Ημερολόγιο Εκδηλώσεων

Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών

Πρόγραμμα Προπτυχιακών Σπουδών

ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ

ΚΟΣΜΑ ΚΥΡΙΑΚΟΠΟΥΛΟΥ

με θέμα

Πηγή  Φωτός με Ελεγχόμενη  Φασματική Εκπομπή βασισμένη σε Τεχνολογία Χωρικής Οπτικής Διαμόρφωσης

Spatial Light Modulator based Light Source with Controlled Spectral Emission

Δευτέρα 4 Φεβρουαρίου 2019, 4 μ.μ.

Αίθουσα 145.Π42, Κτίριο Επιστημών, Πολυτεχνειούπολη

Εξεταστική Επιτροπή

 Καθηγητής Μπάλας Κωνσταντίνος (επιβλέπων)

 Καθηγητής Καλαϊτζάκης Κωνσταντίνος

  Αναπληρωτής Καθηγητής Μπούχερ Ματτίας

Περίληψη

Σε αυτή τη διπλωματική εργασία παρουσιάζεται η ανάπτυξη πηγής φωτός φασματικής εκπομπής βασισμένη σε τεχνολογία χωρικής οπτικής διαμόρφωσης, η οποία είναι σε θέση να προβάλει οποιοδήποτε φάσμα επιθυμεί να σχεδιάσει ο χρήστης. Υπάρχουν ήδη, διάφορες πηγές φωτός ρυθμιζόμενου-φάσματος (TLS) που βασίζονται σε διαφορετικές τεχνολογίες, όπως λέιζερ (Distributed Bragg Reflector, Distributed Feedback, Ion και Dye) και ρυθμιζόμενα φίλτρα (Liquid Crystal, Optical Parametric Oscillator και Acousto-optic). Παρ 'όλα αυτά, παρουσιάζουν σημαντικά μειονεκτήματα όπως χαμηλή απόδοση, υψηλό κόστος, χαμηλή εκπεμπόμενη οπτική ισχύς και λειτουργούν συνήθως σε λίγα (λιγότερο από δέκα) ταυτόχρονα εκπεμπόμενα μήκη κύματος.

Η πηγή φωτός που σχεδιάστηκε σε αυτή τη διπλωματική είναι ικανή να προβάλλει όχι μόνο κορυφές φάσματος όπως οι παραπάνω πηγές φωτός, αλλά οποιοδήποτε διαθέσιμο φάσμα (σε σχήμα καμπύλης) υπάρχει στον κόσμο. Η πηγή φωτός αποτελείται από ένα DLP (ψηφιακή επεξεργασία φωτός), οπτικές ίνες και γραμμικά φίλτρα. Επίσης, η ανάπτυξη λογισμικού συνοδεύει την πηγή φωτός να ελέγχεται πλήρως από τον υπολογιστή. Η βαθμονόμηση της φωτεινής πηγής και της οπτικής ισχύος πραγματοποιήθηκε χρησιμοποιώντας ένα φασματόμετρο. Έχουν διεξαχθεί διάφορες εργαστηριακές δοκιμές για την αξιολόγηση της απόδοσης της σχεδιαζόμενης πηγής φωτός.

Οι επιδιωκόμενες εφαρμογές της καινοτόμου πηγής φωτός καλύπτουν ένα ευρύ φάσμα επιστημονικών κλάδων, συμπεριλαμβανομένων αλλά όχι περιοριστικά, όπως έναν ελεγκτή αχρωματοψίας, έναν αισθητήρα ευαισθησίας όρασης, έναν βαθμονομητή για οπτικά όργανα και για την μεταμερική αναπαραγωγή και μελέτη χρώματος κλπ.

Abstract

 In this thesis, the development of a Spatial light modulator based light source with con-trolled spectral emission is presented, which is able to project any design spectrum that the user wants. Various Tunable-Spectrum Light Sources (TLS) based on different technologies already exist such as Lasers (Distributed Bragg Reflector, Distributed Feedback, Ion and Dye) and Tunable Filters (Liquid Crystal, Optical Parametric Oscillator and Acousto-optic). However, they present major disadvantages such as low throughput, high cost, low emitted optical power, and they usually operate on a few (less than ten) simultaneous emitted wavelengths.

The light source designed in this thesis is capable of projecting not only peaks spectrum like the above light sources but any available spectrum (in the shape of curve) there is in the world. The light source consists of a DLP (Digital light processing), optical fibers and variable filters. Also, a software development accompanies the light source to be fully PC controlled. Calibration of the light source and optical power was performed using a spectrometer. A series of laboratory tests have been conducted to evaluate the performance of the designed light source.

The intended applications of the innovative light source span a wide range of disciplines including but not limited as an achromatopsia tester, vision sensitivity tester, calibrator for optical instruments and for Metameric colour reproduction and study etc.