ڊاڪٽر Logan Rodriguez Graves سان هن انٽرويو ۾، اسان ڄاڻون ٿا ته ڪيئن وڏا وڏا، قيمتي آئينا ٺاهيا ويندا آهن مشاهدي واري دوربين ۾، طبي تصويري، ۽ ٻيون شيون جيڪي توهان بصري سائنس جي ڊگري سان ڪري سگهو ٿا.

يو ويڊيو وڊيو

آنڊن جي ڪينسر جي تشخيص لاءِ ميڊيڪل اميجنگ

هڪ انڊر گريجوئيٽ جي حيثيت ۾، قبرن ۾ ڪم ڪيو ايريزونا يونيورسٽي گروپ جيڪو ڪولن جي ڪينسر جي تصوير ڏيڻ لاء نئين طريقن جي تحقيق ڪئي. "روايتي" طريقي سان توهان جي اندرين کي تصوير ڏيڻ لاءِ عام طور تي شامل آهي هڪ ناڪاري مائع ڪچرو پيئڻ جيڪو شين کي فلورس بڻائي ٿو. مون کان نه پڇو ڇو ته مان سمجهان ٿو ته اهو ڪچرو پيئڻ جهڙو آهي.

محقق قبرن سان گڏ ڪم ڪري رهيا آهن انهن مشروبات کان سواءِ اتي چوڌاري ڇڪڻ جا نوان طريقا. هڪڙي شيءِ لاءِ، هنن اهو معلوم ڪيو ته ڪولن ۾ زخم ۽ ڪينسر واري ٽشو کي نمايان ڪري سگهجي ٿو انهن کي روشنيءَ جي ڪجهه طول موج سان مارڻ سان - ڪا ڪڪٽيل جي ضرورت ناهي.

جيئن ڏٺو ويو Omniscient Imaging Inc. جي ويب سائيٽ تي.

قبرن اسان کي GI-تصوير جي ٻين ڪم بابت ٻڌايو ته ايريزونا يونيورسٽي جي ٽيم ڪئي جنهن ۾ ڊاڪٽر شامل هئا. ڀاسڪر بنرجي ۽ ”رون“ ليانگ. اهي هڪ بصري اوزار ٺاهيا جيڪو هڪ ئي وقت ڪالون ۾ ٻنهي اڳيان ۽ پوئتي ڏسي سگهي ٿو. اهڙي طرح، ڪو به ڪينسر عوام لڪائي نٿو سگهي! ٽيڪچ نالي هڪ ڪمپني ۾ بند ڪيو ويو Omniscient Imaging, Inc.

گريجوئيٽ-سطح نظرياتي جادوگر

لوگن قبرن جي ڊاڪٽريٽ جي مقالي ۾ شامل آھن ميٽرولوجي طريقا استعمال ٿيل hugeاھڻ ۾ ۽ وڏي آئرن جي تصديق ۾. خاص طور تي، قبرن آئيني جي مٿاڇري کي ماپڻ ۾ مدد ڪئي جيڪا آخرڪار ڊينيئل K. Inouye سولر ٽيلي اسڪوپ، يا مختصر لاءِ ”DKIST“ ۾ نصب ٿيندي.

هي دوربين Maui، Hawaii ۾ قائم ڪئي وئي آهي ۽ هن وقت دنيا جي سڀ کان وڏي شمسي دوربين آهي. جڏهن ته ان جي اندر جو بنيادي آئينو هاڻي هڪ طوطي جي موڪل جو مزو وٺي ٿو، اهو ايريزونا جي هڪ ليبارٽري ۾ پيدا ٿيو.

دانيال K. Inouye شمسي دوربين Hawaii ۾. فوٽو ڪريڊٽ: NSO/AURA/NSF، https://dkist.nso.edu/.

4.26-ميٽر دوربين آمريڪي ڳالهائڻ ۾ اٽڪل 14 فوٽ آهي، يا هڪ وڏي، ٻاهرين ٽرامپولين جي ماپ آهي.

