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Medição interferométrica de fase óptica através do método de segmentação do sinal amostrado /Galeti, Jose Henrique. January 2012 (has links)
Orientador: Claudio Kitano / Banca: Ricardo Tokio Higuti / Banca: Luiz Antônio Perezi Marçal / Resumo: A interferometria óptica é uma técnica amplamente reconhecida por sua sensibilidade extremamente elevada para a medição de diversas grandezas físicas. Em particular, quando aplicada à medição de deslocamentos mecânicos, permite a detecção de movimentos micrométricos e manométricos em sólidos. Nesta dissertação, emprega-se um interferômetro de Michelson homódino para caracterizar atuadores piezoelétricos flextensionais e manipuladores piezoelétricos multi-atuados. Este trabalho se insere na linha de pesquisas desenvolvidas no laboratório de Optoeletrônica da FEIS-UNESP, dedicadas à concepção de novas técnicas de detecção interferométrica de fase óptica. Dentre as diversas famílias de métodos publicados na literatura, os métodos de demodulação baseados na análise do espectro do sinal fotodetectado têm recebido especial atenção na FEIS. Embora eficientes, estes métodos apresentam resolução limitada, não são capazes de caracterizar atuadores não-lineares e operam somente com formas de onda senoidais. Propõe-se, nesta dissertação, um método de detecção de fase óptica denominado de "Método de Segmentação do Sinal Amostrado", o qual é implementado no domínio do tempo. Este método, viabilizado pelos importantes recursos das técnicas de processamento digital de sinais, foi potencializado pela automatização das medições. Comparado aos procedimentos aplicados a experimentos anteriores na FEIS, cada medição equivale a 2500 medições no sistema antigo, permitindo o levantamento da curva de linearidade de um atuador com uma única medição. Além dessa, o método apresenta outras vantagens: é homódino, opera em malha-aberta, é imune ao desvanecimento do sinal, tem excelente resolução, ampla faixa dinâmica, opera com dispositivos não-lineares, detecta sinais com formas de onda arbitrárias, permite medir magnitude e fase do deslocamento... / Abstract: A interferometria óptica é uma técnica amplamente reconhecida por sua sensibilidade extremamente elevada para a medição de diversas grandezas físicas. Em particular, quando aplicada à medição de deslocamentos mecânicos, permite a detecção de movimentos micrométricos e manométricos em sólidos. Nesta dissertação, emprega-se um interferômetro de Michelson homódino para caracterizar atuadores piezoelétricos flextensionais e manipuladores piezoelétricos multi-atuados. Este trabalho se insere na linha de pesquisas desenvolvidas no laboratório de Optoeletrônica da FEIS-UNESP, dedicadas à concepção de novas técnicas de detecção interferométrica de fase óptica. Dentre as diversas famílias de métodos publicados na literatura, os métodos de demodulação baseados na análise do espectro do sinal fotodetectado têm recebido especial atenção na FEIS. Embora eficientes, estes métodos apresentam resolução limitada, não são capazes de caracterizar atuadores não-lineares e operam somente com formas de onda senoidais. Propõe-se, nesta dissertação, um método de detecção de fase óptica denominado de "Método de Segmentação do Sinal Amostrado", o qual é implementado no domínio do tempo. Este método, viabilizado pelos importantes recursos das técnicas de processamento digital de sinais, foi potencializado pela automatização das medições. Comparado aos procedimentos aplicados a experimentos anteriores na FEIS, cada medição equivale a 2500 medições no sistema antigo, permitindo o levantamento da curva de linearidade de um atuador com uma única medição. Além dessa, o método apresenta outras vantagens: é homódino, opera em malha-aberta, é imune ao desvanecimento do sinal, tem excelente resolução, ampla faixa dinâmica, opera com dispositivos não-lineares, detecta sinais com formas de onda arbitrárias, permite medir magnitude e fase do deslocamento ... / Mestre
