COMPUTER MODELING OF FUNCTIONS FOR THE TRANSFORMATION OF OPTICAL SCHEMES OF MEASUREMENT OF TEMPERATURE CONSTRUCTED ON RAMAN EFFECT AND STRUCTURE OF THE ALGORITHM OF THEIR RESEARCH

Autor: Kryvenchuk, Yu. P., Shakhovska, N. B., Vovk, О. B., Melnykova, N. I.
Jazyk: ukrajinština
Rok vydání: 2018
Předmět:
Zdroj: Radio Electronics, Computer Science, Control; № 3 (2018): Radio Electronics, Computer Science, Control
Радиоэлектроника, информатика, управление; № 3 (2018): Радиоэлектроника, информатика, управление
Радіоелектроніка, iнформатика, управління; № 3 (2018): Радіоелектроніка, інформатика, управління
ISSN: 1607-3274
2313-688X
Popis: Context. In the process of measuring the temperature for the frequency shift of the combination scattering of light there is aproblem of determining the equivalent frequency of the spectrum. This is manifested by the passage of reflected radiation throughoptical elements, which is distorted by the errors of the complex frequency characteristics of these elements. Large error intemperature determination is result of inaccurate definition of the equivalent frequency. Therefore, the synthesis of software modelsof optical elements of optical circuits, as well as the spectrum of combinational light scattering for further research is relevant.Objective – synthesis of models of elements of optical circuits and spectra of combination scattering of light. That makes itpossible to investigate the uncertainty of the transfer characteristics of the optical transformation function.Method. Recently, various products and sensors, developed on the basis of micro and nanostructure materials, are widely used. Anumber of electronic technology components are developed that are hundreds of times smaller than their predecessors. In the processof manufacturing such miniature components of electronic technology need to carefully monitor the temperature. Characteristics ofexisting measuring instruments do not fully meet these requirements. One of the promising directions for solving this problem is theuse of the method of combining light scattering. Two methods of determining the temperature are known in the framework of themethod of the combination scattering of light: the first with respect to the ratio of the integral area of the Stokes component of thespectrum to the anti-Stokes, the second by the shift of the frequency of light scattering. The second method has a better performanceat least 2 times, since it is only necessary to determine the anti-Stokes component of the spectrum. Also, this method has a lessermethodological error, which arises due to overheating of the object being studied by a laser. Therefore, this method and method forfurther research was chosen.Results. Synthesized computer models of optical components and optical circuits and Raman spectroscopy. Two methods fordetermining the value of the equivalent frequency of an anti-Stokes component of the light scattering spectrum are proposed.Conclusions. The conducted studies have shown that the primary circle of the optical circuitry does not make any errors in theresult of measuring the temperature at the shift of the frequency of the combination light scattering. It’s proven expedient to conducta study of the secondary circle of the optical circuit.
Актуальність. В процесі вимірювання температури за зсувом частоти комбінаційного розсіювання світла, виникає проблема визначення еквівалентної частоти спектру. Це проявляється внаслідок проходження відбитого випромінювання через оптичні елементи, яке спотворюється похибками комплексних частотних характеристик цих елементів. Неточне визначення еквівалентної частоти тягне за собою велику похибку визначення температури. Тому актуальним є синтезпрограмних моделей оптичних елементів оптичних схем, а також спектру комбінаційного розсіювання світла для подальших їх досліджень.Мета роботи – синтез моделей елементів оптичних схем та спектрів комбінаційного розсіювання світла для подальшого дослідження оптичних елементів та оптичних кіл.Метод. Останнім часом широко застосовуються різноманітні вироби та сенсори, розроблені на базі мікро- та наноструктурованих матеріалів. Розроблено цілу низку компонентів електронної техніки, які в сотні разів є меншими за своїх попередників. В процесі виготовлення таких мініатюрних компонентів електронної техніки, необхідно докладноконтролювати температуру. Характеристики існуючих засобів вимірювань не цілком задовольняють цим вимогам. Одним із перспективних напрямків для вирішення цієї проблеми є застосування методу комбінаційного розсіювання світла. В межах методу комбінаційного розсіювання світла відомо два способи визначення температури: перший за відношенням інтегральної площі стоксової компоненти спектру до антистоксової, другий за зсувом частоти комбінаційного розсіювання світла. Другий спосіб має кращу швидкодію, що перевищує перший більше як в 2 рази, оскільки потрібно визначати тільки антистоксову компоненту спектру. Також даний спосіб має меншу методичну похибку, яка виникає за рахунок перегріву досліджуваного об’єкту лазером. Тому було обрано даний метод та спосіб для подальших досліджень.Результати. Синтезовано комп’ютерні моделі оптичних елементів та оптичних схем, а також спектри комбінаційного розсіювання світла. Запропоновано два методи визначення значення еквівалентної частоти антистоксової компоненти спектру комбінаційного розсіювання світла. Висновки. Проведені дослідження показали, що первинне коло оптичної схеми не вносить похибки в результат вимірювання температури за зсувом частоти комбінаційного розсіювання світла. Доведено доцільність проведення дослідження вторинного кола оптичної схеми.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: