Tato diplomová práce (DP) se zabývá uspořádáním a zarovnáním optických prvků pomocí nového typu laserového svazku, který vznikl díky spolupráci mezi Evropskou organizací pro jaderný výzkum a Ústavem fyziky plazmatu. Tento nový typ laserového svazku nese v DP pracovní název strukturovaný svazek (SS). SS disponuje několika unikátními vlastnostmi, díky kterým má potenciál být aplikován do různých odvětví výzkumu a průmyslu. V této práci je představena nová metoda zarovnávání optických komponentů pomocí SS, popsána její přesnost a uveden návrh na případné využití seberegenerační schopnosti svazku. Dále práce popisuje stabilitu SS, která je klíčová pro aplikace vyžadující vysoké přesnosti a nebyla doposud stanovena.
Anotace v angličtině
This master thesis (MT) deals with alignment of optical components using new type of laser beam, which was invented thanks to cooperation between the European Organization for Nuclear Research and the Institute of Plasma Physics. This new type of laser beam is in MT called Structured beam (SB). SB has several unique properties, which has potential to be applied in different researches and industries. This MT presents a new alignment method using SB, it describes accuracy of this method and proposal of possible use of self-healing property. Further, the thesis describes SB stability, which is crucial for applications requiring high precision and was not determined yet.
Tato diplomová práce (DP) se zabývá uspořádáním a zarovnáním optických prvků pomocí nového typu laserového svazku, který vznikl díky spolupráci mezi Evropskou organizací pro jaderný výzkum a Ústavem fyziky plazmatu. Tento nový typ laserového svazku nese v DP pracovní název strukturovaný svazek (SS). SS disponuje několika unikátními vlastnostmi, díky kterým má potenciál být aplikován do různých odvětví výzkumu a průmyslu. V této práci je představena nová metoda zarovnávání optických komponentů pomocí SS, popsána její přesnost a uveden návrh na případné využití seberegenerační schopnosti svazku. Dále práce popisuje stabilitu SS, která je klíčová pro aplikace vyžadující vysoké přesnosti a nebyla doposud stanovena.
Anotace v angličtině
This master thesis (MT) deals with alignment of optical components using new type of laser beam, which was invented thanks to cooperation between the European Organization for Nuclear Research and the Institute of Plasma Physics. This new type of laser beam is in MT called Structured beam (SB). SB has several unique properties, which has potential to be applied in different researches and industries. This MT presents a new alignment method using SB, it describes accuracy of this method and proposal of possible use of self-healing property. Further, the thesis describes SB stability, which is crucial for applications requiring high precision and was not determined yet.
1.Prostudujte pokročilou literaturu o strukturovaných optických svazcích.
2.Seznamte se s generací přímky pomocí strukturovaných svazků a určete přesnost a stabilitu směru a polohy takovéto přímky.
3.Navrhněte možná uspořádání optických prvků a detektorů vzhledem k referenční přímce strukturovaného svazku a najděte metody určení jejich poloh vůči této přímce.
4.Určete přesnost takovýchto měření polohy.
5.Posuďte vlivy prostředí na směr strukturovaného svazku.
6.Prostudujte možnosti kompenzace nehomogenit indexu lomu vzduchu s použitím více strukturovaných svazků s různými vlnovými délkami.
7.Diskutujte přesnosti použitých metod.
Zásady pro vypracování
1.Prostudujte pokročilou literaturu o strukturovaných optických svazcích.
2.Seznamte se s generací přímky pomocí strukturovaných svazků a určete přesnost a stabilitu směru a polohy takovéto přímky.
3.Navrhněte možná uspořádání optických prvků a detektorů vzhledem k referenční přímce strukturovaného svazku a najděte metody určení jejich poloh vůči této přímce.
4.Určete přesnost takovýchto měření polohy.
5.Posuďte vlivy prostředí na směr strukturovaného svazku.
6.Prostudujte možnosti kompenzace nehomogenit indexu lomu vzduchu s použitím více strukturovaných svazků s různými vlnovými délkami.
7.Diskutujte přesnosti použitých metod.
