LA62. Proceedings of multidisciplinary conference papers LASER62
Růžička, Bohdan
2022 - Czech Keywords: laser; laser technology; optics; optical fiber Available at various institutes of the ASCR LA62. Proceedings of multidisciplinary conference papers LASER62

Růžička, Bohdan
Ústav přístrojové techniky, 2022

Optical fibre dosimeter
Jelínek, Michal; Mikel, Břetislav
2022 - Czech In the nuclear facility, there is currently a demand for optical methods of measuring gamma radiation. For these measurements, we need very robust measurement methods and sophisticated equipment. Silica optical fibres coupled to crystal scintillators are suitable and we present results from their implementation. The scintillators detect gamma radiation and the silica optical fibres transmit the scintillation light from the scintillator to the detector. We used commercially available silica optical fibres up to 1.5 mm in diameter with different numerical apertures to transmit visible light from the scintillators to the detector. V současné době existuje poptávka jaderného zařízení po optických metodách měření záření gama. Pro taková měření potřebujeme velmi robustní měřicí metody a sofistikované vybavení. Vhodná jsou křemíková optická vlákna spojená s krystalovými scintilátory, u kterých uvádíme výsledky z jejich realizace. Scintilátory detekují záření gama a křemíková optická vlákna přenášejí scintilační světlo ze scintilátoru do detektoru. K přenosu viditelného světla ze scintilátorů do detektoru jsme použili komerčně dostupná křemíková optická vlákna o průměru až 1,5 mm s různými numerickými aperturami. Keywords: dosimeter; silica fibers; scintillation crystal; scintillator; gamma radiation Available at various institutes of the ASCR Optical fibre dosimeter

In the nuclear facility, there is currently a demand for optical methods of measuring gamma radiation. For these measurements, we need very robust measurement methods and sophisticated equipment. ...

Jelínek, Michal; Mikel, Břetislav
Ústav přístrojové techniky, 2022

Laser and fibre optic measurement systems for the nuclear power industry
Mikel, Břetislav; Jelínek, Michal
2022 - Czech At the Coherent Optics Department of the Institute of Scientific Instruments of the CAS, v. v. i. we have long been involved in optical and fibre optic technologies and measurement methods. Currently, we have experience in research and development of Bragg grating systems and sensors, laser interferometers and last but not least fibre optic sensors of ionizing radiation. Na pracovišti Koherenční optiky ÚPT AVČR se dlouhodobě zabýváme optickými a optovláknovými technologiemi a měřícími metodami. V současné době disponujeme zkušenostmi ve výzkumu a vývoji systému a senzorů s Braggovými mřížkami, laserových interferometrů a v neposlední řadě i optovláknových senzorů ionizujícího záření. Keywords: optical fibre measurements; Bragg gratings; interferometers; optical frequency transmission Available at various institutes of the ASCR Laser and fibre optic measurement systems for the nuclear power industry

At the Coherent Optics Department of the Institute of Scientific Instruments of the CAS, v. v. i. we have long been involved in optical and fibre optic technologies and measurement methods. Currently, ...

