CC BY
10
ним присоединяются силы сопротивления почвы динамическому напору со стороны поверхности J или что те же силы динамического давления почвы на неё.
Список литературы:
Аббасов З.М. Анализ процесса полосовой вспашки с одновременным зававнивание вспаханной поверхности, Гянджа, 2008. Научные труды АСХА, 1 выпуск, стр.3-7.
РАЗРАБОТКА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО СПОСОБА ЗАПИСИ _МУЛЬТИПЛЕКСИРОВАННЫХ СПЕКЛ-ГОЛОГРАММ_
DOI: 10.31618/ESU.2413-9335.2019.1.62.90' Токонов Акиналы Тургуналиевич
старший преподаватель
Кыргызский Государственный Технический Университет им. И. Раззакова
г. Бишкек, Кыргызская Республика Бримкулов Улан Нургазиевич доктор тех. наук, профессор Кыргызско-Турецкий Университета Манас г. Бишкек Кыргызская Республика
DEVELOPMENT OF THE AUTOMATED METHOD OF RECORDING OF MULTIPLEXED SPECK-
HOLOGRAMS
Tokonov Akinaly Turgunalievich
Senior Lecturer, Kyrgyz State Technical University. I. Razzakova
Bishkek, Kyrgyz Republic Brimkulov Ulan Nurgazievich
doctor of those. sciences, professor, Kyrgyz-Turkish Manas University
Bishkek Kyrgyz Republic
АННОТАЦИЯ.
Предложена структурная схема автоматизированного способа записи мультиплексированных Фурье - голограмм спекл - полем. В данном способе транспарант освещается излучением, прошедшим сквозь матовую пластинку, в результате чего освещенность в плоскости транспаранта имеет хорошо известную случайную пятнистую структуру.
Оптическая схема установки построена на основе стандартного голографического стола. В качестве источника когерентного излучения использовался одномодовый аргоновый лазер ЛГ-385 (X=0,488 мкм) с диаметром пучка 1,5 мм. Технология автоматизированной записи мультиплексированных голограмм заключается в следующем, что транспарант и маска освещаются сферической спекл - волной и линза в фокальной плоскости формирует фурье - образы распределений комплексных амплитуд пропускания транспаранта и окошко. Первую голограмму записываем таким образом, что в транспарант вводят нужную информацию и окошко придают исходное состояние и после чего производят экспонирование регистрирующей среды. Для регистрации второй голограммы, достаточно поворачивать окошко в плоскости xiyi вокруг оси z на определенный угол называемый угол селективности регистрирующей среды.
ABSTRACT
A block diagram of an automated method for recording multiplexed Fourier - holograms by a speckle - field is proposed. In this method, the transparency is illuminated by radiation that has passed through a matte plate, as a result of which the illumination in the plane of the transparency has a well-known random spotted structure. The optical installation scheme is based on a standard holographic table. A single-mode argon laser LG-385 (X = 0.488 дт) with a beam diameter of 1.5 mm was used as a source of coherent radiation. The technology of automated recording of multiplexed holograms is as follows: the transparency and mask are illuminated by a spherical speckle-wave and the lens in the focal plane forms the Fourier-images of the distributions of the complex amplitudes of transmission of the transparency and the window. The first hologram is recorded in such a way that the necessary information is entered into the transparency and the window is given the initial state and then the recording medium is exposed. To register the second hologram, it is enough to turn the window in the xiyi plane around the z axis through a certain angle, called the angle of selectivity of the recording medium.
Ключевые слова: спекл-поля, Фурье-голограмма, транспарант, компьютер, цифровой блок, автоматизированный способ записи, маска с окошком, регистрирующая среда.
Keywords: speckle-fields, Fourier hologram, transparency, computer, digital block, automated recording method, mask with window, recording medium.
Регистрация мультиплексированных голо- вызывает несомненный интерес. При последова-грамм на фотополимеризующиеся носители (ФПН) тельном методе регистрации на ФПН мультиплексирование голограмм заключается в проведении
нескольких экспозиции на регистрирующий слои и затем проявления путем нагрева регистрирующего слоя в течение 1 часа при температуре 100 С.
Однако, для локальной записи мультиплексированных голограмм на предварительно обработанный ультрафиолетовым излучением фотополиме-ризующийся носитель при ИК - нагреве более эффективно применение параллельного метода регистрации за счет устранения влияния неоднородности распределения интенсивности излучения по сечению ИК - пучка на качество проявления голограммы по ее площади. Данный метод также обеспечивает расширение передаточной характеристики и низкий уровень и позволяет получать дифракционную эффективность (ДЭ) для фурье - голограмм п = 12 - 14%. В связи с этим в данной статье рассматривается вопрос автоматизированного мультиплексирования голограмм.
