, vibrate, are repeatedly loaded, are subjected to temperature gradients etc., so statistically, fatigue is implied in about 80% of all industrial failures.
|
|
|
Souřadnicový interferometrický systém pro odměřování polohy vzorku elektronového litografu
Holá, Miroslava ; Lazar, Josef ; Čížek, Martin ; Řeřucha, Šimon ; Číp, Ondřej
Tento projekt se nazývá „Platforma pokročilých mikroskopických a spektroskopických technik pro nano a mikrotechnologie“. Řešitelem tohoto projektu je Vysoké učení technické v Brně/Fakulta strojního inženýrství a spoluřešitelé jsou ON Semiconductor Czech republic, s.r.o., Optaglio s.r.o., Tescan Brno, s.r.o. a Ústav přístrojové techniky AVČR, v.v.i.. V rámci tohoto projektu pracujeme na návrhu interferometrického odměřovacího systému, laserového zdroje a detekční techniky pro souřadnicové odměřování stolu elektronového litografu.
|
|
| |
|
| |
|
|
Interferometrický systém pro souřadnicové odměřování
Lazar, Josef ; Holá, Miroslava ; Hrabina, Jan ; Oulehla, Jindřich ; Číp, Ondřej ; Vychodil, M. ; Sedlář, P. ; Provazník, M.
Interferometrické měřicí systémy představují nejpřesnější nástroj pro měření geometrických veličin a to nejen z pohledu komerční dostupnosti na trhu, ale z pohledu základní metrologie, fyzikálních principů a limitů a současné platné definice délky. Nalézají uplatnění všude, kde přesnost, rozlišení a také rozsah a dynamika měření představuje nejvyšší prioritu. Základní konfigurace laserového interferometru pro měření délek představuje laserový zdroj záření s vysokou koherencí se stabilizací frekvence, optika interferometru s polarizační separací svazků v měřicí a referenční dráze, detekční systém, elektronika a software pro zpracování a vyhodnocení signálů a systém pro kompenzaci vlivu indexu lomu prostředí. Konstrukce vlastního laserového zdroje vycházela z použitého laseru – Nd:YAG laseru se zdvojnásobením optické frekvence. Výstup z laseru je dělen na malou část využitou ke stabilizaci a většina je vyvedena do kolimátoru s příslušným počtem stupňů volnosti pro justáž vyvázání do optického vlákna. Kyveta z borosilikátového skla je součástí skříně. Její délka postačí díky silným absorpčním čarám na této vlnové délce malá. Má 10 cm a je ve skříni z prostorových důvodů umístěna rovnoběžně s laserem. Detekce absorpčních čar je realizována formou lineární absorpční spektroskopie. Navržené řešení využívá techniku pomalého ladění v okolí maxima absorpce s reverzací směru ladění v okamžiku poklesu detekované absorpce. Funkčnost základního uspořádání sestavy interferometrického měřicího systému byla ověřována na sestavě složené z části z komerčních optických komponentů. Sestavení funkčního interferometru obsahujícího všechny základní prvky, včetně stabilizovaného laseru, optiky a elektroniky bylo mimo jiné motivováno účastí spoluřešitele – firmy Meopta - optika, s.r.o. na veletrhu LASER 2013 v Mnichově.
|
|
|
Studium chování proudění vzduchu přes délkový šum při interferometrickém měření
Holá, Miroslava
Měřit s nanometrovou přesností je v posledních deseti letech klíčová výzva, které se objevila v oblasti metrologie délky. Mezinárodní projekt s názvem „NANOTRACE“, který sdružuju renomované laboratoře EU, se snažil prolomit limity rozlišení v laserové interferometrii. Metody, které byly zkoumané, prokázaly, že lze dosáhnout významného zlepšení v rozlišení laserové interferometrie. Navrhované nanometrologické systémy si kladou za cíl zvýšit rozlišení a najít cesty, jak potlačit zdroje nejistot v měření a to do subnanometrové oblasti. Za předpokladu měření v atmosféře patří fluktuace indexu lomu vzduchu mezi největší zdroje nejistot při interferometrickém měření. Měření polohy v omezeném rozsahu je typické pro souřadnicové měřící systémy. V nanometrologii je takovým standardem mikroskop skenující sondou s přesným odměřováním polohy. Proto jsme se rozhodli rozšířit koncept kompenzace fluktuací indexu lomu vzduchu přes sledování optické délky uvnitř měřícího rozsahu interferometru měřícího vzdálenost. Námi navržený systém je kombinací refraktometru spolu s interferometrem kde v prvním případě vyhodnocujeme úroveň nejistoty délkového šumu dvou měřících svazků, který představuje fluktuace indexu lomu vzduchu. A v druhém případě jsme se zabývali změnami indexu lomu (délkového šumu) v závislosti na změně měřícího ramene.
|
|
|
Pokročilé interferometrické systémy pro měření v nanotechnologiích
Lazar, Josef ; Hrabina, Jan ; Holá, Miroslava ; Vychodil, M.
Příspěvek popisuje výsledky společného projektu ÚPT a firmy Meopta – optika zaměřeného na vývoj interferometrických systémů pro měření v nanotechnologiích. Na ÚPT AV ČR jde o navázání na výsledky výzkumu na poli interferometrického měření vzdáleností a laserů s vysokou koherencí, stabilizace optické frekvence laserů a laserové metrologie. Jde o výzkumné práce zaměřené na průmyslovou interferometrii a v součinnosti s firmou Meopta - optika, s.r.o. o předání potřebného know-how pro přípravu výroby. Náplň projektu je zaměřená na výzkum technologie výroby, metodiky interferometrického měření, stabilizace frekvence laserových zdrojů záření, detekčních systémů interferenčního signálu, zpracování signálů, vše s důrazem na přesnost a rozlišení primárně pro měření v nanosvětě. Cílem společného úsilí je komplexní interferometrický měřicí systém v podobě funkčního vzoru, který bude sloužit jako východisko pro výrobu. Půjde o modulární rodinu komponentů konfigurovatelných pro různé sestavy využití především pro víceosé měření v nanotechnologiích a testování povrchů.
|
host ::
RSS.