Search
dr hab. inż. Paweł Wierzba
Employment
- Associate professor at Department of Metrology and Optoelectronics
Publications
Filters
total: 91
Catalog Publications
Year 2007
-
Wybrane realizacje układów detekcji czujników optycznych wykorzystujących interferometrię polaryzacyjną
PublicationW artykule przedstawiono wymagania stawiane układom detekcji czujników optycznych wykorzystujących interferometrię polaryzacyjną. Zaprezentowano stosowane rozwiązania tych układów i omówiono możliwości ich modyfikacji poprzez zastosowanie elementów optycznych wykonanych zciekłych kryształów i polimerów ciekłokrystalicznych. Przedstawiono wybrane realizacje układów detekcji i omówiono wpływ szumów części elektronicznej układów na...
Year 2006
-
An ultrasonic obstacle detector based on phase beamforming principles
PublicationW artykule przedstawiono rezultaty prac nad ultradźwiękowym wykrywaczem przeszkód dla niewidomych. Opisano metodę lokalizacji przeszkód w oparciu o algorytm beamformingu fazowego. Zaprezentowano rezultaty badań przeprowadzonych nad prototypem urządzenia.
-
Modeling of polarimetric sensors using LabVIEW environment
PublicationW artykule przedstawiono program do modelowania światłowodowych sensorów polarymetrycznych. Program ten, stworzony w środowisku LabVIEW, wyznacza odpowiedź nieidealnego światłowodowego sensora polarymetrycznego na siłę działającą na przetwornik pomiarowy. Omówiono problemy występujące w procesie tworzenia oprogramowania do modelowania zjawisk fizycznych w graficznym środowisku programistycznym. Przedstawiono wybrane wyniki modelowania.
-
Modeling of selected transducer designs for optical pressure sensors using polarization interferometry
PublicationW artykule przedstawiono wyniki modelowania metodą Elementów Skończonych wybranych konstrukcji membran do zastosowań w interferometrycznych czujnikach ciśnienia. Omówiono zależność prametrów membran od kształtu membrany, jej wymiarów i zastosowanego materiału. Zakres odkształcen badanych membran jest niezbyt duży, co może pogarszać dokładność pomiaru czujników ciśnienia, w których będą one stosowane Omówiono kierunki dalszych...
-
Modelling of optical components made of liquid crystals and liquid crystalline polymers
PublicationW artykule przedstawiono koncepcję wykorzystania ciekłych kryształów i polimerów ciekłokrystalicznych do budowy dwójłomnych elementów optycznych - płytek opóźniających, pryzmatów Wollastona i Nomarskiego. Przedstawiono wyniki modelowania pryzmatów Nomarskiego wykonanych z polimerów ciekłokrystalicznych i dokonano porównania ich właściwości z właściwościami pryzmatów wykonanych z typowych materiałów dwójłomnych.
-
Modelowanie światłowodowych sensorów polarymetrycznych za pomocą oprogramowania LabVIEW
PublicationW komunikacie opisano aplikację umożliwiającą modelowanie pracy polarymetrycznych sensorów światłowodowych. Aplikacja ta, napisana w oparciu o platformę LabVIEW, umożliwia wyznaczenie odpowiedzi rzeczywistego sensora polarymetrycznego wykorzystującego monochromatyczne źródło światła. Omówiono problemy występujące w tworzeniu aplikacji do modelowania w graficznym środowisku do tworzenia aplikacji i zaprezentowano wybrane wyniki...
-
Modelowanie wybranych konstrukcji przetworników pomiarowych interferometrycznych czujników ciśnienia
PublicationW komunikacie przedstawiono wyniki modelowania wybranych konstrukcji membrany przeprowadzonego za pomocą metody elementów skończonych. Zaprezentowano zależność uzyskiwanych charakterystyk od doboru materiału, wymiarów i kształtu membrany. Przedstawiono kierunki dalszych prac nad konstrukcją omawianego czujnika.
-
Optimization of working conditions of thick-film LSFO bolometers
PublicationPrzedstawiono opracowaną przez autorów metodę wytwarzania bolometrów w technologii LTCC. Jako warstwy aktywne wykorzystano niestechiometryczne tlenki lantanowo-strontowo żelazowe (LSFO). Przedstawiono wyniki pomiarów wybranych właściwości bolometrów oraz charakterystyki wykorzystane w procesie doboru punktu pracy bolometru.
