реклама на сайте
подробности

 
 
> CO2 laser, стабилизация параметров лазерного луча
andrey98
сообщение Oct 22 2005, 13:24
Сообщение #1


Участник
*

Группа: Новичок
Сообщений: 32
Регистрация: 26-08-05
Из: Москва
Пользователь №: 7 986



Требуется датчик с частотой порядка 20Гц для стабилизации размера и положения лазерного пучка с длиной волны 10 микрон. Решение должно быть недорогим (в пределах 30 тыс. руб). Пока мне кажется наиболее целесообразным испольльзовать либо квадрантный ИК датчик с цилиндрической оптикой - вроде как в СД плейере система (минус дорогая оптика), либо матричный термопарный приемник 4х4 или с большим разрешением. Может у кого есть еще какие-то идеи?
Энергия там достаточная. Охлаждение недопустимо.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
 
Start new topic
Ответов
Stanislav
сообщение Oct 28 2005, 23:12
Сообщение #2


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987



Простите, что вламываюсь в сугубо профессиональное обсуждение, но иногда взгляд со стороны может оказаться полезным.
Рассмотрите такое предложение. В качестве датчика применить недорогую фотоматрицу ИК диапазона с умеренным разрешением и цифровым выходом. С помощью нее можно наблюдать всю картину пространственных частот. Далее использовать методы цифровой сигнальной обработки для получения на выходе сразу управляющего воздействия на эффекторы. Синтез алгоритма анализа и регулирования не должен составить большого труда, при его реализации можно использовать недорогой DSP с видеопортом, вроде BlackFin ($14). При выдаче выходного управляющего воздействия с частотой 20 Гц его хватит и на обмолот матрицы большого размера. Для устранения неоднозначности фокусировки, по-моему, никакой оптики вообще не потребуется (возможно, ошибаюсь), только луч должен всегда попадать на матрицу под углом. В противном случае, можно применить и цилиндрическую линзу. Такую систему можно сделать и адаптивной к разного рода возмущениям, при этом не потребуется никакой дорогостоящей оптики и механики.
Общую стоимость выходного продукта (датчик+анализатор+регулятор),не считая НИР и ОКР, можно оценить где-то в районе 100-150 бакинских.


--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
net
сообщение Oct 29 2005, 05:26
Сообщение #3


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 858
Регистрация: 9-08-04
Пользователь №: 473



Цитата(Stanislav @ Oct 29 2005, 02:12)
Простите, что вламываюсь в сугубо профессиональное обсуждение, но иногда взгляд со стороны может оказаться полезным.
Рассмотрите такое предложение. В качестве датчика применить недорогую фотоматрицу ИК диапазона с умеренным разрешением и цифровым выходом. С помощью нее можно наблюдать всю картину пространственных частот. Далее использовать методы цифровой сигнальной обработки для получения на выходе сразу управляющего воздействия на эффекторы. Синтез алгоритма анализа и регулирования не должен составить большого труда, при его реализации можно использовать недорогой DSP с видеопортом, вроде BlackFin ($14). При выдаче выходного управляющего воздействия с частотой 20 Гц его хватит и на обмолот матрицы большого размера. Для устранения неоднозначности фокусировки, по-моему, никакой оптики вообще не потребуется (возможно, ошибаюсь), только луч должен всегда попадать на матрицу под углом. В противном случае, можно применить и цилиндрическую линзу. Такую систему можно сделать и адаптивной к разного рода возмущениям, при этом не потребуется никакой дорогостоящей оптики и механики.
Общую стоимость выходного продукта (датчик+анализатор+регулятор),не считая НИР и ОКР, можно оценить где-то в районе 100-150 бакинских.
*


осталось дело за малым найди дешевую матрицу на 10 микрон laugh.gif
а так никаких проблем нет biggrin.gif

для справки матрица на 1.5 мкм стоит от 10000 зеленых и не продается по ограничениям департамента