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Medição interferométrica de fase óptica através do método de segmentação do sinal amostradoGaleti, Jose Henrique [UNESP] 31 August 2012 (has links) (PDF)
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Previous issue date: 2012-08-31. Added 1 bitstream(s) on 2016-03-07T19:24:36Z : No. of bitstreams: 1
000858535.pdf: 28861453 bytes, checksum: 71fa8b116bf6f4421bda43fd38b639c9 (MD5) / A interferometria óptica é uma técnica amplamente reconhecida por sua sensibilidade extremamente elevada para a medição de diversas grandezas físicas. Em particular, quando aplicada à medição de deslocamentos mecânicos, permite a detecção de movimentos micrométricos e manométricos em sólidos. Nesta dissertação, emprega-se um interferômetro de Michelson homódino para caracterizar atuadores piezoelétricos flextensionais e manipuladores piezoelétricos multi-atuados. Este trabalho se insere na linha de pesquisas desenvolvidas no laboratório de Optoeletrônica da FEIS-UNESP, dedicadas à concepção de novas técnicas de detecção interferométrica de fase óptica. Dentre as diversas famílias de métodos publicados na literatura, os métodos de demodulação baseados na análise do espectro do sinal fotodetectado têm recebido especial atenção na FEIS. Embora eficientes, estes métodos apresentam resolução limitada, não são capazes de caracterizar atuadores não-lineares e operam somente com formas de onda senoidais. Propõe-se, nesta dissertação, um método de detecção de fase óptica denominado de Método de Segmentação do Sinal Amostrado, o qual é implementado no domínio do tempo. Este método, viabilizado pelos importantes recursos das técnicas de processamento digital de sinais, foi potencializado pela automatização das medições. Comparado aos procedimentos aplicados a experimentos anteriores na FEIS, cada medição equivale a 2500 medições no sistema antigo, permitindo o levantamento da curva de linearidade de um atuador com uma única medição. Além dessa, o método apresenta outras vantagens: é homódino, opera em malha-aberta, é imune ao desvanecimento do sinal, tem excelente resolução, ampla faixa dinâmica, opera com dispositivos não-lineares, detecta sinais com formas de onda arbitrárias, permite medir magnitude e fase do deslocamento... / A interferometria óptica é uma técnica amplamente reconhecida por sua sensibilidade extremamente elevada para a medição de diversas grandezas físicas. Em particular, quando aplicada à medição de deslocamentos mecânicos, permite a detecção de movimentos micrométricos e manométricos em sólidos. Nesta dissertação, emprega-se um interferômetro de Michelson homódino para caracterizar atuadores piezoelétricos flextensionais e manipuladores piezoelétricos multi-atuados. Este trabalho se insere na linha de pesquisas desenvolvidas no laboratório de Optoeletrônica da FEIS-UNESP, dedicadas à concepção de novas técnicas de detecção interferométrica de fase óptica. Dentre as diversas famílias de métodos publicados na literatura, os métodos de demodulação baseados na análise do espectro do sinal fotodetectado têm recebido especial atenção na FEIS. Embora eficientes, estes métodos apresentam resolução limitada, não são capazes de caracterizar atuadores não-lineares e operam somente com formas de onda senoidais. Propõe-se, nesta dissertação, um método de detecção de fase óptica denominado de Método de Segmentação do Sinal Amostrado, o qual é implementado no domínio do tempo. Este método, viabilizado pelos importantes recursos das técnicas de processamento digital de sinais, foi potencializado pela automatização das medições. Comparado aos procedimentos aplicados a experimentos anteriores na FEIS, cada medição equivale a 2500 medições no sistema antigo, permitindo o levantamento da curva de linearidade de um atuador com uma única medição. Além dessa, o método apresenta outras vantagens: é homódino, opera em malha-aberta, é imune ao desvanecimento do sinal, tem excelente resolução, ampla faixa dinâmica, opera com dispositivos não-lineares, detecta sinais com formas de onda arbitrárias, permite medir magnitude e fase do deslocamento ...
