W artykule zaprezentowano metrologiczne wykorzystanie systemu wizyjnego do pomiaru wielkości geometrycznych zarysów gwintów zewnętrznych metrycznych M8×1 z oceną wartości wymiaru w ujęciu wolumetrycznym.
EN
The paper presents the usability of machine vision in the measurement of geometrical quantities of the external metric threads M8×1 with assessment of the volumetric errors of the workpiece.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono wybrane optyczne systemy pomiarowe (współrzędnościowa maszyna pomiarowa, skaner optyczny 3D i system wizyjny), oceniono ich przydatność w procesie wytwarzania i w eksploatacji. Metrologiczne wykorzystanie systemów wizyjnych do pomiaru wielkości geometrycznych wyrobów w procesie produkcji zestawiono do pomiarów zarysów gwintów zewnętrznych metrycznych M8 × 1 oraz M32 × 2. Możliwości zastosowania optycznych systemów pomiarowych w procesie eksploatacji zestawiono na przykładzie pomiaru zużycia elementu Mt-21.
EN
The paper presents the selected optical measuring systems (Coordinate Measuring Machine, 3D Optical Scanner and Machine Vision Machine), assesses their suitability for the production and exploitation. The usability of optical systems in the measurement of geometrical quantities in the production process are presented to measure the external metric threads M8 ×1 and M32× 2. The applicability of optical measurement systems in the process of exploitation is presented on the example of measuring the wear of the Mt-21 item.
Środowisko naukowe i techniczne optyki, fotoniki i optoelektroniki jest zgrupowane w kraju w kilku organizacjach. Są to Polskie Stowarzyszenie Fotoniczne (PSP), Polski Komitet Optoelektroniki SEP, Sekcja Fotoniki KEiT PAN, Klub Laserowy na WAT oraz Sekcja Optyki PTF. Każde z tych środowisk posiada nieco odmienną specyfikę. PSP wydaje kwartalnik Photonics Letters of Poland, stymuluje współpracę międzynarodową i organizuje konferencje w czasie targów przemysłowych fotoniki. PKOpto organizuje dyplomowe konkursy dydaktyczne z dziedziny fotoniki. KEiT PAN patronuje krajowym konferencjom dziedziny techniki laserowej, światłowodów oraz zastosowaniom fotoniki. SO-PTF podjęła się ostatnio organizacji cyklicznej „Polskiej Konferencji Optycznej". Trzecia edycja tej konferencji PKO'2013 odbyła się w Sandomierzu w dniach 30 czerwca – 4 lipca br. Konferencja obejmuje następującą tematykę naukową i techniczną: optyka kwantowa i nieliniowa; fizyka, optyka i technologia laserów oraz innych źródeł promieniowania spójnego; optoelektronika; optyczne układy zintegrowane, optyka światłowodowa; optyka medyczna; optyka instrumentalna; spektroskopia optyczna; metrologia optyczna; nowe materiały optyczne; zastosowania optyki, oraz dydaktyka optyki. W artykule dokonano przeglądu wybranych prac konferencji PKO'2013, reprezentujących różne naukowe optyczne ośrodki krajowe.
EN
Research and technical communities for optics, photonics and optoelectronics is grouped in this country in several organizations and institutions. These are: Photonics Society of Poland (PSP), Polish Committee of Optoelectronics of SEP, Photonics Section of KEiT PAN, Laser Club at WAT and Optics Section of PTF. Each of these communities keeps slightly different specificity. PSP publishes a quarterly Journal Photonics Letters of Poland, stimulates international cooperation and organizes conferences during Industrial Fairs on Innovativeness. PKOpto SEP organizes didactic diploma competitions in optoelectronics. KEiT PAN takes patronage over national conferences in laser technology, optical fiber technology and photonics applications. SO-PTF has recently taken a decision to organize a cyclic event "Polish Optical Conference". The third edition of this conference PKO'2013 was held in Sandomierz on 30.06-04.07.2013. The conference scientific and technical topics include: quantum and nonlinear optics, photon physics, optic and technology of lasers and other sources of coherent radiation, optoelectronics, optical integrated circuits, optical fibers, medical optics, instrumental optics, optical spectroscopy, optical metrology, new optical materials, applications of optics, teaching in optics. This paper reviews chosen works presented during the III Polish Optical Conference, representing the research efforts at different national institutions.
W artykule przedstawiono hybrydową eksperymentalno-numeryczną technikę przeznaczoną do pomiaru oraz monitorowania struktur inżynierskich. Technika bazuje na innowacyjnym połączeniu termowizji z metodą cyfrowej korelacji obrazu w wersjach 2D i 3D. Zaprezentowany system umożliwia jednoczesny pomiar i monitorowanie zmian obciążenia termicznego (rozkładu temperatur) oraz przemieszczeń w płaszczyźnie badanego obiektu w całym polu widzenia czujnika (do 2,5 m x 2,5 m). Przedstawiono zastosowania systemu na przykładzie monitorowania zmian pól przemieszczeń u(x,y) i v(x,y) i temperatury T(x,y) na powierzchni modelowej próbki (płyty z karbem) oraz w trakcie badań nowych materiałów izolacyjnych stosowanych w budownictwie.