Mikel, Břetislav; Jelínek, Michal
Ústav přístrojové techniky, 2022

Measurement of magnetic field stability using 40Ca+ ion
Pham, Minh Tuan; Lešundák, Adam; Čížek, Martin; Podhora, L.; Řeřucha, Šimon; Jedlička, Petr; Slodička, L.; Lazar, Josef; Číp, Ondřej
2022 - Czech One of the main limitations in the long-term measurement of the clock transition's absolute frequency is the magnetic field's fluctuation. The time-varying fluctuation of the external magnetic field leads to frequency shifts of the Zeeman components, thereby reducing the optical clock's frequency stability over time. Currently, optical atomic references are usually implemented with the help of a single ion. However, scaling the number of ions to higher values brings an indisputable benefit in the form of a high signal-to-noise ratio and, thus to the efficiency of the entire measurement process. In this case, the ions are spread over a large area, forming so-called ionic Coulomb crystals. In addition to the spatial stability of the magnetic field, the homogeneity of the magnetic field is also significant when working with Coulomb crystals. Excessive magnetic perturbation can be greatly reduced by covering the assembly with a magnetic shield or by using permanent magnets instead of conventionally used magnetic coils. Another method is averaging over multiple-level transitions. This contribution presents a simple method for measuring the stability of the magnetic field at the ion position. Jedno z hlavních omezení při dlouhodobém měření absolutní frekvence hodinového přechodu je kolísání magnetického pole. Časově proměnlivá fluktuace vnějšího magnetického pole vede k frekvenčním posunům Zeemanových komponent a tím dochází ke snížení frekvenční stability optických hodin v čase. V současné době jsou obvykle optické atomové reference realizovány s pomocí jediného iontu. Škálování počtu iontů k vyšším hodnotám však přináší nesporný benefit ve formě vysokého poměru signálu a šumu a tím ke zefektivnění celého procesu měření. Ionty jsou v tomto případě roztaženy na velkou plochu a vytvářejí tzv. iontové Coulombovské krystaly. Kromě prostorové stability magnetického pole je pak při práci s Coulombovskými krystaly obzvláště důležitá i homogenita magnetického pole. Nadměrnou magnetickou perturbaci lze výrazně snížit překrytím sestavy magnetickým stíněním nebo použitím permanentních magnetů namísto konvenčně používaných magnetických cívek. Další metodou je průměrování na více hladinových přechodů. Tento příspěvek představuje jednoduchou metodu měření stability magnetického pole v poloze iontu. Keywords: magnetic field sensing; ion trap; optical clock Available at various institutes of the ASCR Measurement of magnetic field stability using 40Ca+ ion

One of the main limitations in the long-term measurement of the clock transition's absolute frequency is the magnetic field's fluctuation. The time-varying fluctuation of the external magnetic field ...

Pham, Minh Tuan; Lešundák, Adam; Čížek, Martin; Podhora, L.; Řeřucha, Šimon; Jedlička, Petr; Slodička, L.; Lazar, Josef; Číp, Ondřej
Ústav přístrojové techniky, 2022

SMV-2022-36: The design and depositon of optical thin film systems
Oulehla, Jindřich; Pokorný, Pavel
2022 - Czech Design, development and deposition of interference filters using vacuum electron beam evaporation. The filters are deposited on substrates supplied by the customer. Konstrukce, vývoj a depozice vzorků interferenčních filtrů pomocí technologie vakuového napařování elektronovým svazkem. Depozice je provedena na substráty dodané zákazníkem. Keywords: thin film optics; interference filters; e-beam evaporation Available at various institutes of the ASCR SMV-2022-36: The design and depositon of optical thin film systems

Design, development and deposition of interference filters using vacuum electron beam evaporation. The filters are deposited on substrates supplied by the customer.