-
Optymalizacja warunków pracy grubowarstwowych bolometrów LSFO
PublicationOpisano sposób produkcji bolometrów wykorzystujących ceramiczne, przewodzące warstwy typu perowskitu z niestechiometrycznych tlenków lantanowo-strontowo żelazowych (LSFO) wykonanych technologią LTCC (Low Temperature Co-fired Ceramics). Zaprezentowano wyniki pomiarów parametrów tych bolometrów oraz pozwalające na wybór optymalnych warunków pracy.
-
Setups for measurement of thermal time constant of bolometers and resistive layers
PublicationPrzedstawiono dwa układy do pomiaru termicznej stałej czasowejbolometrów i warstw rezystywnych, umożliwiające pomiar wartości tego parametru w zakresie od pojedynczych milisekund do kilku sekund. Przedstawiono wyniki pomiarów termicznej stałej czasowej wybranych warstw rezystywnych wykonanych w technologii LTCC z niestechiometrycznych tlenków lantanowo-strontowo-żelazowych oraz bolometru cienkowarstwowego wykonanego w tej samej...
-
Stanowisko do pomiaru termicznej stałej czasowej bolometrów
PublicationPrzedstawiono stanowisko umożliwiające pomiar termicznej stałej czasowej bolometrów. Stanowisko to składa się z dwóch układów pomiarowych połączonych z cyfrowym analizatorem sygnału i umożliwia pomiar stałej czasowej w zakresie od pojedynczych milisekund do kilku sekund. Omówiono budowę i działanie opracowanych układów i zaprezentowano wyniki pomiarów stałej czasowej bolometrów z niestechiometrycznych tlenków lantanowo-strontowo-żelazowych...
Year 2005
-
Accuracy improvement of bulk optical polarization interferometric sensors
PublicationW artykule przedstawiono optyczne czujniki wykorzystujące interferometrię polaryzacyjną. Omówiono czynniki obniżające ich dokładność pomiaru. Zaprezentowano metodę obróbki sygnału,która umożliwia częściową eliminację wpływu tych czynników i nową implementację tej metody, wykorzystującą układ analogowy o znacznie zmniejszonej nieliniowości.
-
Applications of polarization interferometry in optical sensors
PublicationW artykule przedstawiono wybrane realizacje interferometrycznych czujników przesunięcia, wykonanych z elementów optyki objętościowej. Czujniki te, stosowane w technice pomiarowej i mikroskopii, charakteryzują się dużą rozdzielczością i dokładnością pomiaru. Omówiono problemy związane z implementacją tych czujników, wpływające na pogorszenie dokładności pomiaru. Zaprezentowano metody korekcji sygnału wyjściowego, opracowane dla...
-
Design of low noise preamplifers for characterization of LSCO bolometers
PublicationW artykule przedstawiono wymagania stawiane układom do pomiaru szumów bolometrów. Ze względu na niski poziom mierzonych szumów układy te wymagają zastosowania niskoszumnych przedwzmacniaczy i układów ustalających punkt pracy badanych detektorów. Omówiono konstrukcje dwóch przedwzmacniaczy z zintegrowanymi układami polaryzacji. Przedstawiono wyniki pomiarów szumów w zakresie częstotliwości 10-90Hz. Przedstawiono możliwości ulepszenia...
-
High resolution optical time-domain reflectometry using sub-picosecond laser sources
PublicationPrzedstawiono działanie sensorów światłowodowych wykorzystujących reflektometrię optyczną w dziedzinie czasu. Omówiono ograniczenia możliwości pomiarowych tej klasy sensorów wynikające z zastosowania w nich reflektometrów światłowodowych zaprojektowanych do zastosowań w telekomunikacji. Zaprezentowano sensory wykorzystujące specjalizowane reflektometry o dużej rozdzielczości. Przedstawiono koncepcję sensora wykorzystującego dwa...
-
Modeling of active fiber Bragg grating sensors
PublicationW artykule omówiono działanie przetwornika hydrofonu wykorzystującego profilowaną membranę sprzężoną z aktywną światłowodową siatką Bragga. W wyniku modelowania, wykonanego Metodą Elementów Skończonych, stwierdzono występowanie gradientów naprężeń wzdłuż siatki. Opracowano program do modelowania pasywnych i aktywnych światłowodowych siatek Bragga wykorzystujący metodę modów sprzężonych. Przedstawiono charakterystyki widmowe pasywnych...
