2018年得獎作品集   

專上組三獎:長距離奈米級位移量測系統之研發
獎項:
專上組三獎
作品名稱:
長距離奈米級位移量測系統之研發
團隊成員:
阮玉青、吳育興、謝晉祐、鍾惠強
學校名稱:
國立臺灣大學
作品說明:
本研究為一種長距離奈米級量測系統,且成功將其開發成一微型化探頭,以利整合至工具機。本系統可使用單波長進行位移量測或使用雙波長進行絕對距離量測。開發的系統採用菲佐干涉儀、同步相移與非偏振分光鏡,實現即時位移量測。它可以用於兩種模式的距離量測:使用單波長的長距離和使用兩個波長的絕對距離。單波長經過優化,可量測長達數百毫米的長距離,並具有次微米誤差。兩個特定且非常接近的波長用於具有較低相位模糊度的雙波長干涉。為了實現高頻量測和基於即時性的系統,採用自研發之類比電路與FPGA接收與分析干涉信號,達到抗環境干擾與高速計算的功能。同步相移藉由四分之一波片和偏振片來確定四個檢測光束的相位訊號,因此通過使用光纖作為信號載體和電子計算機作為信號處理單元,可以精確地量測位移。
得獎感言:
感謝儀器科技中心舉辦i-one這個比賽,i-one是很棒的競賽平台,提供機會給參賽者發表自己作品。在準備比賽過程中,我們團隊學到很多,學到團隊溝通的重要性。比賽也提供我們與其他優秀團隊交流的機會,得以突破自身的視野,開闊眼界。我們也感謝指導教授陳亮嘉老師在技術上的指導以及不斷的鼓勵,使我們能夠順利做出實驗成果,也很感謝評審的肯定與建言,這會成為我們成長的養分,是未來改善我們系統與研究方向的重要參考。最後感謝支援協助比賽過程的工作人員,由於他們的付出,讓我們比賽過程能夠順利。
評審評語:
此作品係結合微型探頭、同步相移模組及訊號處理模組,組成一微型化探頭系統整合進工具機中,應用於長距離奈米級位移量測,應用創意尚佳。系統組成、軟硬體製作過程與工作原理說明較簡略,實驗過程與精確性結果分析論述過於簡略。系統完成度和可操作性尚可,依目前結果,難以評判未來發展性。