Автоматизированным способом записывались мультиплексированные фурье - голограммы на ФПН. Получено 4 мультиплексированные фурье -голограммы на одну и ту же позицию носителя при хорошем качестве восстановленного изображения.
Для раздельного восстановления данных с каждой мультиплексированной голограммы необходимо существование признака, по которому бы различалась каждая пара «опорный пучок - записанная голограмма». При этом наличие или отсутствие данного признака у опорного пучка должна быть определяющим фактом в отношении способности этого пучка восстанавливать данную голограмму. Это значит, что наличие такого признака у опорной волны обеспечивает взаимодействие именно с той голограммой, при записи которой принимал участие опорный пучок с волной, обладающей тем же самым признаком. Еще один, не маловажный фактор, чтобы восстанавливающий опорный пучок не взаимодействовал с другими голограммами, при регистрации которых не принимал участие этот опорный пучок. Это требование определяет наличие и отсутствие перекрестных помех при восстановлении голограмм. Необходимое условие для выполнения этого требования - это наличие свойства селективности при восстановлении голограмм. Селективность можно определить [1] как степень изменения опорного пучка относительно исходного опорного пучка использованного при записи голограммы, при котором дифракционная эффективность восстановленной голограммы становится пренебрежимо малой. Понятие пренебрежимо малой дифракционной эффективности должно в данном случае пониматься не по сравнению с максимальной дифракционной эффективностью, к значению которой следует стремиться при
Комплексная амплитуда света в плоскости xlyl имеет вид
al(xl,yl)+rl(xl,yl-b).
В плоскость регистрации голограмм ^ комплексная амплитуда волны выражается
Al (u,v)+Rl (u,v)exp(i2лvb), где Al(u,v) и Rl(u,v) - соответственно фурье - образы al(xl,yl) и г^ьуО. Распределение интенсивности описывается выражением
А* Я* Я* ^^(^2^)+ А * exp(i2лvb).
восстановлении необходимой голограммы, а по сравнению со значением, которое достаточно, чтобы внести недопустимые искажения в восстановленные данные с голограммы.
Здесь рассматриваются проблемы автоматизированной мультиплексировании голограмм при конической развертке опорного пучка вокруг предметного пучка.
Поскольку транспарант освещается излучением, прошедшим сквозь матовую пластинку, в результате чего освещенность в плоскости транспаранта имеет хорошо известную случайную пятнистую структуру, необходимо выяснить, при каких условиях информация, имеющаяся на транспаранте, будет записываться достаточно надежно.
Схема автоматизированной установки для записи мультиплексированных голограмм на ФПН приведена на рис. 1.
Оптическая схема установки построена на основе стандартного голографического стола. Компьютер размещать не более 5 м. от стандартного голо-графического стола, а цифровой блок устеоавли-вется голографическом столе. В качестве устройство управления использованы цифровые блоки приведенные в [2]. А источником когерентного излучения использовался одномодовый аргоновый лазер ЛГ-385 (Х=0,488 мкм) с диаметром пучка 1,5 мм. В статье [3] приведен с автоматизированный способ записи Фурье - голограмм спекл полем. Формирующая оптика предметного пучка с изображением случайного рассеивателя в плоскости голограммы также проходит через диффузор. В процессе регистрации мультиплексированных голограмм излучения лазера освещает малую площадь 'Ъ" диффузора D. Автоматизированной технология записи мультиплексированных голограмм заключается в следующем, что транспарант T и маска q освещаются сферической спекл - волной и линза L2 в фокальной плоскости ^ формирует фурье -образы распределений комплексных амплитуд пропускания транспаранта и окошко q. Первую голограмму записывают таким образом, что в транспарант вводят нужную информацию и окошко придают исходное состояние и после чего производят экспонирование регистрирующей среды.
Для регистрации второй голограммы, достаточно поворачивать окошко в плоскости x1y1 вокруг оси z на определенный угол ф - называемый угол селективности регистрирующей среды (рис.2.). Комплексные выражения при этом описывается функциями a2(x1,y1) и г^^Ь^) в плоскости XlУl.