ڇاڪاڻ ته هي شيون تصويرون سج، ڪجهه اضافي انجنيئرنگ چئلينج موجود هئا. جيئن توهان کي خبر آهي، سج تمام روشن آهي. اهو پڻ تمام گرم آهي. تنهن ڪري، ان ڳالهه کي يقيني بڻائڻ لاءِ ته ٽيلي اسڪوپ ڪنهن ٻار جي ميگنفائنگ شيشي جي هيٺان ٿلهي وانگر نه تڙي، ڳري يا نه پکڙجي، هڪ نئين مواد کي ايجاد ڪرڻ جي ضرورت آهي.

آئيني لاءِ ذيلي ذخيري کي اهڙي شيءِ مان ٺاهڻ جي ضرورت آهي جيڪا سج جي روشنيءَ سان ٽڪرائجڻ تي گهڻو نه وڌي. اهو ئي سبب آهي، جيتوڻيڪ ان کي باهه نه لڳي، تمام گهڻو وڌائڻ اڃا به ان تصوير کي خراب ڪري سگهي ٿو جيڪو DKIST قبضو ڪيو. ان ڪري SCHOTT اندر قدم رکيو ۽ مٿي آيو ZERODUR® نالي هڪ ناول گلاس-سيرامڪ مواد سان. ان جي حرارتي توسيع جو انتهائي گهٽ گنجائش آهي جيڪو ZERODUR® خاص ڪري ٿو.

ملٽي ملين ڊالر ٽيلي اسڪوپ آئيني تي ميٽرولوجي ڇو تمام مشڪل آهي

جڏهن Logan Graves DKIST تعمير تي سوار ٿي ويا، دوربين جي ڊيزائن ۽ فينسي نئين مواد اڳ ۾ ئي مقرر ڪئي وئي هئي، پر ٺاهيل طريقن کي ڪجهه پيار جي ضرورت هئي. آخرڪار، اها شيء جيڪا ٺاهي پئي وڃي اها دنيا جي پنهنجي قسم جي سڀ کان وڏي دوربين بڻجي وئي!

آئيني کي ان جي آخري، پالش ٿيل شڪل ۾ پيس ڪرڻ لاءِ، مختلف ٺاھڻ جا مرحلا گھربل ھئا. انهن سڀني مرحلن کي ماپ جي ضرورت آهي. جيئن ته مواد ختم ٿي ويو آهي، اتي هڪ طريقو هجڻ جي ضرورت آهي چيڪ ڪرڻ لاء ڪيترو اڃا تائين بند ڪرڻ جي ضرورت آهي ۽ ڪيترو اڳ ئي هٽايو ويو آهي.

ليبارٽري ۾ چمڪندڙ، پالش ٿيل DKIST آئينو. فوٽو ڪريڊٽ: Logan R. Graves.

اهو سڀ ڪجهه ڪافي سادو لڳي ٿو، پر ڇاڪاڻ ته آخري ايپليڪيشن هڪ ملين ڊالر جي دوربين آهي، ميٽرولوجي گهرجن کي ٿورو مشڪل ٿي وڃي ٿو. هڪ شيء لاء، ڪيترائي ملين ڊالر تمام گهڻو پئسو آهي! تنهن ڪري، توهان بهتر ناهي ته ڪا غلطي نه ڪريو. هڪ به غلطي ناهي. هڪ نه. توهان کي ضرورت آهي ته توهان ڪم ڪرڻ لاءِ ٺاهيو، ان جي برعڪس اعلي حجم جي پيداوار جي جتي توهان ناڪامي جو سيڪڙو توقع ڪندا آهيو.

ذهن ۾ رکڻ لاء هڪ ٻي شيء اها آهي ته، جيئن سڀني صحت واري نظريات سان، توهان ان کي هٿ نه ٿا ڪري سگهو. توهان ان تي سانس نٿا وٺي سگهو ته اڪيلو هن جي مٿاڇري تي ميڪيڪل پروفائيل ميٽر کي ڇڪيو. تنهن ڪري، توهان کي انتهائي درست، بيوقوف ماپ ٺاهڻ جي ضرورت آهي آئيني کي ڇهڻ کان سواءِ.