кремний(из которого делают ИК матрицы) работает до 1 микрона (примерно)
дальше по законам физики требуются другие материалы
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Stanislav
сообщение Oct 29 2005, 05:49
Сообщение #4


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987



Цитата(net @ Oct 29 2005, 08:26)
осталось дело за малым найди дешевую матрицу на 10 микрон  laugh.gif
а так никаких проблем нет  biggrin.gif

для справки матрица на 1.5 мкм стоит от 10000 зеленых и не продается по ограничениям департамента

кремний(из которого делают ИК матрицы) работает до 1 микрона (примерно)
дальше по законам физики требуются другие материалы

Понятно. А что, навроде болометрических и впрямь ничего нет?
ЗЫ. Перепутал 1 мкМ и 10 мкМ... wacko.gif
ЗЗЫ. А нельзя ли сделать на приемном конце механическую развертку (на том же дефлекторе)? У аналог девиц видел интегральное электростатически управляемое зеркало ф 1мм.
Хотя, 1 мм наверное, маловато...


--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
net
сообщение Oct 29 2005, 07:44
Сообщение #5


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 858
Регистрация: 9-08-04
Пользователь №: 473



Цитата(Stanislav @ Oct 29 2005, 08:49)
Цитата(net @ Oct 29 2005, 08:26)
осталось дело за малым найди дешевую матрицу на 10 микрон  laugh.gif
а так никаких проблем нет  biggrin.gif

для справки матрица на 1.5 мкм стоит от 10000 зеленых и не продается по ограничениям департамента

кремний(из которого делают ИК матрицы) работает до 1 микрона (примерно)
дальше по законам физики требуются другие материалы

Понятно. А что, навроде болометрических и впрямь ничего нет?
ЗЫ. Перепутал 1 мкМ и 10 мкМ... wacko.gif
ЗЗЫ. А нельзя ли сделать на приемном конце механическую развертку (на том же дефлекторе)? У аналог девиц видел интегральное электростатически управляемое зеркало ф 1мм.
Хотя, 1 мм наверное, маловато...
*


конечно можно
только оптические механизмы с механикой - требуют высокие точности и стоят ВСЕГДА дорого
например банальный пъезик вроде все хорошо и просто - но его крепление - его основа приклеивают на ситал или еще чегото чтобы не было вибрации и звона и тд и тп
вообщем стоимость сразу уползает
когда делается оптическая система стоимость электроники всегда мизерная
но всегда почемуто ограничивают бюджет angry.gif
банальный клин просветленный стоит дороже чем вся электроника с видео матрицей и процесором если рассмотреть до 1 микрона диапазон
так что надо всегда конкретно рассматривать

для примера устройтсво перемещение на пьезике на 100 мкм с 1 нанометровой точностью стоит порядка 3000 зеленых - на этом обычно делают автофокус у микроскопов - там на параллелограме из пьезика делают подвижку объектива
вообщем перефразируем пифагора - дайте мне денег и я сделаю все cheers.gif
а все дело в том что вечно приходится из дерьма конфетку делать ninja.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Stanislav
сообщение Oct 29 2005, 09:03
Сообщение #6


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987



Цитата(net @ Oct 29 2005, 10:44)
...только оптические механизмы с механикой - требуют высокие точности и стоят ВСЕГДА дорого

...для примера устройтсво перемещение на пьезике на 100 мкм с 1 нанометровой точностью стоит порядка 3000 зеленых - на этом обычно делают автофокус у микроскопов - там на параллелограме из пьезика делают подвижку объектива

Простите, но здесь-то зачем такая точность blink.gif ? Ведь стоит задача получения растра... Функциональную зависимость угла отклонения зеркала от напряжения и температуры можно "зашить" в анализатор, чтобы отделаться от ОС. Кроме того, можно поискать и в интегральном исполнении: у кого-то видел оптические кросс-коммутаторы на основе микрозеркал, матрица, по-моему, 16х16 (хотя, о цене не знаю).
В любом случае, на квадрантном датчике очень уж большой точности не получится.