(1) (2)
(3)
Третье слагаемое в выражении (3) соответствует действительному изображению объекта. Если голограмму осветить опорной волной R1(u,v)exp(i2яvb), то восстановленная волна в плоскости ш1 выражается
„ *
El(u,v)= Ъ(^) Я* ^л) А^). (4)
Комплексная амплитуда волны в плоскости Х2У2 пропорциональна его обратному фурье - образу:
+ -
е1(х2,у2)= ^ (и, у)Я*(ы, у) А (и, У)ехр[—¡2л:(их2 + уу2
ЫУ
*
На основание теоремы о автокорреляции, можно записать произведение Rl(u,v) Я* (^у) в виде Rl(u,v) Я* (^у)= ||Д (х2, у2 )ехр[Иж(их2 + уу2 )\$х^у2
х2 У 2
где ^1(х2, У2 ) = Ц г1*(х У)г1(х + х2. У + У2)^х^У
ХУ
Тогда е1(х2,у2) принимает вид
е1 (х2, У2) = {{] Ц А (х, У2 )ехр[/2ж(х2и + У2у)\<Ях2(Яу2 Ц а (х2, У2 )ехр[/2ж(х2и + у2у)]1$х21Яу2
иу [х2 У 2 х2 У 2
• ехр[— Иж( х2и + у2у)\йийу Используя, теорему о свертке имеем
(5)
(6)
(7)
(8)
е1( х2. У2 ) = ЦК х, У)а1( х2 — х. У 2 —
(9)
ху
На основании теоретического исследования, можно сделать вывод, что комплексная амплитуда волны в выходной плоскости представляет собой свертку а1(х2,у2) с функцией автокорреляции пропускания Г1(х2,у2). Такая свертка дает неискаженное изображение выходного транспаранта а1(х2,у2), если автокорреляционная функция р1(х2,у2) представляет собой 5 - функцию.
D 8 Ll
о
х2У2
1 2 3 4 5 6 7
z
8
9
Рис.1. Оптическая схема записи мультиплексированных голограмм спекл- волной. I - лазерное излучение; Б - диффузор; Б - освещаемая площадь; Ь1, Ь2, Ь3 - линзы; Q - маска с окошкой; Т - транспарант; Н - регистрирующая среда. 1-7 электронные блоки позволяющие устанавливать оптические элементы нужное положение.
8- устройство управления, 9- компьютер
Рис.2. Размещение транспаранта Ти маски Q с окошком ц. а) при записи первой голограммы, ср=0. б) при записи второй голограммы, ф=900.
ВЫВОД
Рассмотрена новая технология записи мультиплексированных спекл голограмм с дискретной разверткой опорного пучка вокруг предметного пучка по образующей конуса траектории, при этом для каждой развертке опорный пучок обладает различным случайным фазовым распределением.
Теоретически полученное выражение комплексной амплитуды восстановленного изображения в выходной плоскости для первой голограммы означает, что комплексная амплитуда восстановленного изображения в выходной плоскости представляет собой свертку функции комплексно - спе-клового пропускания транспаранта с корреляционной функцией, опорной и восстанавливающей волн. При этом получаем неискаженное изображение выходного транспаранта, если корреляционная функция опорной и восстанавливающей волн представляет собой 5- функция. Это достигается, когда опорные и восстанавливающие волны абсолютно идентичны, что определяет селективности записанных голограмм.
Из выведенного выражения комплексной амплитуды восстановленного изображения с учетом действия диффузора следует, что при постоянной интенсивности излучения в плоскости диффузора с увеличением освещаемой площадью "8" диффузора линейно возрастает величина комплексной амплитуды восстановленного изображения и площадь фона вокруг изображения в выходной плоскости.
К достоинству метода относятся:
- мультиплексирование осуществляется при одной установке носителя без всяких изменений;
- на этапе записи ряда голограмм остается неизменной геометрия освещения диффузора;
- регистрирующая среда не обязательно должно быть толстым, мультиплексирование голограмм можно осуществить и в тонких регистрирующих средах;
- простота и надежность конструкции.
Литература
1. Акаев А.А., Жумалиев К.М., Алымкулов С.А. / Регистрация информации на ленточном фототермопластическом носителе/ II-Всесоюзная конференция "Методы оптической обработки информации" Бишкек ., 1992.
2. Токонов А.Т., Аспердиева Н.М., / Разработка цифрового блока для способа автоматизированной записи восстановления Фурье-гологорамм спекл-полем. / научный и информационный журнал МУИТ, №2, 2019(11), Бишкек.
3. Токонов А.Т., Каримов Б.Т., Аспердиева Н.М., / Автоматизированный способ записи Фурье-гологорамм с использованием пространственно-модулированных световых волн. / Известия КГТУ им И. Раззакова, №4, 2018, Бишкек.
