|
|
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.
|
|
|
Optické diagnostické metody v energetice
Hrabina, Jan
Práce se zabývá možnostmi bezkontaktní diagnostiky spalovacího procesu v uhelných elektrárnách na bázi metod laserové spektroskopie, jejíž výsledky následně mohou sloužit k optimalizaci tohoto spalování. Tím lze dosáhnout jak množství vypouštěných škodlivin, tak zvýšení účinnosti spalování a redukci výrobních nákladů za elektřinu.
|
|
|
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.
|
|
|
Optické vláknové senzory pro měření délky, tlaku, tahu, teploty a vibrací
Mikel, Břetislav
V oddělení Koherenční optiky ÚPT AV ČR v.v.i. se v současnosti využívají optická vlákna ve většině experimentů. V těchto aplikacích optických vláken je obvykle nutné využívat vlákna se speciálními vlastnostmi např. polarizačně závislé nebo mikrostrukturní vlákna. Aktuálně vyžíváme optická vlákna singlemodová, multimodová, polarizačně závislá, mikrostrukturní a další speciální. Většina typů těchto optických vláken je využívána v rozsahu vlnových délek od 350 nm do 1600 nm. Principiální schéma testovacího měření systému pro měření tvarových změn kontejnmentu. V současnosti mj. řešíme několik projektů, které se zabývají vývojem optovláknových senzorů s Braggovými mřížkami pro měření vibrací, délky, teploty a tvarových změn betonových staveb. Největší potenciální aplikací tohoto směru vývoje je projekt na měření tvarových změn kontejnmentu v JE Temelín. Náš výzkum v této oblasti je směřován k vývoji senzorů, které bude možné aplikovat do již postavených staveb, mostů apod. Pro takový případ vyvíjíme konstrukci senzoru, který bude možné připevnit na stavbu zvenku a ve kterém bude možné kompenzovat změny teploty a tlaku, které nesouvisí se změnou měřeného objektu. Dalším typem senzoru je např. senzor vibrací, kde využíváme zúžené optické vlákno, ve kterém je zapsána vláknová Braggova mřížka. Změnu úhlu konce vlákna s mřížkou lze pak měřit pouze optickým měřidlem výkonu a není nutné používat optický spektrometr.
|
|
|
Vláknové mřížky pro JE Temelín a jejich kalibrace laserovým interferometrem
Mikel, Břetislav
V oddělení Koherenční optiky ÚPT AV ČR se v současnosti využívají různé typy optických vláken (standardní jednomodová a vícemodová, polarizaci zachovávající, mikrostrukturní atd.). Většinu typů pak využíváme pro experimenty s lasery s vlnovou délkou od blízké UV oblasti (350 nm) až po TR oblast (1550 nm). V současnosti také řešíme několik projektů, které se zabývyjí vývojem vláknových senzorů s Braggovými mřížkami pro měření vibrací a tvarových změn betonových staveb. Největší potenciální aplikací vývoje těchto senzorů je pak měření tvarových změn kontejnmentu v JE Temelín.
|
|
|
Interferometric coordinates measurement sytem for local probe microscopy nanometrology
Hrabina, Jan ; Lazar, Josef ; Klepetek, P. ; Číp, Ondřej ; Čížek, Martin ; Holá, Miroslava ; Šerý, Mojmír
We present an overview of new approaches to the design of nanometrology measuring system with a focus on methodology of nanometrology interferometric techniques and associated problems. The design and development of a nanopositioning setup with interferometric multiaxis monitoring and control involved for scanning probe microscopy techniques (primarily atomic force microscopy, AFM) for detection of the sample profile is presented. Coordinate position sensing allows upgrading the imaging microscope techniques up to quantified measuring. Especially imaging techniques in the micro- and nanoworld overcoming the barrier of resolution given by the wavelength of visible light are a suitable basis for design of measuring systems with the best resolution possible. The system is being developed in cooperation with the Czech metrology institute and it is intended to operate as a national nanometrology standard combining local probe microscopy techniques and sample position control with traceability to the primary standard of length.
|
|
| |
|
|
The femtosecond optical frequency comb based tool for spectral analysis of molecular absorbtion gases
Lešundák, Adam ; Šmíd, Radek ; Buchta, Zdeněk ; Mikel, Břetislav ; Lazar, Josef ; Randula, A. ; Číp, Ondřej
The spectral analysis of absorption of molecular gases belongs to very powerful methods for detection of concentration of gases in a tested sample. In case of the human breath it consists of hundreds of molecules of gasses and their concentrations are known as biomarkers. An increased concentration of more of them indicates certain diseases or symptoms. The presenting work covers a pilot experiment where femtosecond pulse probe laser and a detection chain based on cross-correlation makes an analysis of the specimen of the absorption gas. In the pilot experimental set-up the detection part utilizes a Michelson interferometer with movable measuring mirror. We developed a novel digital processing method for precise stabilization of the speed of the mirror during measuring process. The caught optical signals are calculated by the fast Fourier transform from the time to wavelength domain. The first caught spectra of the femtosecond beam passing trough the specimens show absorption lines of one isotope of acetylene which was tested as the first sample. The work proofed positive the possibility of using the femtosecond laser for detection of broadband absorption spectra in the infrared region.
|
host ::
RSS.