1. Dvo-valovnodolžinsko spektralno razločevanje michelsonovega interferometra za merjenje raztezka : magistrsko deloEmanuel Nikl Hutinski, 2021, magistrsko delo Opis: Magistrsko delo obsega dva dela, teoretični in praktični del. Opisana je izdelava senzorja za zaznavanje raztezkov na osnovi Michelsonovega interferometra z dvema laserskima diodama. Nadalje so v delu predstavljene tudi simulacije, izbira komponent, uporabljene naprave, rezultati in smernice za razvoj nadaljnjih senzorskih sistemov, baziranih na Michelsonovem interferometru.
Ključne besede: Optično vlakno, Michelsonov interferometer, laserska dioda, mikrokrmilnik, Goertzelov algoritem, valovna dolžina, procesiranje signalov, LabView, merilni sistem, temperaturna kompenzacija, fotodioda, senzor raztezka
Objavljeno v DKUM: 16.12.2021; Ogledov: 943; Prenosov: 158
 Celotno besedilo (4,02 MB) |
2. Hitri merilni sistemi na osnovi Fabry-Perotovih interferometrov : doktorska disertacijaAndraž Javernik, 2018, doktorska disertacija Opis: Sistemi za spektralno razločevanje optičnovlakenskih senzorjev so dandanes kljub hitremu razvoju optičnih senzorjev še vedno dokaj kompleksni in posledično dragi, kar preprečuje uvajanje optičnih vlakenskih senzorjev v širši spekter industrijskih in drugih aplikacij. V okviru doktorske disertacije smo raziskali in izdelali merilni sistem, s katerim lahko spektralno razločujemo optičnovlakenske senzorje, ki temeljijo na Fabry-Perotovem interferometru. Merilni sistem, ki je predmet doktorske disertacije, je bil izdelan izključno iz majhnega števila cenenih telekomunikacijskih elektro-optičnih komponent. Za nastavljiv laserski vir smo tako uporabili lasersko diodo DFB, ki smo jo vzbujali s tokovnimi sunki višjih amplitud. Pravilna oblika tokovnega sunka skozi lasersko diodo DFB, selektivno in časovno linearno segreje aktivno področje, kar povzroči linearen zamik valovne dolžine izsevanega optičnega spektra za okoli 11 nm. Pri tokovnem vzbujanju laserske diode DFB se tako generira valovno-dolžinsko zamaknjen optični sunek, s katerim razločimo dolžino Fabry-Perotovega interferometra tako, da opazujemo odbito svetlobno valovanje t.i. interferenčni vzorec, ki ima značilno kosinusno obliko. Z uporabo tehnike merjenja faze v kosinusni spektralni karakteristiki Fabry-Perotovega interferometra lahko razločimo informacijo o merjeni veličini. S predlaganim merilnim sistemom lahko zaznavamo spremembo optične poti preko zaznavanja spremembe faze v spektru Fabry-Perotovega interferometra s frekvenco vzorčenja 40 kHz in ločljivostjo zaznavanja optične poti 2,7 nm. Če uporabimo digitalno filtriranje zajetih merilnih vrednosti, pri čemer zmanjšamo pasovno širino merilnega sistema na 1 Hz, lahko zaznavamo spremembe optične poti v Fabry-Perotovem interferometru z ločljivostjo 46 pm (npr. polmer atoma vodika znaša rB = 53 pm). Zaradi naslavljanja Fabry-Perotovih senzorjev s kratkimi optičnimi sunki lahko spektralno razločujemo tudi več Fabry-Perotovih optičnih senzorjev z različnimi ali enakimi nazivnimi dolžinami.
Predstavljen merilni sistem za spektralno razločevanje Fabry-Perotovih senzorjev omogoča zasnovo stroškovno ugodnega senzorskega sistema, s katerim lahko z visoko ločljivostjo izvajamo statično ali dinamično meritev poljubne fizikalne veličine.
V okviru disertacije so z uporabo predlaganega sistema za razločevanje Fabry-Perotovih interferometrov prikazane visoko-ločljive meritve raztezkov, tlakov, temperature, lomnega količnika in jakosti električnega polja. V ta namen smo uskladili nekatere obstoječe senzorje s predlaganim sistemom za razločevanje oz. uporabili nove rešitve za zaznavanje električne poljske jakosti.