Seznam doporučené literatury
[1] Hernández-Figueroa H., Zamboni-Rached M., Recami E., Non-Diffracting Waves: An Introduction, 2013, ISBN-13: 978-3527411955
[2] Malý P., Optika, Karolinum, 2008, ISBN: 9788024613420
[3] Saleh, B. E. A. - Teich, M.C.: Základy fotoniky I,II , MATFYZPRESS, Praha, 1994-95
[4] Křížek Jan, "Study of non-diffracting beams", Diplomová práce, Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská, České vysoké učení technické v Praze, 2016.
[5] V. Kollárová, "Synteza_svetelnych_poli.pdf", 2011. Disertační práce Přírodovědecká fakulta Univerzity Palackého v Olomouc, katedra optiky, [Online] "Synteza_svetelnych_poli.pdf". Dostupné z: http://theses.cz/id/9sslk2/Synteza_svetelnych_poli.pdf. [Viděno: 05-10-2017].
[6] D. McGloin a K. Dholakia, "Bessel beams: diffraction in a new light", Contemp. Phys., roč. 46, č. 1, s. 15-28, 2005.
[7] T. Aruga, S. Wing Li, S. Yoshikado, M. Takabe, and R.Li, "Nondiffracting narrow light beam with small atmospheric turbulence-influenced propagation", Applied Optics, 38 (15), 3152-3156, 1999
[8] W. Nelson, J. P. Palastro, C. C. Davis, and P. Sprangle, " Propagation of Bessel and Airy beams through atmospheric turbulence" Journal of the Optical Society of America A, Vol. 31 (3), 603-609, (2014)
[9] P. Birch, I. Ituen, R. Young, and Ch. Chatwin,"Long-distance Bessel beam propagation through Kolmogorov turbulence", Journal of the Optical Society of America A, 32 (11), 2066-2073, 2015
[10] Odborné články podle doporučení vedoucího diplomové práce
Seznam doporučené literatury
[1] Hernández-Figueroa H., Zamboni-Rached M., Recami E., Non-Diffracting Waves: An Introduction, 2013, ISBN-13: 978-3527411955
[2] Malý P., Optika, Karolinum, 2008, ISBN: 9788024613420
[3] Saleh, B. E. A. - Teich, M.C.: Základy fotoniky I,II , MATFYZPRESS, Praha, 1994-95
[4] Křížek Jan, "Study of non-diffracting beams", Diplomová práce, Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská, České vysoké učení technické v Praze, 2016.
[5] V. Kollárová, "Synteza_svetelnych_poli.pdf", 2011. Disertační práce Přírodovědecká fakulta Univerzity Palackého v Olomouc, katedra optiky, [Online] "Synteza_svetelnych_poli.pdf". Dostupné z: http://theses.cz/id/9sslk2/Synteza_svetelnych_poli.pdf. [Viděno: 05-10-2017].
[6] D. McGloin a K. Dholakia, "Bessel beams: diffraction in a new light", Contemp. Phys., roč. 46, č. 1, s. 15-28, 2005.
[7] T. Aruga, S. Wing Li, S. Yoshikado, M. Takabe, and R.Li, "Nondiffracting narrow light beam with small atmospheric turbulence-influenced propagation", Applied Optics, 38 (15), 3152-3156, 1999
[8] W. Nelson, J. P. Palastro, C. C. Davis, and P. Sprangle, " Propagation of Bessel and Airy beams through atmospheric turbulence" Journal of the Optical Society of America A, Vol. 31 (3), 603-609, (2014)
[9] P. Birch, I. Ituen, R. Young, and Ch. Chatwin,"Long-distance Bessel beam propagation through Kolmogorov turbulence", Journal of the Optical Society of America A, 32 (11), 2066-2073, 2015
[10] Odborné články podle doporučení vedoucího diplomové práce
Přílohy volně vložené
-
Přílohy vázané v práci
grafy, schémata, tabulky
Převzato z knihovny
Ano
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Průběh obhajoby je zveřejněn pouze přihlášenému uživateli.