Oulehla, Jindřich; Pokorný, Pavel
Ústav přístrojové techniky, 2022

SMV-2022-07: Cryogenic tests of aluminium foils with low emission and absorption of thermal radiation
Frolec, Jiří
2022 - Czech The research was focused on the heat transfer by thermal radiation, specifically the interaction of thermal radiation with several different types of aluminium foils, used mainly in the so-called multilayer insulation (MLI). From the supplied raw material, samples suitable for testing were fabricated at the ISI Brno and then examined according to the requirements of the company. We focused on the temperature dependence of the relative ability of the samples to emit or absorb thermal radiation at all wavelengths and in all directions. The experimental verification then took place in a dedicated apparatus cooled by a liquid helium bath for a temperature range from about -253 °C to room temperature, which required choosing an optimal configuration of the apparatus and verifying its calibration. After the individual measurements, the received data were processed, the temperature stability of the foils at low temperatures was evaluated and their thermal-radiation properties were compared with our own low-temperature database of cryogenic measurements. The project contributed to selection of the optimal foil for the intended application, i. e. for use in MLI. Výzkum byl zaměřen na přenos tepla zářením, konkrétně interakci tepelného záření s několika různými druhy hliníkových fólií, využívaných především v tzv. mnohavrstvých izolacích (MLI). Z dodaného surového materiálu byly v ÚPT zhotoveny vzorky vhodné k testování, u kterých se poté dle požadavků zadavatele zkoumala teplotní závislost relativní míry tepelného vyzařování nebo pohlcování elektromagnetického záření na všech vlnových délkách a ve všech směrech. Experimentální ověření pak proběhlo ve speciální aparatuře chlazené lázní kapalného hélia pro teplotní interval od cca -253 °C až do pokojové teploty, což vyžadovalo zvolení vhodné konfigurace aparatury a ověření její kalibrace. Po samotných jednotlivých měřeních proběhlo zpracování obdržených dat, vyhodnocení teplotní stability fólií za nízkých teplot a porovnání jejich tepelně-radiačních vlastností s vlastní nízkoteplotní databází kryogenních měření. Cílem projektu je umožnit zadavateli vybrat z testovaných fólií optimální variantu pro zamýšlenou aplikaci, tj. pro použití v MLI. Keywords: emissivity; absorptivity; thermal radiation; cryogenics; aluminium Available at various institutes of the ASCR SMV-2022-07: Cryogenic tests of aluminium foils with low emission and absorption of thermal radiation

The research was focused on the heat transfer by thermal radiation, specifically the interaction of thermal radiation with several different types of aluminium foils, used mainly in the so-called ...

Frolec, Jiří
Ústav přístrojové techniky, 2022

SMV-2022-10: CRYSA project – CRYostat Straps for the Athena space telescope
Frolec, Jiří
2022 - Czech The goal of the project, from the point of view of the Cryogenics and Superconductivity group at the Institute of Scientific Instruments of the Czech Academy of Sciences (ISI Brno), resides in a cooperation with OHB Czechspace and the Institute of Physics of Materials of the CAS (IPM) in order to select and experimentally measure the properties of materials suitable for mounting a device at a very low temperature (cryostat straps), which will be part of the upcoming Athena space telescope of the European Space Agency (ESA). The project consortium will conduct a survey of available materials and, based on this review, will select two most suitable and commercially available materials, which will be later tested in individual CAS institutes. Materials must meet two basic properties – high mechanical stiffness and low thermal conductivity. Members of the Cryogenics and Superconductivity group at ISI Brno will perform, with the help of special equipment and cooling using liquid helium bath, thermal conductivity measurements and the exposure of selected materials to low temperatures for next mechanical tests at the IPM. The outputs of this project will help ESA with the selection of the optimal material for the construction of the straps supporting the given Athena cryostat. Cílem smluvního výzkumu z hlediska skupiny Kryogeniky a supravodivosti v Ústavu přístrojové techniky (ÚPT) je ve spolupráci s firmou OHB Czechspace (OHB) a Ústavem fyziky materiálů AV ČR (ÚFM) vybrat a experimentálně změřit vlastnosti materiálů vhodných pro uchycení zařízení na velmi nízké teplotě (kryostatu), jež bude součástí chystané vesmírné sondy Athena Evropské kosmické agentury (ESA). Řešitelé projektu vypracují rešerši o dostupných materiálech a na jejím základě pak vyberou dva nejvhodnější a komerčně dostupné materiály, které budou později v jednotlivých ústavech AVČR testovány. Materiály musí splňovat dvě základní vlastnosti – vysokou mechanickou odolnost a nízkou tepelnou vodivost. V rámci ÚPT budou pracovníci skupiny Kryogeniky a supravodivosti provádět, za pomoci speciálních aparatur a chlazením v kapalném héliu, měření tepelné vodivosti a expozici vybraných materiálů nízkým teplotám pro následné mechanické testy v ÚFM. Výstupy tohoto projektu pomohou ESA s výběrem optimálního materiál pro konstrukci závěsů daného kryostatu pro dalekohled Athena. Keywords: thermal conductivity; cryogenics; space probe; Athena Available at various institutes of the ASCR SMV-2022-10: CRYSA project – CRYostat Straps for the Athena space telescope