Interferometry جا فائدا ۽ نقصان

آئيني جي مٿاڇري کي ماپڻ جو "سون جو معيار" طريقو انٽرفيروميٽري سان آهي، جيڪو هڪ درست، غير رابطي جي ماپ جو طريقو آهي. پاسي تي، اهو پڻ تمام قيمتي آهي ۽ توهان کي هڪ مڪمل جسماني حوالي جي شڪل ٺاهڻ جي ضرورت آهي. پوءِ، توھان ماپ ڪندا اھو حصو جيڪو توھان ٺاھي رھيا آھيو ۽ حوالي جي شڪل ۽ ماپن جي وچ ۾ فرق غلطي آھي.

Concave DKIST آئيني سان، اهو عمل خاص طور تي ڏکيو هو. ھڪڙي لاء ھڪڙو وڏو سائز ھو، پر شڪل پڻ محور ۽ پارابولڪ ھئي. جيڪڏھن ڪٽي آئوٽ جي شڪل گول ھجي، ته پوءِ توھان ان کي گھمڻ واري دائري سان ٻاھر ڪڍي سگھوٿا. تنهن هوندي، ڇاڪاڻ ته اهو عجيب آهي، شيء ٺاهڻ ۽ جانچ ڪرڻ تمام گهڻو پيچيده آهي.

interferometry جي هڪ ٻي خرابي اها آهي ته وڏي سطح کي ماپڻ ۾، توهان عام طور تي پوري سطح کي هڪ ئي وقت ماپي نٿا سگهو. ان جي بدران، توهان کي ڪيترن ئي ماپ وٺڻ جي ضرورت پوندي ۽ انهن کي گڏ ڪرڻ جي ضرورت پوندي. اهي اوورليپ وارا علائقا غلطين جو شڪار آهن، ۽ ٻيهر، ملين ڊالر ويجٽ سان، غلطي خراب آهي.

ان کان سواءِ انٽرفروميٽري استعمال ڪرڻ جو هڪ ٻيو اتفاق خاص طور تي اهو آهي ته اهو صرف تڏهن ڪم ڪري ٿو جڏهن توهان ماپ ڪري رهيا آهيو شڪل جي حوالي جي شڪل جي بلڪل ويجهو آهي. تنهن ڪري، جيڪڏهن توهان انهن خراب تي آهيو، آئيني کي پيس ڪرڻ جي شروعاتي مرحلن تي، انٽرفيوميٽري کي محدود افاديت هوندي.

Deflectometry ڇا آهي؟

Interferometry جي ابتڙ ، deflectometry استعمال ڪري سگھجي ٿو و easilyيڪ آسانيءَ سان آئيني کي ڪٽڻ جي شروعاتي مرحلن ۾. اهو پڻ سستو آهي ڇاڪاڻ ته ان کي تعمير ڪرڻ لاء هڪ ريفرنس شڪل جي ضرورت ناهي.

انسان ان کي ماپڻ لاءِ سيٽ ڪرڻ لاءِ سپر قيمتي DKIST آئيني تي چوڌاري گھمندو رهيو. فوٽو ڪريڊٽ: لوگن آر قبرون.

ان جي بدران، استعمال ٿيل حوالو هڪ ذريعو آهي، شايد هڪ ڊجيٽل ڊسپلي، ڄاڻايل طول و عرض جي ٽيسٽ نموني سان. جيڪڏھن توھان انھيءَ ماخذ کي آئيني تي چمڪيو ۽ عڪس کي تصوير ڏيو ته پوءِ توھان ٻڌائي سگھو ٿا ته آئيني ۾ ڇا ٿو نظر اچي ته تصوير ڪيئن بگڙي وئي.

