موضوع سخنرانی و سخنران اين جلسه
اپتيک تطبيقی و کاربرد آن در بينايی‌سنجي
دکتر حمیدرضا فلاح
دانشگاه اصفهان
اصفهان
جلسه بيست و دوم
زمان: ۹۱/۱۲/۱
مکان: اصفهان خیابان سعادت آباد، روبروی مقبره بانو امین، شهر علم، سالن اجتماعات

چکیده:
اپتيک تطبيقي ابتدا توسط Babcock براي تصحيح درهم‌ريختگي‌هاي تصوير تلسکوپ‌هاي نجومي در سال ۱۹۵۳ پيشنهاد شد. به خاطر تلاطمات جو، جبهه موج ناشي از چشمه نقطه‌اي (يک ستاره) به طور دائم واپيچش پيدا مي‌کند. هدف يک سامانه اپتيک تطبيفي برطرف کردن اين واپيچش‌ها و ارائه يک تصوير عاري از ابيراهي‌هاي معمول است. اين سامانه از سه قسمت اصلي تشکيل مي‌شود که عبارتند از:
• حسگر جبهه موج براي اندازه‌گيري واپيچش جبهه موج دريافتي.
• آينه قابل انعطاف براي جبران‌سازي و برطرف کردن واپيچش جبهه موج.
• سامانه کنترل براي ارتباط و هماهنگ کردن حسگر و آينه.
اساس کار به اين صورت است که سامانه کنترل بايد به نحوي به آينه قابل انعطاف فرمان دهد که واپيچش جبهه موج به کمترين مقدار خود برسد. اين کار در ظاهر ساده است ولي نکات علمي و فني زيادي در هر کدام از بخش‌هاي فوق و هم‌چنين در ارتباط اين بخش‌ها با هم‌ديگر وجود دارد.
در همان ابتدا نشان داده شد که به خاطر درهم‌ريختگي جبهه موج ناشي از تلاطمات جو، تلسکوپ ۵ متري مونت‌پالومار در کاليفرنيا کارايي برابر يک تلسکوپ آماتور ۱۰ سانتي‌متري داشت. بدليل قابليت بسيار زياد اپتيک تطبيقي در تصحيح اين نوع درهم‌ريختگي‌ها و توانايي در افزايش قابل توجه کيفيت تصوير، دولت آمريکا از ابتداي دهه ۷۰ ميلادي سرمايه گذاري زيادي در اين زمينه انجام داد که باعث شد اولين سامانه اپتيک تطبيقي در اوايل دهه ۸۰ در تلسکوپ ۱٫۶ متري در هاوايي براي رديابي ماهواره‌ها براي مقاصد نظامي بکار رود. البته اولين استفاده نجومي از اين سامانه توسط گروهي از منجمين فرانسوي و براي تلسکوپ ۳٫۶ متري اروپا واقع در کشور شيلي بکار رفت.
با توجه به هزينه زياد مورد نياز براي راه‌اندازي يک سامانه اپتيک تطبيقي (حدود چند ميليون دلار)، کاربرد آن در ابتدا محدود به موارد فوق بود. در سال ۲۰۰۰ ميلادي نشان داده شد که سامانه‌هاي به نسبت ارزان قيمت‌تر هم مي‌توانند ساخته شوند و بنابراين راه براي استفاده از آن در حوزه‌هاي غير از نجوم نيز باز شد. حوزه‌هايي از صنعت و پزشکي که اپتيک تطبيقي قابليت استفاده در آن‌ها را دارد و تاکنون کارهاي مهمي در اين حوزه‌ها انجام شده عبارتند از :
• تصحيحات درون کاواکي ليزرها
• تغيير شکل و مهندسي تابش خروجي از ليزرها
• استفاده در ميکروسکوپ‌هاي هم‌کانون (Confocal Microscopy)
• استفاده در ارتباطات نوري بين زمين و ماهواره‌ها
• ليتوگرافي نوري زيرميکروني
• استفاده در سامانه‌هاي ليزري براي شکل‌دهي مواد
• بينايي سنجي
• تصويربرداري از شبکيه چشم
• و ..................
در اين صحبت اصول اپتيك تطبيقي بيان مي‌شود و كاربرد خاص آن در بينايي سنجي شرح داده خواهد شد.

فایل سخنرانی دکتر فلاح:


محل:‌ دانشگاه اصفهان- درب شرقی- ساختمان علوم يك- تالار شهيد باهنر.

برنامه:

17:00 سخن‌رانی: آقای دكتر حمیدرضا فلاح، دانش‌گاه اصفهان،

18:00 استراحت و پذیرایی،

‌18:20 پرسش ماه: آقای محسن امينی، دانش‌گاه صنعتی اصفهان،

18:40 خبرنشست: آقای دكتر فرهاد شهبازی، دانش‌گاه صنعتی اصفهان،

19:00 پايان.

توجه ۱: اعضای باشگاه لطفاً برای حضور در باشگاه فیزیک کارت عضویت خود را به همراه بیاورند.