-
Optymalizacja punktu pracy, ze względu na właściwości szumowe, warstw LSFO przeznaczonych do detekcji podczerwieni
PublicationW pracy przedstawiono proces optymalizacji warunków pracy detektora wykonanego z tlenku lantanowo-strontowo żelazowego (LSFO). Opisano proces doboru układu pracy dla detektora termicznego i realizację układu. Przedstawiono wyniki pomiarów szumu warstwy LSFO w zależności od prądu polaryzacji detektora. Zaprezentowano kierunki dalszych prac mających na celu wykorzystanie LSFO jako detektora termicznego.
-
Raman system for on-line monitoring and optimisation of hybrid polymer gelation
PublicationW artykule przedstawiono system do monitorowania ramanowskiego reakcji żelowania w procesie zol-żel syntezy organiczno-nieorganicznych polimerów hybrydowych. System pomiarowy umożliwił wykonywanie pomiarów zdalnych, bez wkonieczności wprowadzania jego elementów do wnętrza komory reakcyjnej. Konstrukcja systemu zapewniła szeroki zakres pomiarowy od 200 do 3500 cm-1, przy odpowiednio wysokiej czułości i wyeliminowniu wpływu fluorescencji....
-
Ray-tracing analysis of uniaxial birefringent optical components
PublicationW artykule przedstawiono elgorytm pozwalający na wyznaczenie kierunków i natężeń promieni propagowanych w układach optycznych zawierających elemennty wykonane z jednoosiowych materiałów dwójłomnych. Obliczenia w prezentowanym algorytmie są wykonywane na wektorach w globalnym układzie współprzędnych, eliminując konieczność częstych zmian ukłądu współprzędnych. Jako przykład obliczeniowy przedstawiono pełną analizę propagacji promieni...
-
Samonośne warstwy LSFO na bolometry wykonane technologią LTCC
PublicationOpisano sposób produkcji ceramicznych, przewodzących warstwtypu perowskitu z niestechiometrycznych tlenków lantanowo-strontowo żelazowych (LSFO) wykonanych technologią LTCC )low temperature co-fired ceramics). Zaprezentowano pomiary parametrów tych warstw, charakteryzujących ich przydatność do produkcji bolometrów.
-
Self-supporting LSFO films for bolometers made with LTCC technology
PublicationOpisano metodę wytwarzania przewodzących, tlenkowych warstw ceramicznych tlenków lantanowo-strontowo żelazowych (LSFO) technologią low temperature co-fired ceramics (LTCC). Przedstawiono rezultaty pomiarów parametrów warstw pod kątem przydatności do produkcji detektorów IR.
-
Spectroscopic studies of sol-gel derived thin film structures for integrated optics
PublicationPrzedstawiono wyniki badania struktur cienkowarstwowych wykonywanych dla zastosowań w optyce zintegrowanej z polimerów hybrydowych (np. w postaci ścieżek śwaitłowodów planarnych). Jakość i jednorodność stuktur badano za pomocą mikroskopii ramanowskiej, mikroskopii optycznej i profilometrii światła białego. Wykonano porównanie wyników uzyskanych tymi trzema metodami.
-
Time-of-flight fiber optic sensors for strain and temperature measurement
PublicationW pracy przedstawiono światłowodowy sensor czasu przelotu do pomiaru odkształceń i temperatury mogący pracować zarówno w modzie transmisyjnym, jak i odbiciowym. W pomiarach czasu przelotu wykorzystano krótkie impulsy światłowodowe wprowadzane do jednodomowego światłowodu. Pod wpływem czynników zewnętrznych (temperatura, odkształcenie, siła rozciągająca) zmieniała się droga optyczna w światłowodzie, co powodowało zmiany czasu przelotu...
Year 2004
-
Application of sol-gel-developed integrated optic devices to biochemical fiber optic sensors based on polarimetric interferometry.
PublicationW pracy omówiono zasady działania sensorów optycznych wykonanych w technologii optyki zintegrowanej i wykorzystujących interferometrię polaryzacyjną. Zaproponowano konstrukcję jednorazowego przetwornika pomiarowego, wykonanego w technologii sol-żel z materiałów hybrydowych, która umożliwia wykorzystanie nieodwracalnych reakcji chemicznych do pomiarów w medycynie, chemii i ochronie środowiska. Omówiono technologię syntezy materiałów...
-
Comprehensive modeling of interferometric hydrophone with self-supported mandrel transducer.
PublicationW pracy przedstawiono wyniki modelowania nowego typu samonośnego przetwornika dla interferometrycznego hydrofonu światłowodowego. Zaprezentowano wyniki analizy statycznej, modowej i dynamicznej przeprowadzonej przy pomocy Metody Elementów Skończonych. W modelowaniu wykorzyastano techniki opracowane dla laminatów, co pozwoliło na uzyskanie dokładnych wyników przy względnie krótkim czasie obliczeń.