مثال طور، هڪ ويڙهاڪ funhouse آئيني جي باري ۾ سوچيو. جيڪڏهن توهان پنهنجي هڪ تصوير ڏسندا آهيو جيڪا توهان جي پٺيءَ کان وڏي چهري سان 3 فوٽ ڊگھي آهي، پر توهان کي خبر آهي ته توهان 5'10 انچ جي هڪ نارمل سائي نوگن سان گڏ آهيو، توهان ٻڌائي سگهو ٿا ته اها عڪاسي ڪندڙ مٿاڇري شڪل کان ٻاهر ڪيئن آهي. هڪ دفعو توهان شروعاتي جھٽڪو مان گذري ويندا آهيو، توهان ڏسي سگهو ٿا مسخ ٿيل تصوير هڪ ٽڙيل انسان جي طور تي نه پر ايلومينيم ۾ رپل وانگر.

جيڪڏھن توھان سمجھڻ چاھيو ٿا deflectometry کي وڌيڪ گہرا ۽ مداح آھيو The Matrix، چيڪ ڪريو قبرن جي ڊاڪٽوريٽ مقالي دفاع. هو مورفيس جي چشمي ۾ ظاهر ٿيندڙ ڳاڙهي ۽ نيري گولن جي تصوير سان deflectometry جي وضاحت ڪري ٿو.

يو ويڊيو وڊيو

ڏاڪڻ جو مرحلو

آئيني جي ٺاھڻ جي عمل جو ھڪڙو شروعاتي مرحلو آھي ”پيسڻ وارو مرحلو“. هي اهو آهي جتي ٽيلي اسڪوپ گنومز آئيني جي مٿاڇري کي ميٽ پينٽ وانگر ڏسڻ کان وٺي هڪ دلال سواري تي ڪنهن شيءِ ڏانهن وٺي ويندا جتي توهان هڪ عڪاسي ڏسڻ شروع ڪري سگهو ٿا. آخري پالش ڪرڻ واري مرحلي جي مقابلي ۾، پروسيس جو هي حصو آهي جتي مواد جو لوڊ ڪٽيو ويندو.

پيسڻ وارو عمل روبوٽڪ بازو استعمال ڪري ٿو دٻائڻ ۽ گھمڻ لاءِ هڪ slurry جنهن ۾ پالش ڪرڻ وارو گرٽ ملايو ويو آهي. اهو تمام گهڻو گندو نظر اچي ٿو جنهن سان صحيح پيس ڪرڻ جي قابل نه آهي، ۽ ان جي باوجود، IR deflectometry جي مدد سان، اهي ماپ ڪرڻ جي قابل هئا ۽ هن خراب سطح جي نگراني. Interferometry ۽ visible deflectometry پڻ استعمال ڪيا ويا IR deflectometry ماپن جي تصديق ڪرڻ لاءِ.

ايريزونا يونيورسٽي ۾ پرائمري آئيني ٺاهي وئي. فوٽو ڪريڊٽ: NSO/AURA/NSF. https://dkist.nso.edu/

عمل جي هن حصي ۾ IR deflectometry استعمال ڪندي، ٽيم ٺاهڻ جي وقت جو تمام گهڻو بچائڻ جي قابل هئي.

اهو ڏسڻ ۾ آسان هو ته ڪٿي اهي مواد مان وڏا ٽڪر ڪڍي سگهن ٿا جيڪي آخري مٿاڇري جي ويجهو نه هئا. انهي، بدلي ۾، هڪ سال کان ٿوري عرصي ۾ DKIST آئيني کي ٺهڪندڙ ٿيڻ جي اجازت ڏني وئي، جيڪو Logan اسان کي ٻڌائي ٿو، مشاهدي آپٽڪس معيار جي مطابق، حيرت انگيز طور تيز.

