ملخص
تمّ في هذا البحث تصميم وبناء منظومة مسح ليزرية ثنائية الأبعاد محلياً (جامعة الفاتح/كلية العلوم/قسم الفيزياء) بدقة 0.480 mmواستُخدمت في عدة تطبيقات فيزيائية :- عملية مسح لمرآة مستوية, إيجاد معامل انكسار الزجاج, عمل مقارنة بين مقدار انعكاسية سطوح معادن مختلفة, مقارنة بين الدراسة العملية والنظرية لإنعكاسية النمط الكهربي المستعرض في الزجاج وتحقيق قانون مالوس.المكونات الرئيسية للمنظومة :- 1 – مصدر لشعاع الليزر.2- مجس ضوئي.3- دائرة استقبال وتحويل الإشارة الكهربية إلى إشارة رقمية متصلة بالحاسب الآلي.4- برنامج لعرض ورسم البيانات مباشرة على الحاسب الآلي.تمّ استخدام ليزر الهيليوم - نيون بقدرة mW 1 وبزاوية سقوط مقدارها ◦45, مجس ضوئي (الفوتوترانزستور) باستجابة للأطوال الموجية في المدى من1130 nm 400nm يتصل المجس بدائرة الكترونية لتحويل الإشارة الكهربية العادية إلى إشارة رقمية بعد أن يتم تكبيرها لتلائم التطبيق. يتحرك كلاً من مصدر الليزر والمجس الضوئي حركة آلية في اتجاه محور X كما تتحرك العينة أيضاً آلياً باتجاه محورY. دائرة الربط بالحاسب الآلي تتكون من مكبر إشارة لتكبير الإشارة الكهربية ومحول رقمي لتحويلها إلى إشارة رقمية تغذي الحاسب الآلي، يتم رسم الإشارة الناتجة وكذلك طباعة وتخزين البيانات في ملف خاص حتى تتم معالجتها لاحقاً وذلك عن طريق برنامج بلغة C. أثبتت المنظومة كفاءتها في سرعة نقل المعلومات على الأسطح دون لمس العينة المراد دراستها والتحكم فيها آلياً.
Abstract
In this Thesis, a two-dimensional laser scanning system was designed and constructioned accuracy was 0.480 mm. It was used in several physical applications :- a scanning of a plane mirror, determination of refractive index of glass, a comparison between reflectivity several surfaces of different metals, a comparison between practical and theoretical reflectivity of Transverse Electric Mode of glass and Malus’ Law.Main components of the system:- 1- laser beam source. 2- Light sensor. 3- Computer interface (An electronic digital circuit to convert electrical signal to digital signal). 4- A computer Software program using C – Language for data analysis. A helium - neon laser Source with output power 1 mW was used, with incidence angle of 45˚. The signal was received by a photo–transistor (response 400 nm → 1130 nm). The triangulation method was used in this system. The electrical signal from the sensor is amplified using OP amplifier and then converted to a digital signal using A/D converter. Both the Laser source and photo – transistor moves automatically in X – direction, the sample as will moves automatically in Y – direction. Computer interface consist of OP amplifier to amplify the electrical signal and a A/D converter to convert the signal to digital signal. The data was collected automatically using a – C – language program. The output data also can be plotted directly in X-Y plot on the screen. The system was very efficient and very fast data collection and transfer as a non–contact method.