EN
The techniques used for displacement/strain measurements and defect detection in civil engineering structures are based on a variety of physical phenomena, among which mechanical, optical, electrical and ultrasound methods prevail. Each of these methods has its unique properties. In the case of complex structures and structures exposed to a variety of environmental conditions the information gained from a combination of methods provides the best results. The most required measurands during structural health monitoring are in-plane and out-plane displacements which are directly related to strains. The best fitted method in this case is the digital image correlation method which may be used for global and local health monitoring of different structures. Also in many cases passive and active thermography is used for identification of thermal load distribution as well as assessing and monitoring the health of engineering structures, however the results are often difficult for quantitative interpretation. In the paper we focus on a novel concept of the hybrid experimental-numerical method for measurement and monitoring of engineering structures. The technique is based on an innovative combination of thermovision with 2D and 3D digital image correlation methods. The system presented enables simultaneous measurement and monitoring of thermal load (temperature distribution) and in-plane displacements of an object in a full-field of view (up to 2,5 m x 2,5 m). The system functionality was demonstrated on an example of monitoring the displacement fields u(x,y) and v(x,y) as well as the temperature T(x,y) on the surface of a model sample with a notch and during investigations of novel insulating materials used in building engineering.
Spatial light modulators (SLM) are devices used to modulate amplitude, phase or polarization of a light wave in space and time. Current SLMs are based either on MEMS (micro-electro-mechanical system) or LCD (liquid crystal display) technology. Here we report on the parameters, trends in development and applications of phase SLMs based on liquid crystal on silicon (LCoS) technology. LCoS technology was developed for front and rear projection systems competing with AMLCD (active matrix LCD) and DMD (Digital Mirror Device) SLM. The reflective arrangement due to silicon backplane allows to put a high number of pixels in a small panel, keeping the fill-factor ratio high even for micron-sized pixels. For coherent photonics applications the most important type of LCoS SLM is a phase modulator. In the paper at first we describe the typical parameters of this device and the methods for its calibration. Later we present a review of applications of phase LCoS SLMs in imaging, metrology and beam manipulation, developed by the authors as well as known from the literature. These include active and adaptive interferometers, a smart holographic camera and holographic display, microscopy modified in illuminating and imaging paths and active sensors.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Investigations of internal structure changes along an optical fiber during the manufacture of biconical taper have been described. Basing on the constant volume theory, classification of biconical structures manufactured on a special set-up is presented and discussed. The interferometric tomography method has been used for determination of 3D geometry and refractive index distribution in manufactured optical fiber tapers. The experiments provide detailed information on external (diameter of cladding) as well as internal (core diameter and refractive index profile) changes along the taper region. The results have been discussed in relation to the parameters of the manufacturing process.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
In the paper we present recent trends in full-field optical metrology. The systems based on classical interferometry, digital holography, grating interferometry interferometric and photoelastic tomography and fringe/Gray code projection applied to static and dynamic objects studies are presented. Opto-numerical methodologies for novel materials studies and MEMS, MOEMS analysis are described including LCOS SLMs based active interferometers and digital holographic systems. The designs of novel interferometric and holographic cameras and their usage in outdoor conditions are presented. The concept of new generation of waveguide based full-field microinterferometers for micro-optics characterization is discussed and the progress on their realization is reported. Also 3D/4D data capture and processing systems for computer graphics, virtual reality and industry are presented. Numerous examples of measurement results and their applications in engineering illustrate the importance of progress in this field.
PL
W pracy zaprezentowano współczesne trendy w optycznej metrologii w zastosowaniach do mikromechaniki, optomechatroniki i monitorowania struktur inżynierskich. Przedstawiono systemy bazujące na metodach: klasycznej interferometrii, cyfrowej holografii, interferometrii siatkowej, projekcji prążków i korelacji obrazu. Zaprezentowano optonumeryczne metodyki badania nowych materiałów i systemów MEMS/MOEMS wykorzystujące m.in. aktywną interferometrię i cyfrową interferometrię holograficzną. Przedstawiono nowe układy kamer interferometrycznych i holograficznych oraz ich wykorzystanie poza laboratorium. Przedyskutowano koncepcję nowej generacji mikrointerferometrów falowodowych oraz przedstawiono stan zaawansowania ich realizacji. Dodatkowo zaprezentowano system pomiaru kształtu i deformacji obiektów trójwymiarowych oraz ścieżkę przetwarzania danych wspomagającą ten system. Przedstawiono również koncepcję połączenia w przemysłowych pomiarach kształtu możliwości maszyn współrzędnościowych i polowych systemów optycznych bazujących na cyfrowej projekcji prążków.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Fast growing technology and requirements for testing of different types of materials and devices require new methods and systems for investigation of their parameters. Among the quantities of high interest are shape, deformation, roughness, local materials constants, displacement, and strain fields of elements under load. In the paper, we present novel solutions for digital holographic cameras, which allow for remote monitoring and measurement of the above mentioned quantities at small mechanical objects or at restricted areas of interest at big structures. The systems have compact design, "black box" measurement approach, and allows for fast and accurate measurements performed directly at the element and often in outdoor environment. The principles of digital and optoelectronic reconstruction and phase manipulation are described together with the exemplary measurement results obtained by means of the cameras presented.
9
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Modern forming technology allows the production of highly sophisticated free form sheet metal components, which are subject to a reversible geometrical deformation caused by residual stress, gravity or variations of the material. This distortion is usually removed during assembly and therefore the part's tolerated parameters have to be inspected in fixed state, which simulates assembly conditions. Today this time-consuming work is done on CMMs (Coordinate measuring machines). Using fast optical measuring systems and virtual fixation, this process chain can be dramatically shortened and in-line measurement seems to be possible in future. Virtual fixation means that at first a workpiece is measured in distorted state without fixation and afterwards the shape in assembled state is simulated by FEM analysis. Thus, workpieces can be inspected with significantly reduced effort.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.