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Determinação dos valores normais de densidade mineral óssea(DMO) em milímetros de Alumínio(mm A1) do metacarpo de ovinos mestiços da raça Santa Inês por meio da densiometria óptica em imagem radiográfica /Zanini, Mariangela. January 2005 (has links)
Orientador: Luiz Carlos Vulcano / Resumo: Os valores da Densidade Mineral Óssea (DMO) da extremidade distal do metacarpo de 120 ovinos, sendo 60 machos e 60 fêmeas da raça Santa Inês e mestiços da raça Santa Inês, de diferentes grupos etários, foram determinados por meio da técnica de Densitometria Óptica em Imagem Radiográfica. Para a medida da DMO foi utilizado um programa computacional que analisou a densidade óptica das radiografias confeccionadas em projeção dorso-palmar da extremidade distal do metacarpo e das partes moles adjacentes, juntamente com uma escala de alumínio (penetrômetro), usada como referência densitométrica, permitindo a mensuração da DMO, que corresponde ao valor em milímetros de alumínio (mm Al) da escala. Os valores médios da DMO da extremidade distal do metacarpo de cada grupo etário da população de machos foram: 4,719 l 0,24 para animais de até 01 ano (Grupo G1 / n = 15); 6,407 l 0,45 para animais com idade entre 01 e 02 anos (Grupo G2 / n = 11); 6,222 l 0,55 para animais com idade entre 02 e 03 anos (Grupo G3 / n = 12); 5,980 l 0,58 para animais com idade entre 03 e 04 anos (Grupo G4 / n = 11) e 5,797 l 0,30 para animais com idade superior a 04 anos (Grupo G5 / n = 11). Os valores médios da DMO da extremidade distal do metacarpo de cada grupo etário da população de fêmeas foram: 4,989 l 0,13 para animais de até 01 ano (Grupo G1 / n = 15); 5,710 l 0,31 para animais com idade entre 01 e 02 anos (Grupo G2 / n = 12); 6,048 l 0,50 para animais com idade entre 02 e 03 anos (Grupo G3 / n = 11); 5,563 l 0,58 para animais com idade entre 03 e 04 anos (Grupo G4 / n = 12); 5,888 l 0,45 para animais com idade superior a 04 anos (Grupo G5 / n = 10). A DMO foi significativamente influenciada pela idade, sendo que os animais do grupo etário G1 das duas populações apresentaram médias inferiores aos demais grupos estudados. / Abstract: The values of Bone Mineral Density (BMD) of metacarpus distal extremity of 120 ovines, being 60 male and 60 female Santa Ines and mix breeding Santa Ines ovines of different ages were determined using the technique of Optical Densitometry in Radiographic Images. To measure BMD it was used computer software that analyses the optical density of dorsopalmar view radiography of metacarpus distal extremity and adjacent soft tissue, with an aluminum scale (penetrometer), used as densitometric reference, which corresponds to the value in millimeters of the scale. The mean values of BMD of distal extremity metacarpus of each age group in males were: 4,719 l 0,24 for animals ageing till 01 year (Group G1 / n = 15); 6,407 l 0,45 for animals ageing between 01and 02 years (Group G2 / n = 11); 6,222 l 0,55 for animals ageing between 02 and 03 years (Group G3 / n = 12); 5,980 l 0,58 for animals ageing between 03 and 04 years (Group G4 / n = 11) e 5,797 l 0,30 for animals ageing above 04 years (Group G5 / n = 11). The mean values of BMD of distal extremity metacarpus of each age group in females were: 4,989 l 0,13 for animals ageing till 01 year (Group G1/ n = 15); 5,710 l 0,31 for animals ageing above 01 year (Group G2 / n = 12); 6,048 l 0,50 55 for animals ageing above 02 years (Group G3 / n = 11); 5,563 l 0,58 for animals ageing above 03 years (Group G4 / n = 12); 5,888 l 0,45 for animals ageing above 04 years (Group G5 / n = 10). BMD was significantly influenced by age once group G1 animals of both populations showed mean values below the other groups. / Mestre
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Caracterização de constantes elásticas de materiais isotrópicos por holografia óptica eletrônica combinada ao método de ressonância mecânica /Suterio, Ricardo January 1998 (has links)
Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T05:36:57Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T23:05:01Z : No. of bitstreams: 1
137800.pdf: 43080571 bytes, checksum: 7455c9dba01a8a9f6e1c6a2c2932a6c5 (MD5)
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Medição de tensões residuais por indentação associada à holografia eletrônicaSuterio, Ricardo January 2005 (has links)
Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2013-07-16T02:26:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1
211427.pdf: 7574973 bytes, checksum: ea03257fad5048a54cd7590a774edcde (MD5) / Este trabalho desenvolve e avalia um novo caminho para medir tensões residuais combinando a holografia eletrônica (ESPI- "Electronic Speckle Pattern Interferometry"), e a indentação. Utilizando-se de um novo conceito de interferômetro, o interferômetro radial, torna-se possível medir o campo de deslocamentos radiais no plano da região de interesse. Ao invés de se produzir um alívio de tensões para quantificar as tensões residuais, o caminho da indução é utilizado, ou seja, são introduzidas deformações plásticas localizadas. O campo de deslocamentos radial resultante ao redor da indentação é medido e, através de um modelo apropriado, o estado de tensões residuais presente na região de interesse é quantificado.
