Deformace vybraných optických prvků
Deformations of selected optical elements
Typ dokumentu
disertační prácedoctoral thesis
Autor
Filip Šmejkal
Vedoucí práce
Mikš Antonín
Oponent práce
Hošek Jan
Studijní obor
Fyzikální a materiálové inženýrstvíStudijní program
Stavební inženýrstvíInstituce přidělující hodnost
katedra fyzikyPráva
A university thesis is a work protected by the Copyright Act. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one?s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf and the citation ethics http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.htmlVysokoškolská závěrečná práce je dílo chráněné autorským zákonem. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf a citační etikou http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.html
Metadata
Zobrazit celý záznamAbstrakt
Tato disertační práce se zabývá především teoretickým popisem mechanického chování osově souměrných membrán optických kapalinových čoček, které patří mezi moderní optoelektronické prvky a jejich vývoj je v současné době velmi aktuální pro mnoho perspektivních aplikací. Nalézají stále větší uplatnění v řadě oblastí vědy a techniky, neboť řízenou deformací integrované membrány umožňují rychlou změnu svých zobrazovacích parametrů a tím např. automatické korekce zobrazení pro změny vzdáleností předmětů, korekci aberací apod., což lze využít např. v oblastech mikroskopie, strojového vidění, 3D skenování, chytrých telefonů atd. V práci je postupně představena řada mechanických modelů, kterými se co nejlépe snažíme vystihnout mechanické chování těchto optických prvků, a numerických metod, které nám umožňují modely řešit. Při odvozování jsou důkladně uvažovány všechny geometrické nelinearity a ve většině případů je uvažován Saint Venant-Kirchhoffův materiálový model, který je definován lineárním vztahem mezi Green-Lagrangeovým přetvořením a 2. Piola-Kirchhoffovým napětím. Práce je sepsána formou shrnutí autorových publikací, které na toto téma vyšly v impaktovaných zahraničních časopisech, a je doplněna o rešerši aktuálního stavu této problematiky a o doposud nepublikované výsledky autorovy výzkumné činnosti. This dissertation deals mainly with the theoretical description of the mechanical behaviour of axisymmetric membranes of optical liquid lenses, which belong to modern optoelectronic elements and their development is currently very topical for many perspective applications. They are finding increasing applications in many areas of science and technology as the controlled deformation of the integrated membranes allows rapid change of their imaging parameters and thus e.g. automatic correction of the imaging for changes in object distances, aberration correction etc., which can be used e.g. in the fields of microscopy, machine vision, 3D scanning, smart phones etc. In this thesis, we present a series of mechanical models that try to capture the mechanical behaviour of these optical elements as best we can, and numerical methods that allow us to solve the models. All geometric nonlinearities are thoroughly considered in the derivation and in most cases the Saint Venant-Kirchhoff material model is assumed, which is defined by a linear relationship between the GreenLagrange strain and the 2nd Piola-Kirchhoff stress. The dissertation is written in the form of a summary of the author's publications on this topic, which have been published in impacted journals, and is supplemented by a research of the current state of this issue and unpublished results of the author's research activities related to the topic.
Kolekce
- Disertační práce - 11000 [457]