Ključne besede: optična vlakna, merilni sistemi, temperaturna kompenzacija, laserske diode DFB, generatorji tokovnih sunkov, visokoločljive meritve, senzorji električnega polja, tlačni senzorji, senzorji lomnega količnika, senzorji raztezka, temperaturni senzorji
Objavljeno v DKUM: 22.08.2018; Ogledov: 2407; Prenosov: 248
Celotno besedilo (7,90 MB) |
3. Optičnovlakenski senzorji za točkovne in kvaziporazdeljene meritve rotacij in kotov zasuka z enojnim dovodnim vlaknom : doktorska disertacijaVedran Budinski, 2017, doktorska disertacija Opis: Uporaba optičnih vlakenskih senzorjev rotacij/zasukov se je pokazala kot robustna in učinkovita tehnologija na področju nadzora v panogah, kjer je pomembno aktivno spremljanje rotacij/zasukov (geofizika, navigacija, letalska industrija, vojaška industrija ipd.). Močnejši preboj na druga področja pa največkrat omejuje konfiguracija senzorja, kjer so dosedanje rešitve zgrajene z uporabo posebnih vlaken v linijski konfiguraciji, pri kateri je potreben dostop do senzorja tako s strani svetlobnega vira, tj. vhodnega dela optičnega vlakna, kot s strani detektorskega dela. Takšna konfiguracija lahko omeji področja uporabe senzorja v aplikacijah, kjer so zahteve po kompaktnosti in majhnih dimenzijah bistvenega pomena. Sicer obstajajo rešitve, ki ne zahtevajo linijske postavitve, kot so sistemi na osnovi Braggovih sit, pa vendar, tako kot pri sistemih v linijski konfiguraciji, temeljijo takšne rešitve na kompleksnih metodah za signalno razločanje z visoko ločljivostjo, kar jih naredi neprivlačne za praktično uporabo. Veliko takšnih sistemov izkazuje tudi temperaturno odvisnost. V doktorski disertaciji smo se posvetili raziskavam optičnih vlakenskih senzorjev za meritve na področju rotacij/zasukov, s pomočjo katerih bi snovali sisteme v konfiguraciji z enojnim dovodnim vlaknom, ki so grajeni iz majhnega števila optičnih komponent, imajo preprosto konfiguracijo, omogočajo enostavno signalno razločanje merilnih vrednosti in so
cenovno ugodni.
Ključne besede: optična vlakna, senzorji, polarizacijski senzorji, kvaziporazdeljeni senzorji, porazdeljene meritve, temperaturna kompenzacija, doktorske disertacije
Objavljeno v DKUM: 09.01.2018; Ogledov: 2065; Prenosov: 271
Celotno besedilo (11,51 MB) |
4. KRMILNIK VISOKOFREKVENČNEGA ODDAJNO/SPREJEMNEGA MODULAMatevž Ževart, 2009, diplomsko delo Opis: Diplomska naloga obravnava izdelavo krmilnika visokofrekvenčnega modula, ki deluje na področju ultra visokih frekvenc. V teoretičnem delu diplomske naloge so opisani vsi gradniki krmilnika. Podrobneje je predstavljen visokofrekvenčni modul in protokol, ki ga modul uporablja za komunikacijo z mikrokrmilnikom.
V praktičnem delu je podrobno opisano delovanje krmilnika, s poudarkom na programski kodi za krmiljenje in komunikacijo z visokofrekvenčnim modulom. Program je napisan v programskem jeziku C. Krmilnik smo uspešno realizirali s pomočjo 8-bitnega mikrokrmilnika. Z uporabo štirih tipk lahko nastavimo sprejemno in oddajno frekvenco modula ter izberemo oddajno moč. Dodatno lahko izberemo sprejemni ali oddajni režim delovanja. Status modula in režim delovanja se izpisuje na vgrajenem
prikazovalniku na tekoče kristale.
Ključne besede: mikrokrmilnik, vodilo I2C, oddajnik, sprejemnik, radijska postaja, temperaturna kompenzacija
Objavljeno v DKUM: 14.10.2009; Ogledov: 2493; Prenosov: 231
Celotno besedilo (2,77 MB) |