”سپر سموٿ آئينو“

هڪ "سپر سموٿ آئيني" اصل ۾ آئيني جو هڪ قسم آهي. اھو ڪجھھ آھي جيڪو توھان ھاڻي ڄاڻو ٿا. هڪ دفعو پولش جي بلند ترين سطح کي ختم ڪيو ويو، DKIST آئيني ۾ سڄي سطح تي اٽڪل 19 nm خرابي هئي. جيڪڏهن توهان انحراف تي نظر وجهو ٿا ته هڪ ننڍي مٿاڇري واري علائقي ۾ اٽڪل 2x3mm، اهو 0.7nm کان به گهٽ آهي، جيڪو ”سپر سموٿ“ جي برابر آهي.

ختم ٿيل DKIST پرائمري آئيني جي آخري ماپ جا نتيجا جيئن ته قبرن پاران سندس مقالي دفاع دوران شيئر ڪيو ويو.

پر 19nm جي مٿاڇري جي خرابي جو ڇا مطلب آهي؟ قبرن جي مقالي جي دفاع دوران، هن وضاحت ڪئي ته هي 19nm انحراف شهر جي 2 هنڌن جي وچ ۾ ٽپوگرافيڪل انحراف جي برابر آهي، انساني وار جي اڌ ويڪر آهي. تنهن ڪري، توهان جي وچ ۾ ڪنهن به ٽڪريءَ يا پٿرن جي کوٽ ۽ ڪجهه ميلن جي مفاصلي تي انساني وار جي اڌ کان مٿي يا هيٺ نه هجڻ جي ضرورت پوندي.

،يڪ آهي ، دستاويز ، ڊاڪٽر!

آخري مرحلي تي آئيني جي مٿاڇري کي جانچڻ لاءِ، نه رڳو شڪل پر مٿاڇري جي خرابيءَ جو اندازو لڳائڻ ضروري هو. ڪيترن ئي قسمن جي deflectometers ۽ interferometers استعمال ڪيا ويا مٿاڇري کي اسڪين ڪرڻ لاءِ آخري چيڪ طور. ان کان پوء، انهن سڀني ماپن کي پڪڙيو ويو ته پڪ ڪرڻ لاء اهي سڀئي معاهدي ۾ هئا.

قبرون هڪ فري ايجنٽ آپٽيڪل سائنسدان جي طور تي

گريجوئيشن ڪرڻ کان وٺي، قبرون ڪيترن ئي مختلف منصوبن سان مصروف آهي. پنهنجي ساٿي، ڊاڪٽر اسحاق ٽرمپر سان، هن پنهنجي ڪمپني، Intuitive Optical Design Lab ۾ بي ترتيب فري لانس آپٽيڪل انجنيئرنگ جو ڪم ڪيو آهي. انهن ننڍڙن هارڊويئر جي شروعاتي منصوبن تي صلاح ڪئي آهي سڀني طريقي سان مدد ڪرڻ لاءِ LIDAR سسٽم کي شروع کان.

هڪ غير جانبدار آپٽيڪل ڊيزائن ليب سيٽ اپ. ممڪن طور تي صرف واقعي ٿڌو ڏسڻ لاءِ سيٽ اپ ڪيو ۽ ڪجھ به ڪم نه ڪرڻ. فوٽو ڪريڊٽ: IODLab.

کان مٿي ELE آپٽڪس، هو PM سافٽ ويئر تي پڻ ڪم ڪري رهيو آهي خاص طور تي آپٽيڪل انجنيئرنگ ڊيٽا کي گفتگو ڪرڻ ۾ شامل چيلنجز کي منهن ڏيڻ لاءِ. جڏهن اسان آپٽيڪل انجنيئر ڊولپمينٽ ٽيم تي ڪم ڪندا آهيون، اسان جي ڊيزائن جو ڪم غير ارادي طور تي ٻين انجنيئرن کان بليڪ باڪس ۾ لڪايو ويندو آهي. بس اهو آهي ته اسان جو سافٽ ويئر ڪيئن ڪم ڪري ٿو! مان اهو ڏسڻ لاءِ پرجوش آهيان ته انهن جي آر اينڊ ڊي ٽيم مستقبل ۾ هن مسئلي کي گهٽ ڪرڻ لاءِ ڇا کڻي ايندي.