-
Measurement of transverse force with polarization-maintaining side-hole fibers.
PublicationW pracy badano możliwości wykorzystania przenoszących stan polaryzacji światłowodów typu Side-Hole do pomiaru siły działającej prostopadle do osi symetrii światłowodu. Na podstawie wyników modelowania stwierdzono, ze niektóre światłowody tego typu charakteryzują się większą czułością aniżeli standardowe światłowody przenoszące stan polaryzacji. W wyniku przeprowadzonych pomiarów potwierdzono wyniki modelowania.
-
Modeling of active fiber Bragg grating underwater acoustic sensor.
PublicationW pracy przedstawiono wyniki modelowania nowego typu przetwornika hydroakustycznego wykorzystującego światłowodową siatkę Bragga. Siatka ta, domieszkowana jonami pierwiastków ziem rzadkich, pracuje jako laser z rozłożonym sprzężeniem zwrotnym, co pozwala na znaczne zwiększenie czułości tego prztwornika w porównaniu z rozwiązaniami wykorzystującymi siatki pasywne. W celu uzyskania równomiernego rozkładu naprężeń siatki zastosowano...
-
Optoelektroniczne metody ochrony infrastruktury teleinformatycznej.
PublicationKluczowe znaczenie infrastruktury teleinformatycznej w funkcjonowaniu współczesnego państwa wymaga zapewnienia bezpieczeństwa jej funkcjonowania. W referacie omówiono metody kontroli dostępu do obiektów infractruktury teleinformatycznej wykorzystujące optyczne techniki wykrywa-nia i zobrazowania oraz interferometryczne rozłożone sensory światłowodowe i sieci sensorowe. Przedstawiono zastosowanie technik biometrycznych w identyfikacji...
-
Spektrometr fourierowski z pryzmatem Nomarskiego.
PublicationW pracy omówiono zasadę działania i stosowane realizacje spektrometru fourierowskiego. Zaprezentowano wyniki modelowania optycznej części spektrometru wykorzystującego pryzmat Nomarskiego. Omówiono wyniki pomiarów widma diod elektroluminescencyjnych wykonane przy pomocy zrealizowanego prototypu.
-
Układ akwizycji danych pomiarowych wykorzystujący pamięć FIFO.
PublicationW pracy omówiono zagadnienia związane z akwizycją danych w pomiarach masy pojazdów w ruchu przy pomocy sensorów światłowodowych. Przedstawiono projekt dwukanałowego układu akwizycji sygnału analogowego wykorzystującego pamięć FIFO. Zaprezentowano wyniki charakteryzacji wykonanego układu.
-
Ultrahigh-resolution detection techniques for biomedical applications of optical coherent tomography.
PublicationOptyczne metody pomiarowe odgrywają w ostatnich latach coraz większą rolę w badaniach i diagnostyce medycznej. Mają one szereg zalet, do których zaliczyć można odporność na promieniowanie elektromagnetyczne, bezinwazyjność, bezpieczeństwo pomiaru oraz wysoką rozdzielczość. Jedną z najważniejszych technik stosowanych w diagnostyce medycznej jest koherentna tomografia optyczna (OCT). Jest to wysokorozdzielcza metoda obrazowania wewnętrznych...
Year 2003
-
Application of computer assisted modified coupled mode method for the design of polarimetric sensors. Optical Fibres and Their Applications VIII. Białowieża 23-26 stycznia 2002. Ed. J. Dorosz, R.S. Romaniuk. Wykorzystanie zmodyfikowanej metody modów sprzężonych wspomaganej komputerem do projektowania sensorów polarymetrycznych.
PublicationW pracy przedstawiono rozszerzenie zmodyfikowanej metody modów sprzężonych,dzięki, któremu możliwe jest modelowanie szerokiej klasy światłowodów poddanych jednoczesnemu działaniu wielu zaburzeń. W metodzie tej dokonuje się numerycznego rozwiązania równania modów sprzężonych, w wyniku czego możliwa jest analiza przypadków, w których współczynniki sprzężenia modów nie są stałe wzdłuż światłowodu. W wyniku umiejętnej modyfikacji...
-
Application of polarisation-maintaining side-hole fibres do direct force measurement
PublicationW pracy przedstawiono zastosowanie utrzymujących polaryzację światłowodów typu Side Hole do bezpośredniego pomiaru siły. Dla wybranych struktur tych światłowodów wyznaczono, przy pomocy Metody Elementów Skończonych i metody modów sprzężonych, czułość na siłę działającą prostopadle do osi symetrii światłowodu. Określono zależność tej czułości od poszczególnych wymiarów struktur tych światłowodów. Następnie, biorąc pod...
