Naslov
Razvoj modularnog laserskog interferometra za mjerenje pomaka
(Development of a modular laser displacement interferometer)

Autori
Horvatek, Marko

Izvornik
Https://apps.unizg.hr/rektorova-nagrada/javno/akademske-godine/2018/nagradeni-radovi

Vrsta, podvrsta
Ostale vrste radova, rektorova nagrada

Godina
2019

Ključne riječi
laserski interferometar, mjerenje pomaka, interferencijske pruge, detekcija interferencijskih pruga, obrada signala
(laser interferometer, displacement measurement, interferometer fringes, fringe detection, signal processing)

Sažetak
Laserski interferometar od svoje pojave pa do danas zauzeo je i održao poziciju kao jedan od osnovnih uređaja u dimenzionalnom mjeriteljstvu. Ovim sustavom moguće je mjeriti velik broj različitih dimenzionalnih veličina kao što su duljina, pravocrtnost i mali kutovi, a njegova velika fleksibilnost omogućuje jednostavno prilagođavanje mjerenju mnogih drugih dimenzionalnih značajki predmeta mjerenja. Prilikom znanstveno-istraživačkog rada često se javlja potreba da se sustav prilagodi pojedinom mjernom zadatku poput mjerenja vrlo malih pomaka visokom rezolucijom i malom brzinom, ili mjerenje velikih pomaka s nižom rezolucijom. S obzirom na nedostatak komercijalno dostupnih laserskih interferometra s dovoljnom otvorenošću sustava i fleksibilnošću podešavanja, pojavila se potreba za razvijanjem vlastitog sustava prema potrebama Laboratorija za precizna mjerenja dužina, Fakulteta strojarstva i brodogradnje u Zagrebu. U ovom radu, odabrani su elektronički sklopovi i optomehaničke komponente za izradu modularnog sustava dinamičkog interferometra. Pritom je mehanički model interferometra dizajniran korištenjem Thorlabs komponenti, a s obzirom na nedostatak komercijalno dostupnih elektroničkih sustava specijaliziranih za procesiranje izlaznog signala s fotodioda razvijen je modularni sustav za obradu signala. Razvoj je započet proračunom potrebnih karakteristika pojačala i fotodiode. Korištenjem simulacija određene su optimalne komponente sustava, a eksperimentalno je ispitana međusobna kompatibilnost odabranih komponenti. Eksperimentalni dio je započet ispitivanjem pojedinačnih komponenti, njihovom integracijom u jedinstveni sustav za obradu signala te konačno integracijom tog sustava u laserski dinamički interferometar. Razvijeni sustav ima mogućnost detektiranja smjera i iznosa pomaka, s utvrđenom ponovljivošću brojanja interferencijskih pruga na razini jedne valne duljine (≈ 600 nm). S obzirom na ograničenja korištenog sustava za zadavanje pomaka, može se očekivati da je apsolutna točnost razvijenog sustava i bolja od navedene, što će biti utvrđeno u daljnjem istraživanju.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Strojarstvo

POVEZANOST RADA