FRD - Investigación - Ciencia y Tecnología

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    Cabezal óptico compacto aplicado a la medición de vibraciones sin contacto
    (Cuarto Congreso Argentino de Ingeniería Mecánica – CAIM 2014, 2014) Aguilar, Andres; Morel, Eneas Nicolás; Torga, Jorge Román
    En este trabajo presentamos un cabezal óptico diseñado para medición de vibraciones basado en la señal de error de foco (SEF), la misma utilizada para leer datos en un cabezal láser de DVD o CD. El sistema fue diseñado con la motivación de obtener un dispositivo compacto y robusto, de bajo costo y pequeñas dimensiones, que pueda ser usado para medir múltiples puntos y sin contacto con la muestra. El CO presentado en este trabajo mide la posición absoluta entre el plano focal del sistema óptico y el punto iluminado en la muestra. Dado que la SEF es dependiente de la reflectividad de la superficie muestra es necesaria una calibración previa, por eso el sistema incorpora un actuador piezoeléctrico que le permite realizar calibraciones in situ y obtener medidas temporales de la posición. Con este esquema se midieron vibraciones con una amplitud de hasta 10 μm y una frecuencia de hasta 1 KHz. con una resolución espacial mejor que 0.5 micrones. Se presentan resultados experimentales en vibraciones de una superficie generadas con un sistema controlado por un elemento piezoeléctrico y en vibraciones transversales generadas en una barra metálica.
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    Dual system increases the resolution of a low coherence interferometer system through a signal detector astigmatic focus
    (2015-10-29) Morel, Eneas Nicolás; Aguilar, Andres; Torga, Jorge Román
    La interferometría de baja coherencia en el espacio de Fourier (OCT-FD) es una técnica que permite medir distancia con valores típicos de rango dinámico en el orden de 3 mm y resolución por debajo de los 10 µm. En este trabajo se propone combinar esta técnica interferométrica con una técnica que mide distancias utilizando la señal de foco astigmática, lo que permite llevar el límite de resolución a menos de 10 nm. Se muestra el esquema experimental armado con ambas técnicas y resultados experimentales en desplazamientos de una superficie muestra, controlada con un sistema piezoeléctrico realimentado con strain-gauge que hemos utilizado como sistema de referencia
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    Dual system increases the resolution of a low coherence interferometer system through a signal detector astigmatic focus
    (2015-10-29) Morel, Eneas Nicolás; Aguilar, Andres; Torga, Jorge Román
    The low coherence interferometry in Fourier space (FD-OCT) is a technique to measure distance with typical values of dynamic range in the order of 3 mm and resolution below 10 microns. In this paper we propose to combine the interferometric technique with a technique that measures distances using astigmatic focus signal, allowing lead the resolution limit of less than 10 nm. The experimental scheme shown armed with both techniques and experimental results in displacement of a sample surface, controlled feedback system with a piezoelectric strain gauge which we have used as a reference system..
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    Inclination shift signal: thickness or index measurement in transparent media by transmission of generally astigmatic Gaussian beams
    (2021-04) Aguilar, Andres; Torga, Jorge Román
    The focus error signal is a widespread optical technique that harnesses the shape of a simply astigmatic Gaussian beam to produce an output signal with a well-defined linear range used for many different applications. However, general astigmatic Gaussian beams have not been extensively used for measuring purposes even though they have been known for decades. These beams have interesting properties which were used in this work as a mean to measure a change in the optical path and recover sample information. In this text, the formulae presented by E. Kochkina to represent generally astigmatic Gaussian beams are summarized, the principles of the proposed technique are set forth and two experimental results are presented as a validation of the proposal. A brief introduction to a different approach that enables the setup to perform simultaneous measurements of the thickness and refractive index is also given.