توجه ۲: علاقه‌مندان به عضویت یا تمدید عضویت برای سال ٩۱، لطفاً ۱۵ دقیقه قبل از شروع برنامه برای ثبت نام به میز انجمن در مقابل سالن همایش مراجعه کنند.


پرسش و پاسخ این جلسه:
وسایل لازم:
۱- قرقره نخ
۲- ورقه کاغذی با ابعاد ۱۰ *۱۰ س‌م
۳- سوزن ته‌گرد

سؤال:‌
یک ورقه‌ی کاغذی نازک به ابعاد ۱۰*۱۰ س‌م انتخاب می‌کنیم. مطابق شکل، با یک دست قرقره‌ی نخ را به طور عمودی می‌گیریم و با دست دیگر ورقه‌ی کاغذ را در قسمت زیرین قرقره نخ نگه می‌داریم. سوزن ته‌گرد را از پایین ورقه طوری وارد می‌کنیم که سر آن به داخل حفره‌ی قرقره هدایت شود. اکنون از بالا به شدت به درون حفره قرقره می‌دمیم. مادامی که می‌دمیم ورقه‌ی کاغذی سقوط نمی‌کند. چرا؟
پاسخ:
هنگامی که از بالا در حفره می‌دمیم جریان هوا روی سطح بالایی کاغذ شارش پیدا می‌کند. طبق قانون برنولی هوای در حال حرکت در قسمت بالایی ورقه‌ی کاغذی باعث کاهش فشار هوای بالای ورقه نسبت به فشار زرین ورقه می‌شود. این اختلاف فشار مانع سقوط ورقه در طول فرایند دمیدن می‌شود. از آنجایی که هوا روی سطح بالایی ورقه به طور متقارن و یکسان توزیع نمی‌شود، ورقه در جهتی که برآیند نیروها غیر صفر است به طور افقی شروع به حرکت می‌کند. برای جلوگیری از این حرکت افقی ما از یک سوزن ته‌گرد استفاده کردیم.
آنچه در این آزمایش ساده دیدیم مکانیزم پرواز هواپیما در آسمان است.





خبرنشست این جلسه:


1- انتخاب دکتر وحید کریمی پور، استاد فیزیک دانشگاه صنعتی شریف، به عنوان داور برجسته‌ی انجمن فیزیک آمریکا. انجمن فیزیک آمریکا از سال 2008 از بین حدود 60000 داور نشریات خود هر سال حدود 150 نفر را به عنوان داور برجسته انتخاب می‌کند. معیارهای این انتخاب، کیفیت داوری، تعداد مقالات داوری شده و رعایت زمان‌بندی در ارائه‌ی گزارش داوری است. این انتخاب را به دکتر کریمی پور تبریک می‌گوییم.
OutstandingReferees
۲- پس از برخورد یک شهاب‌سنگ بزرگ به جو زمین که منجر به زخمی شدن حدود 1000 نفر در سیبری روسیه شد، سازمان فضایی آمریکا تصمیم به توسعه‌ی سامانه‌ی آشکارسازی شهاب‌سنگ‌های در معرض برخورد به زمین گرفت. در این طرح 5 میلیون دلاری که در دانشگاه هاوایی اجرا می‌شود، همه‌ی آسمان زمین رصد شده و سنگ‌های آسمانی با قطر 45 متر یک هفته قبل از برخورد به زمین آشکار می‌شوند و به اهالی مناطقی که در خطر برخورد هستند هشدار داده می‌شود. دقت این سامانه به حدی است که می‌تواند شعله‌ی یک چوب کبریت در شهر نیویورک را از شهر سانفرانسیسکو تشخیص دهد.
nasa-scrambles-asteroid
3- پدیده‌ی پوشش یک سطح زبر جامد توسط یک مایع به صورت قطره‌های مجزا یا فیلم نازک پیوسته مسأله‌ی جالبی است که مورد توجه پژوهشگران مؤسسه‌ی ماکس پلانک در گوتینگن آلمان قرار گرفته است. آقای استفان هرمینگهاوس در مقاله‌ای که اخیراً منتشر کرده است، با به دست آوردن یک رابطه‌ی ریاضی ساده، شرایط تشکیل قطره یا فیلم را بر حسب دو متغیر زاویه‌ی تماس میکروسکپی و فشار بخار به دست آورده است.
rough-surface-thin





شما می‌توانید پاسخ پرسشهای مطرح شده در هریک از جلسات باشگاه فیزیک اصفهان را به نشانی پست الکترونیکی بفرستید. لطفاً در عنوان نامه خود به شماره جلسه باشگاه اشاره کنید.

مشاهده گزارش جلسه     
فهرست جلسات | باشگاه فیزیک اصفهان
پوستر این جلسه   (راهنمای چاپ)


صفحه اصلی فارسی | صفحه اصلی انگليسی
اساسنامه انجمن | درباره انجمن | نقشه سايت | بخش ها | فعاليت ها | بخش اخبار
ارتباطات | عضويت | ديگر سايت ها

تمام حقوق اين سايت محفوظ و متعلق به انجمن فیزیک ایران می‌باشد.
Webmaster : Ali Meschian : www.irandg.com
www.irandg.com