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Um sistema de medição de pequenos diametros de fios metalicos para aplicação industrialGuimarães, Marcelo Ferreira January 1992 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T17:56:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1
95645.pdf: 2547541 bytes, checksum: 95a853b6ac987dfc0f54a1d39c3bead2 (MD5)
Previous issue date: 1992 / Neste trabalho, são apresentadas e discutidas diversas técnicas de medição de pequenos diâmetros de fios metálicos e fibras ópticas em ambiente industrial e é feita uma comparação entre os diferentes métodos. Um sistema de medição de pequenos fios metálicos para aplicação industrial é proposto utilizando-se o princípio óptico da difração de Fraunhofer. O padrão de difração, gerado por um pequeno fio exposto a um feixe colimado de laser, e adquirido por uma câmera industria CCD que está interfaceada com um computador tipo PC, através de uma placa de processamento de sinais. Através do processamento do sinal gerado pela câmera, obtém-se o valor do diâmetro do fio. O processo de medição é dividido em duas etapas que utilizam respectivamente dos métodos diferentes para a medição do pequeno diâmetro, tendo-se com objetivo aumentar a velocidade de medição, mantendo-se valores baixos de incerteza de medição. Na primeira etapa é usado o método chamado "estático", onde o valor absoluto do diâmetro é medido. Na segunda etapa é utilizado o método chamado "dinâmico", onde a medição relativa do diâmetro é executada, acelerando o processo de medição e mantendo a precisão da primeria etapa.
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Novas técnicas de detecção de fase óptica em interferômetros homódinos aplicadas à caracterização de atuadores piezoelétricos flextensionaisMarçal, Luiz Antônio Perezi [UNESP] 26 February 2008 (has links) (PDF)
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Previous issue date: 2008-02-26Bitstream added on 2014-06-13T18:47:44Z : No. of bitstreams: 1
marcal_lap_dr_ilha.pdf: 3255431 bytes, checksum: 7faadf9c1d2cab597239196934558007 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Nesta tese, cinco novas técnicas de demodulação de fase óptica são propostas, as quais constituem versões melhoradas do método espectral J1...J4 clássico. As técnicas são adequadas para uso com sistemas interferométricos de dois feixes, homódinos, operando em malha aberta e sob excitação senoidal. As novas técnicas, aqui denominadas de métodos J1/J3A, J1...J3, Jm/Jm+2 e J0...J3, para medição do índice de modulação de fase, e, um novo método de medição da fase quase-estática, são de fácil implementação, não sendo afetadas pelo desvanecimento de sinal detectado, instabilidade da fonte óptica e visibilidade das franjas de interferência, possibilitando medições em tempo real. Os novos métodos espectrais foram avaliados com ruído branco, 1/f2 e fase quase-estática aleatória, usando o Matlab. Além disso, simulações dinâmicas realizadas no Simulink evidenciaram as vantagens dos novos métodos, que também foram testados em dois experimentos distintos: o primeiro foi direcionado à medições de tensões elétricas senoidais, usando um sensor óptico de tensão (SOT), baseado numa célula Pockels de cristal de niobato de lítio; o segundo, foi dedicado à medições de amplitudes de deslocamentos nanométricos de um atuador piezoelétrico flextensional (APF), usando-se um interferômetro de Michelson. Por ser um sistema que pode ser modelado analiticamente, o SOT serviu para validar os novos métodos espectrais. A caracterização de APF’s usando os novos métodos ópticos é a aplicação relevante desta tese. Medições de deslocamentos no APF, desde a faixa subnanométrica até a micrométrica, realizadas usando-se os métodos J0...J3 e Jm/Jm+2, permitiram analisar sua linearidade e resposta em freqüência, as quais foram comparadas com os resultados obtidos com um analisador de impedâncias vetorial. Ambos os resultados experimentais,... / In this work, five novel optical phase demodulation techniques are proposed, which overcome some of the limitations of the J1…J4 classical method. These improved techniques are applied with two beams, homodyne, open loop and sinusoidal phase modulation interferometer systems. These new techniques, named in this work as “J1/J3A, J1...J3, Jm/Jm+2 and J0...J3 methods,” which are applied to phase modulation index measurements, and “the novel method for quasi-static phase measurements,” are of simple implementation, and are unaffected by signal fading, laser source instabilities or changes in fringe visibility. In addition they allow real time measurements. The new methods were evaluated with white noise, 1/f2 noise and random fading, using Matlab/Simulink, making evident their advantages in relation to the classical methods. These methods were also tested in two experiments: the first one, corresponds to an optical voltage sensor (OVS), based on lithium