--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
net
сообщение Oct 29 2005, 09:13
Сообщение #7


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 858
Регистрация: 9-08-04
Пользователь №: 473



Цитата(Stanislav @ Oct 29 2005, 12:03)
Цитата(net @ Oct 29 2005, 10:44)
...только оптические механизмы с механикой - требуют высокие точности и стоят ВСЕГДА дорого

...для примера устройтсво перемещение на пьезике на 100 мкм с 1 нанометровой точностью стоит порядка 3000 зеленых - на этом обычно делают автофокус у микроскопов - там на параллелограме из пьезика делают подвижку объектива

Простите, но здесь-то зачем такая точность blink.gif ? Ведь стоит задача получения растра... Функциональную зависимость угла отклонения от напряжения и температуры можно "зашить" в анализатор, чтобы отделаться от ОС. Кроме того, можно поискать и в интегральном исполнении: у кого-то видел оптические кросс-коммутаторы на основе микрозеркал, матрица, по-моему, 16х16 (хотя, о цене не знаю).
В любом случае, на квадрантном датчике очень уж большой точности не получится.
*


на квадрантном датчике получают(реально работает) секундные точности

тема оптики нужно рассматривать всегда очень конкретно а не вообще - там слишком много ньюансов и парадоксов
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Stanislav
сообщение Oct 29 2005, 09:31
Сообщение #8


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987



Цитата(net @ Oct 29 2005, 12:13)
на квадрантном датчике получают(реально работает) секундные точности

А на каком расстоянии от источника?


--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
net
сообщение Oct 29 2005, 09:36
Сообщение #9


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 858
Регистрация: 9-08-04
Пользователь №: 473



Цитата(Stanislav @ Oct 29 2005, 12:31)
Цитата(net @ Oct 29 2005, 12:13)
на квадрантном датчике получают(реально работает) секундные точности

А на каком расстоянии от источника?
*


звезда
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Stanislav
сообщение Oct 29 2005, 09:43
Сообщение #10


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987



Цитата(net @ Oct 29 2005, 12:36)
Цитата(Stanislav @ Oct 29 2005, 12:31)

А на каком расстоянии от источника?

звезда
И-и, не интересно. Установка для резки металла - не звезда. Уверен, на ней точность будет меньше минимум на порядок (это если оптика хорошая).


--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
net
сообщение Oct 29 2005, 09:59
Сообщение #11


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 858
Регистрация: 9-08-04
Пользователь №: 473



Цитата(Stanislav @ Oct 29 2005, 12:43)
Цитата(net @ Oct 29 2005, 12:36)
Цитата(Stanislav @ Oct 29 2005, 12:31)

А на каком расстоянии от источника?

звезда
И-и, не интересно. Установка для резки металла - не звезда. Уверен, на ней точность будет меньше минимум на порядок (это если оптика хорошая).
*



из других(работающих ) примеров
7 секунд на 500 метрах
и 2 секунды на 10 см laugh.gif

добавлю про звезду - это все отлаживалось в комнате размером метров 10
оптики они такие затейники - biggrin.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Stanislav
сообщение Oct 29 2005, 10:48
Сообщение #12


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987



Цитата(net @ Oct 29 2005, 12:59)
из других(работающих ) примеров
7 секунд на 500 метрах
и 2 секунды на 10 см  laugh.gif
Последний пример - действительно круто. Непонятно даже, что служило источником... И как боролись с неравномерностью чувствительности по площади датчика, ведь он должен, насколько я понимаю, давать точно определенную зависимость выхода от положения пятна на нем? Если же работать "по поддержанию нуля", тогда более понятно. Но все равно, лазерное пятно постоянно меняет свою форму...
Цитата
добавлю про звезду - это все отлаживалось в комнате размером метров 10
оптики они такие затейники - biggrin.gif
Да, но для получения точечного источника (отнесения на бесконечность) все-таки нужна очень хорошая оптика, какую представить себе невозможно для промышленной установки, поэтому непонятно, что подразумевать под секундной угловой точностью в этом случае. Кроме того, убежден, что такая точность была получена в видимом диапазоне длин волн.