-
Coupledfield modelling of interferometric hydrophone with self supportedmandrel.
PublicationW pracy przedstawiono nowatorską konstrukcję światłowodowego interferometrycznego przetwornika ciśnienia do zastosowań w hydrofonach. Przetwornik ten składa się z cewki światłowodowej zalanej w żywicy epoksydowej. Zaprezentowano technikę modelowania właściwości przetwornika, wykorzystującą opis przy pomocy parametrów równoważnego materiału ortotropowego i Metodę Elementów Skończonych. Przestawiono wyniki statycznego modelowania...
-
Fiber optic sensor based on optical frequency domain reflectometry.Optical Fibres and their Applications VIII.
PublicationW pracy przedstawiono wyniki modelowania systemu sensorów światłowodowych wykorzystującego reflektometrię optyczną w dziedzinie częstotliwości. Na podstawie tych wyników zrealizowano quasi-rozłożony sensor temperatury. Zaprezentowano i omówiono wyniki pomiarów.
-
Fibre Bragg Grating pressure transducer using a profiled membrane.
PublicationW pracy przedstawiono nowatorską konstrukcję podwodnego światłowodowego przetwornika ciśnienia, w którym elementem czujnikowym jest światłowodowa siatka Bragga. W omawianym przetworniku siatka Bragga jest zapisana w światłowodzie domieszkowanym pierwiastkami ziem rzadkich i pracuje jako pompowany optycznie laser z rozłożonym sprzężeniem zwrotnym. Dzięki zastosowaniu profilowanej membrany uzyskuje się jednorodny rozkład naprężeń...
-
Interferometric optical fiber sensors with active stabilization of the operating point using a tunable semiconductor laser. Optical Fibres and Their Applications VIII.
PublicationW pracy przedstawiono wyniki badań światłowodowych interferometrycznych sensorów siły wykonanych w konfiguracji interferometru Michelsona i wykorzystujących aktywną stabilizację punktu pracy przy pomocy zmiany długości fali źródła. Porównano dwie klasy omawianych sensorów a następnie zrealizowano sensor. W konstrukcji sensora zastosowano modulator z pośrednim pomiarem siły. Mierzona siła jest zamieniana na ciśnienie hydrostatyczne,...
-
The influence of splicing misalignment on the performance of polarimetricsensors. Optoelectronic and Electronic Sensors V.
PublicationW pracy badano wpływ błędu orientacji kątowej segmentów toru światłowodowych sensorów polarymetrycznych na widzialność interferujących modów polaryzacji.Przy pomocy formalizmu macierzowego Jonesa analizowano dwie klasy sensorów z pojedynczą i z podwójną kompensacją temperatury.
-
Tunable semiconductor laser application for interferometric optical fibersensors.Optical and Electronic Sensors V.
PublicationW pracy przedstawiono metody stabilizacji punktu pracy światłowodowych sensorów interferometrycznych. W metodach tych wykorzystuje się układy regulacji sterujące długością fali przestrajalnego lasera półprzewodnikowego. Przedstawiono tryby pracy układów regulacji oraz problemy związane z ich projektowaniem i realizacją. Przeanalizowano ograniczenia sensorów wykorzystujących powyższe układy. Dokonano weryfikacji eksperymentalnej...
-
Zastosowanie elementów optyki zintegrowanej wykonanych w technice zol-żel w biochemicznych sensorach światłowodowych.
PublicationW pracy przedstawiono zasadę działania światłowodowych sensorów biochemicznych wykorzystujących interferometrię polaryzacyjną. Zaproponowano wykorzystanie materiałów hybrydowych wykonanych w technologii zol-żel w konstrukcji jednorazowych przetworników pomiarowych. Omówiono technologię wytwarzania tych materiałów i wybrane zastosowania tych sensorów.
Year 2002
-
Światłowodowe czujniki interferometryczne ze stabilizacją punktu pracy za pomocą zmiany długości fali
PublicationW artykule przedstawiono grupę światłowodowych czujników interferometrycznych, wykorzystujących stabilizację punktu pracy za pomocą długości fali, co pozwala utrzymać stałą wartość czułości i uniknąć błędu pomiarowego związanego z jej zmianami. Opisane czujniki pozwalają na pomiar małych zmian ciśnienia, siły lub wydłużenia.
seen 2726 times