آپٽڪس فورم ۽ پوڊ ڪاسٽ

ELE Optics تي ٻيون شيون به شامل آهن هڪ آپٽيڪل سائنس ۽ انجنيئرنگ ڪميونٽي فورم. هي ماهرن کي ڳولڻ ۽ آپٽڪس ۽ آپٽيڪل سافٽ ويئر جي حوالي سان گوگل کان سخت ٽيڪنيڪل سوال پڇڻ لاءِ هڪ بهترين وسيلو آهي.

توهان کي ڳولي سگهو ٿا اسپاٽ لائيٽ رپورٽ اتي پوڊ ڪاسٽ، پڻ، جنهن مان ذاتي طور تي لطف اندوز ٿيو (۽ مهمان طور تي رهيو آهيان). ھن پوڊ ڪاسٽ ۾ روايتي طور تي شامل ڪيو ويو آھي انٽرويو اڪثر آپٽڪس نرڊز جو پر لوگان ھر قسم جي انجنيئرن کي scientistsليڪار ڪري ٿو سائنسدان طور مھمان طور.

ڊاڪٽر Logan Rodriguez Graves کان ھدايت چاھيو ٿا؟ هن کي OddEngineer.com تي بک ڪريو!

جيڪڏھن توھان چاھيو ٿا Logan Graves توھان کي توھان جي ايپليڪيشن لاءِ ميٽرولوجي طريقن جي ھدايت ڏئي، توھان ڪري سگھو ٿا س directlyو ساڻس ملاقات جو بندوبست ڪريو عجيب انجنيئر تي هن لنڪ تي.

اتي آهي ضرورت ناهي ان کان پ askڻ جي ان جي دستيابي بابت! بس ڪلڪ ڪريو "تقسيم جي شيڊول" بٽڻ ، ۽ ڪتاب ۽ ادا ڪريو جيڪو به دستياب وقت ۽ ڏينھن توھان لاءِ ڪم ڪري. جيڪڏھن توھان کي ضرورت آھي ته ھو پنھنجي ملاقات لاءِ NDA تي دستخط ڪري ، توھان اپ لوڊ ڪري سگھوٿا ھڪ دستخط ٿيل ڪاپي جڏھن توھان ڪتاب ڏيو. توھان وري حاصل ڪندؤ ھڪڙي اي ميل ھڪڙي زوم ميٽنگ لنڪ سان.

اوڊ انجنيئر پوڊ ڪاسٽ تي ڊاڪٽر لوگن قبرن سان مڪمل انٽرويو

hearڻ چاھيو ٿا ڊگھو ، اڻ پيل نسخو ھن انٽرويو جو؟ چيڪ آئوٽ ڪريو عجيب انجنيئر جو پوڊ ڪاسٽ ميٽرولوجي طريقن ۽ DKIST پروجيڪٽ تي مشوري ۽ وڌيڪ تفصيل لاءِ.

ليکڪ

ارين هڪ ڊجيٽل خانه بدوش آهي ۽ هدايت ڪري ٿي آپٽيڪل انجنيئرنگ ۽ پبلشنگ اسپائر اسٽارٽر LLC تي: www.SpireStarter.com هن جو علمي پس منظر لا appliedو ٿيل فزڪس ۾ آهي ۽ هوءَ ڪم ڪندي هئي The Man ڊيزائيننگ آپٽڪس ان ڊور لائٽنگ ، آٽوميٽڪ هيڊ ليمپس ۽ ٽيل لائٽس (Corvette ، Escalade ، شيورليٽ سلورادو ، وغيره) ، آپٽيڪل سينسر ، ۽ شارڪ frickin 'ليزر بيمز سان attachedنيل آھن. پاسي ۾ ، ارين هڪ فنڪار آهي ، عيسائي سائنس فائي اديب ، ۽ بيئر جو عاشق ، بوربن ، ۽ بوربن سان usedريل بيئر.