The goal of the project, from the point of view of the Cryogenics and Superconductivity group at the Institute of Scientific Instruments of the Czech Academy of Sciences (ISI Brno), resides in a ...

Frolec, Jiří
Ústav přístrojové techniky, 2022

SMV-2022-11: Development of permanent joints of heat exchanger
Zobač, Martin; Vlček, Ivan; Dupák, Libor; Rončák, Ján; Zobačová, Jitka
2022 - Czech The project dealt with the development of permanent joints for heat exchangers. The result of the project was a design of an arrangement of the joints of the exchanger and the necessary technology. The technology was tested on several samples. Předmětem projektu byl vývoj nerozebíratelných spojů tepelného výměníku. Výsledkem projektu byl návrh uspořádání spojů výměníku a jejich technologie. Technologie byla testována na vzorcích. Keywords: electron beam welding; vacuum brazing Available at various institutes of the ASCR SMV-2022-11: Development of permanent joints of heat exchanger

The project dealt with the development of permanent joints for heat exchangers. The result of the project was a design of an arrangement of the joints of the exchanger and the necessary technology. ...

Zobač, Martin; Vlček, Ivan; Dupák, Libor; Rončák, Ján; Zobačová, Jitka
Ústav přístrojové techniky, 2022

SMV-2022-16: Development of welding joints for vacuum systems
Zobač, Martin; Vlček, Ivan; Dupák, Libor; Rončák, Ján; Zobačová, Jitka
2022 - Czech The subject of the project was further research and development of permanent joints of metal materials by electron beam welding. The outcome of the project was specific technological procedures for the given assemblies. The project had significant experimental demands. Předmětem řešeného projektu byl další výzkum a vývoj nerozebíratelných spojů kovových materiálů s využitím technologie svařování elektronovým svazkem. Výsledkem projektu byly technologické postupy pro konkrétní sestavy. Pro daný projekt byla charakteristická značná experimentální náročnost. Keywords: electron beam welding Available at various institutes of the ASCR SMV-2022-16: Development of welding joints for vacuum systems

The subject of the project was further research and development of permanent joints of metal materials by electron beam welding. The outcome of the project was specific technological procedures for ...

Zobač, Martin; Vlček, Ivan; Dupák, Libor; Rončák, Ján; Zobačová, Jitka
Ústav přístrojové techniky, 2022

SMV-2022-22: Development of welding of zirconium alloy
Zobač, Martin; Vlček, Ivan; Dupák, Libor; Rončák, Ján; Zobačová, Jitka
2022 - Czech The subject of the project was the research and development of permanent joints of zirconium alloys by electron beam welding for the needs of the nuclear industry. The outcome of the project was specific technological procedures for the given assemblies verified by test series. Předmětem řešeného projektu byl výzkum a vývoj nerozebíratelných spojů zirkoniových slitin s využitím technologie svařování elektronovým svazkem pro potřeby jaderného průmyslu. Výsledkem projektu byly konkrétní technologické postupy pro dané sestavy ověřené na zkušebních sériích. Keywords: electron beam welding; zirconium alloy Available at various institutes of the ASCR SMV-2022-22: Development of welding of zirconium alloy

The subject of the project was the research and development of permanent joints of zirconium alloys by electron beam welding for the needs of the nuclear industry. The outcome of the project was ...

Zobač, Martin; Vlček, Ivan; Dupák, Libor; Rončák, Ján; Zobačová, Jitka
Ústav přístrojové techniky, 2022