niobate Pockels cell; the second one, refers to the measurement of nanometric displacement amplitudes of a piezoelectric flextensional actuator (PFA), by using a Michelson interferometer. Because the OVS has an analytic response, it was suitable to validate the new spectral methods. The characterization of the PFA by using the new optical methods is the main application of this thesis. PFA displacements, from sub-nanometer up to micrometer range were detected by applying the J0…J3 and Jm/Jm+2 methods. By measuring the PFA displacements, the linearity and frequency response of the PFA were evaluated. To confirm the observed frequencies of resonance an impedance analyzer was used to measure the magnitude and phase of the PFA admittance. Results obtained for the OVS and PFA systems, with the new methods and those produced by the J1...J4, J1...J6-neg, J1...J6-pos and J0...J2 classic methods, ...(Complete abstract, click electronic access below)
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Determinação dos valores normais de densidade mineral óssea(DMO) em milímetros de Alumínio(mm A1) do metacarpo de ovinos mestiços da raça Santa Inês por meio da densiometria óptica em imagem radiográficaZanini, Mariangela [UNESP] 24 June 2005 (has links) (PDF)
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Previous issue date: 2005-06-24Bitstream added on 2014-06-13T19:30:13Z : No. of bitstreams: 1
zanini_m_me_botfmvz.pdf: 203854 bytes, checksum: 6901e5575555624ee9524cded4dbf538 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Os valores da Densidade Mineral Óssea (DMO) da extremidade distal do metacarpo de 120 ovinos, sendo 60 machos e 60 fêmeas da raça Santa Inês e mestiços da raça Santa Inês, de diferentes grupos etários, foram determinados por meio da técnica de Densitometria Óptica em Imagem Radiográfica. Para a medida da DMO foi utilizado um programa computacional que analisou a densidade óptica das radiografias confeccionadas em projeção dorso-palmar da extremidade distal do metacarpo e das partes moles adjacentes, juntamente com uma escala de alumínio (penetrômetro), usada como referência densitométrica, permitindo a mensuração da DMO, que corresponde ao valor em milímetros de alumínio (mm Al) da escala. Os valores médios da DMO da extremidade distal do metacarpo de cada grupo etário da população de machos foram: 4,719 l 0,24 para animais de até 01 ano (Grupo G1 / n = 15); 6,407 l 0,45 para animais com idade entre 01 e 02 anos (Grupo G2 / n = 11); 6,222 l 0,55 para animais com idade entre 02 e 03 anos (Grupo G3 / n = 12); 5,980 l 0,58 para animais com idade entre 03 e 04 anos (Grupo G4 / n = 11) e 5,797 l 0,30 para animais com idade superior a 04 anos (Grupo G5 / n = 11). Os valores médios da DMO da extremidade distal do metacarpo de cada grupo etário da população de fêmeas foram: 4,989 l 0,13 para animais de até 01 ano (Grupo G1 / n = 15); 5,710 l 0,31 para animais com idade entre 01 e 02 anos (Grupo G2 / n = 12); 6,048 l 0,50 para animais com idade entre 02 e 03 anos (Grupo G3 / n = 11); 5,563 l 0,58 para animais com idade entre 03 e 04 anos (Grupo G4 / n = 12); 5,888 l 0,45 para animais com idade superior a 04 anos (Grupo G5 / n = 10). A DMO foi significativamente influenciada pela idade, sendo que os animais do grupo etário G1 das duas populações apresentaram médias inferiores aos demais grupos estudados. / The values of Bone Mineral Density (BMD) of metacarpus distal extremity of 120 ovines, being 60 male and 60 female Santa Ines and mix breeding Santa Ines ovines of different ages were determined using the technique of Optical Densitometry in Radiographic Images. To measure BMD it was used computer software that analyses the optical density of dorsopalmar view radiography of metacarpus distal extremity and adjacent soft tissue, with an aluminum scale (penetrometer), used as densitometric reference, which corresponds to the value in millimeters of the scale. The mean values of BMD of distal extremity metacarpus of each age group in males were: 4,719 l 0,24 for animals ageing till 01 year (Group G1 / n = 15); 6,407 l 0,45 for animals ageing between 01and 02 years (Group G2 / n = 11); 6,222 l 0,55 for animals ageing between 02 and 03 years (Group G3 / n = 12); 5,980 l 0,58 for animals ageing between 03 and 04 years (Group G4 / n = 11) e 5,797 l 0,30 for animals ageing above 04 years (Group G5 / n = 11). The mean values of BMD of distal extremity metacarpus of each age group in females were: 4,989 l 0,13 for animals ageing till 01 year (Group G1/ n = 15); 5,710 l 0,31 for animals ageing above 01 year (Group G2 / n = 12); 6,048 l 0,50 55 for animals ageing above 02 years (Group G3 / n = 11); 5,563 l 0,58 for animals ageing above 03 years (Group G4 / n = 12); 5,888 l 0,45 for animals ageing above 04 years (Group G5 / n = 10). BMD was significantly influenced by age once group G1 animals of both populations showed mean values below the other groups.