ОСНОВНЫЕ ДЕФЕКТЫ И СПОСОБЫ ИХ УСТРАНЕНИЯ НА ИЗДЕЛИЯХ, ИЗГОТОВЛЯЕМЫХ _МЕТОДОМ ЭКСТРУЗИОННО-РАЗДУВНОГО ФОРМОВАНИЯ_
Халиуллин Ришат Рузилевич
Ведущий инженер отдела развития ООО «ЗПИ Альтернатива»,
г. Октябрьский, РФ
Введение
В настоящее время существует несколько различных методов изготовления полых изделий. К ним могут быть отнесены: экструзионно-раздувное формование, инжекционно-раздувное формование (литье с раздувом), центробежное (ротационное) формование и т.д. В рамках данной статьи мы рассмотрим основные дефекты изделий, изготовляемых методом экструзионно-раздувного формования и методы их устранения.
1. Не сформированное изделие
Выдувное изделие, внешние контуры которых не полностью сформированы, называют не сформированным. В зависимости от типа экструзионно-выдувной машины (верхний раздув или нижний) дефект появляется в противоположной стороне раздува отливки. Данный вид дефекта в основном может быть вызван 2 причинами:
• Малая доза впрыска (трубчатая заготовка недостаточной длины) - мерой устранения данной проблемы будут повышения объема и скорости загрузки материала. В крайних случаях использовать экструзионно-выдувную машину с большим объемом впрыска
• Большое количество вторичного материала - для уменьшения влияния данной проблемы можно использовать специальные «скользящие» добавки, либо уменьшить процент ввода вторичного материала
2. Широкий слой облоя
Облой это неотъемлемая часть при экструзи-онно-раздувном формовании. В настоящее время существуют сложнейшие системы по удалению и последующей сортировке облоя, но данные системы очень дороги и требуют очень тонкой настройки при работе, поэтому мало распространены. Каждая полуформа имеет полость для оформления изделий и пресс-кант, который при смыкании формы отрезает избыток заготовки. В месте отрезания стенки заготовки свариваются. При правильной работе экструзионно-выдувной машины и выдувной пресс-формы облой тонким слоем обволакивает поверхность изделия, который в последствии зачищается. При широком слое об-лоя необходимо обратить внимание на следующие детали:
• Проверить работу обрезных кромок выдувной пресс-формы при их наличии (пресс-канты)
• Рассмотреть возможность уменьшения диаметра трубчатой заготовки, использовав дорн меньшего диаметра
• Проверить работу смыкания экструзионно-выдувной машины возможно недостаточное усилие смыкание, либо неправильная параллельность плит станка.
3.Раковины на поверхности изделия.
Появление данного дефекта в большинстве случаев происходит из-за недостаточного давления воздуха при раздуве трубчатой заготовки. Способом устранения данного дефекта будет увеличить давления воздуха.
4. Шероховатость внутренней поверхности изделия
Данный дефект может вызван следующими причинами:
• Недостаточная гомогенизация расплава внутри материального цилиндра экструзионно-вы-дувной машины
• Высокая скорость и давление экструзии материала
• Низкая температура внутри материального цилиндра
Для устранения данного дефекта существуют следующие способы:
• Уменьшить скорость движения шнека внутри материального цилиндра
• Повысить температура нагревателей по зонам материального цилиндра
5. Недостаточная толщина стенок изделия, либо большая разнотолщинность стенок
Данный дефект характеризуется слишком высокой температурой расплава внутри материального цилиндра и низкой скоростью экструзии. Снизив температуру нагрева по зонам и увеличив частоту вращения шнека материального цилиндра можно исключить данную проблему. Помимо этого, на станках оборудованных системой пари-зон-контроля можно поточечно регулировать толщину изделия, например, для увеличения толщины в зонах, где формируются углы отливки или ручки на таких изделиях, как канистры или бочки.
6. Местное утончение стенок в направлении экструзии
Устранение данного дефекта происходит за счет снижения частоты вращения шнека материального цилиндра, уменьшения температуры мундштука головки, а также чистки дорна, так как в основном этот дефект характеризуется плохим слиянием потоков расплава, образованных дорнодержателем.
Заключение
Имея опыт запуска более 100 экструзионно-выдувных пресс-форм могу подтвердить, что зная данные базовые методы устранения дефектов, можно устранить большую часть проблем при запуске изделия.
Список используемой литературы
1. О. Шварц «Переработка пластмасс»
2. http://www.сhem21.info
3. http://proivodim.com/