Также была упомянута проблема многомодовости. В случае применения отклоняемого зеркала, мне кажется, она может быть решена проще (линз может не потребоваться вовсе).


--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
Go to the top of the page
 
+Quote Post

Сообщений в этой теме
- andrey98   CO2 laser   Oct 22 2005, 13:24
- - net   Цитата(andrey98 @ Oct 22 2005, 16:24)Требуетс...   Oct 23 2005, 08:59
|- - andrey98   Цитата(net @ Oct 23 2005, 12:59)Цитата(andrey...   Oct 23 2005, 16:40
|- - net   Цитата(andrey98 @ Oct 23 2005, 19:40)Цитата(n...   Oct 23 2005, 17:08
|- - andrey98   С точки зрения теории тут никаких проблем нет. Дел...   Oct 23 2005, 19:20
|- - net   Цитата(andrey98 @ Oct 23 2005, 22:20)С точки ...   Oct 24 2005, 10:45
|- - andrey98   Цитата(net @ Oct 24 2005, 14:45)Цитата(andrey...   Oct 24 2005, 11:39
|- - net   замечательно - теперь вроде почти понятно - и в эт...   Oct 24 2005, 16:10
|- - andrey98   Цитата(net @ Oct 24 2005, 20:10)замечательно ...   Oct 24 2005, 16:14
|- - net   Цитата(andrey98 @ Oct 24 2005, 19:14)Цитата(n...   Oct 24 2005, 16:20
|- - andrey98   Цитата(net @ Oct 24 2005, 20:20)Цитата(andrey...   Oct 24 2005, 19:46
|- - net   Цитата(andrey98 @ Oct 24 2005, 22:46)Цитата(n...   Oct 25 2005, 07:58
|- - andrey98   есть обзорчик по теме тепловизоров - могу поискать...   Oct 25 2005, 08:25
|- - net   Получается по-моему. Чисто из теории у вас есть 4...   Oct 25 2005, 17:38
|- - andrey98   Получается по-моему. Чисто из теории у вас есть 4...   Oct 26 2005, 08:40
|- - net   адаптивная оптика требует известной картинки и по ...   Oct 26 2005, 10:50
|- - andrey98   Цитата(net @ Oct 26 2005, 14:50)адаптивная оп...   Oct 28 2005, 19:22
|- - net   Цитата(andrey98 @ Oct 28 2005, 22:22)Цитата(n...   Oct 28 2005, 20:03
- - andrey98   Цитата(Stanislav @ Oct 29 2005, 14:48)Цитата(...   Oct 29 2005, 17:22
- - Stanislav   Цитата(andrey98 @ Oct 29 2005, 20:22)Вообщем,...   Oct 30 2005, 08:27
- - net   Цитата(Stanislav @ Oct 30 2005, 11:27)Цитата(...   Oct 30 2005, 08:59
- - Stanislav   Цитата(net @ Oct 30 2005, 11:59)конечно можно...   Oct 30 2005, 11:18
- - andrey98   [Цитатаquote=Stanislav,Oct 30 2005, 15:18] Цитата(...   Oct 30 2005, 17:31
- - Stanislav   Цитата(andrey98 @ Oct 30 2005, 20:31)...........   Oct 30 2005, 17:57
|- - andrey98   Цитата(Stanislav @ Oct 30 2005, 21:57)Цитата(...   Oct 30 2005, 19:36
|- - Stanislav   Цитата(andrey98 @ Oct 30 2005, 22:36)Не очень...   Nov 1 2005, 17:57
|- - andrey98   Цитата(Stanislav @ Nov 1 2005, 21:57)Цитата(a...   Nov 3 2005, 10:39
- - net   Цитата(andrey98 @ Oct 30 2005, 20:31)[Цитатаq...   Oct 30 2005, 18:21


Reply to this topicStart new topic
2 чел. читают эту тему (гостей: 2, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 23rd July 2025 - 15:37
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.0154 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016