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Novas técnicas de detecção de fase óptica em interferômetros homódinos aplicadas à caracterização de atuadores piezoelétricos flextensionais /Marçal, Luiz Antônio Perezi. January 2008 (has links)
Orientador: Cláudio Kitano / Banca: Ricardo Tokio Higuti / Banca: Ailton Akira Shinoda / Banca: Agnaldo Aparecido Freschi / Banca: Gefeson Mendes Pacheco / Resumo: Nesta tese, cinco novas técnicas de demodulação de fase óptica são propostas, as quais constituem versões melhoradas do método espectral J1...J4 clássico. As técnicas são adequadas para uso com sistemas interferométricos de dois feixes, homódinos, operando em malha aberta e sob excitação senoidal. As novas técnicas, aqui denominadas de métodos J1/J3A, J1...J3, Jm/Jm+2 e J0...J3, para medição do índice de modulação de fase, e, um novo método de medição da fase quase-estática, são de fácil implementação, não sendo afetadas pelo desvanecimento de sinal detectado, instabilidade da fonte óptica e visibilidade das franjas de interferência, possibilitando medições em tempo real. Os novos métodos espectrais foram avaliados com ruído branco, 1/f2 e fase quase-estática aleatória, usando o Matlab. Além disso, simulações dinâmicas realizadas no Simulink evidenciaram as vantagens dos novos métodos, que também foram testados em dois experimentos distintos: o primeiro foi direcionado à medições de tensões elétricas senoidais, usando um sensor óptico de tensão (SOT), baseado numa célula Pockels de cristal de niobato de lítio; o segundo, foi dedicado à medições de amplitudes de deslocamentos nanométricos de um atuador piezoelétrico flextensional (APF), usando-se um interferômetro de Michelson. Por ser um sistema que pode ser modelado analiticamente, o SOT serviu para validar os novos métodos espectrais. A caracterização de APF's usando os novos métodos ópticos é a aplicação relevante desta tese. Medições de deslocamentos no APF, desde a faixa subnanométrica até a micrométrica, realizadas usando-se os métodos J0...J3 e Jm/Jm+2, permitiram analisar sua linearidade e resposta em freqüência, as quais foram comparadas com os resultados obtidos com um analisador de impedâncias vetorial. Ambos os resultados experimentais, ...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In this work, five novel optical phase demodulation techniques are proposed, which overcome some of the limitations of the J1…J4 classical method. These improved techniques are applied with two beams, homodyne, open loop and sinusoidal phase modulation interferometer systems. These new techniques, named in this work as "J1/J3A, J1...J3, Jm/Jm+2 and J0...J3 methods," which are applied to phase modulation index measurements, and "the novel method for quasi-static phase measurements," are of simple implementation, and are unaffected by signal fading, laser source instabilities or changes in fringe visibility. In addition they allow real time measurements. The new methods were evaluated with white noise, 1/f2 noise and random fading, using Matlab/Simulink, making evident their advantages in relation to the classical methods. These methods were also tested in two experiments: the first one, corresponds to an optical voltage sensor (OVS), based on lithium niobate Pockels cell; the second one, refers to the measurement of nanometric displacement amplitudes of a piezoelectric flextensional actuator (PFA), by using a Michelson interferometer. Because the OVS has an analytic response, it was suitable to validate the new spectral methods. The characterization of the PFA by using the new optical methods is the main application of this thesis. PFA displacements, from sub-nanometer up to micrometer range were detected by applying the J0…J3 and Jm/Jm+2 methods. By measuring the PFA displacements, the linearity and frequency response of the PFA were evaluated. To confirm the observed frequencies of resonance an impedance analyzer was used to measure the magnitude and phase of the PFA admittance. Results obtained for the OVS and PFA systems, with the new methods and those produced by the J1...J4, J1...J6-neg, J1...J6-pos and J0...J2 classic methods, ...(Complete abstract, click electronic access below) / Doutor
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