Number of found documents: 289
Published from to

Laser ablation of calcium and aluminium atoms as a particle source for ion trap
Grim, Jakub; Pekař, Zdeněk; Pham, Minh Tuan; Číp, Ondřej
2023 - Czech
Laser ablation is an effective method for generating particles from a variety of materials, including those with high evaporation temperatures such as aluminum. The use of high-energy laser pulses enables controlled evaporation of the material and the creation of an ablation crater. Successful results have been obtained in a pilot setup for the generation of neutral calcium and aluminium atoms by laser ablation. The method is being compared with thermal resistance oven in order to optimize the prosec generation of these particles. Subsequent spectroscopic measurements on the generated atoms are performed to optimize the absorption and emission of photons for subsequent ionization in the ion trap. A study of the transitions of neutral Ca and Al atoms shows that laser ablation provides a more efficient generation of atoms with the possibility of greater control over the process. Laserová ablace je účinnou metodou pro generování částic z různých materiálů, včetně těch s vysokou teplotou vypařování, jako je hliník. Využití vysokoenergetických laserových pulsů umožňuje kontrolované odpaření materiálu a vytvoření ablačního kráteru. V pilotní sestavě pro generování neutrálních atomů vápníku a hliníku pomocí laserové ablace byly dosaženy úspěšné výsledky. Metoda je porovnávána s tepelnou píckou s cílem optimalizovat proces generování těchto částic. Následná spektroskopická měření na generovaných atomech jsou prováděna s cílem optimalizace absorpce a emise fotonů pro následnou ionizaci v iontové pasti. Studie přechodů neutrálních atomů Ca a Al ukazuje, že laserová ablace poskytuje efektivnější generaci atomů s možností větší kontroly nad tímto procesem. Keywords: laser ablation; ion trap; particle generation; fluorescence spectroscopy Available at various institutes of the ASCR
Laser ablation of calcium and aluminium atoms as a particle source for ion trap

Laser ablation is an effective method for generating particles from a variety of materials, including those with high evaporation temperatures such as aluminum. The use of high-energy laser pulses ...

Grim, Jakub; Pekař, Zdeněk; Pham, Minh Tuan; Číp, Ondřej
Ústav přístrojové techniky, 2023

Analysis of secondary metabolites from Streptomyces by Raman spectroscopy in vivo
Mikulová, Adéla; Petříčková, K.; Bobek, J.; Chroňáková, Alica; Samek, Ota; Pilát, Zdeněk
2023 - Czech
The work deals with the study of Raman spectra of secondary metabolites of bacteria of the genus Streptomyces, especially polyene antifungal agents. Purified isolates and commercial standards of these compounds were used to obtain reference spectra from which spectral markers characterizing specific details of the chemical structure were derived. Verification of the observed markers was performed using in silico Raman spectra predictions. Subsequently, these findings were used for the spectroscopic characterization of the composition of secondary metabolites in vivo, directly in bacteria growing on a solid medium. The developed methodologies will help to optimize the conditions for the biotechnological production of antibiotics. Práce se zabývá studiem Ramanových spekter sekundárních metabolitů bakterií rodu Streptomyces, zejména polyenních antifungálních látek. Purifikované izoláty a komerční standardy těchto sloučenin byly využity k pořízení referenčních spekter, ze kterých byly odvozeny spektrální markery charakterizující konkrétní detaily chemické struktury. Verifikace pozorovaných markerů byla provedena pomocí predikcí Ramanových spekter in silico. Následně byly tyto poznatky využity ke spektroskopické charakterizaci složení sekundárních metabolitů in vivo, přímo v bakteriích rostoucích na pevném médiu. Vypracované metodiky pomohou optimalizovat podmínky pro biotechnologickou produkci antibiotik. Keywords: Raman spectroscopy; microbiology; Streptomyces; antibiotics Available at various institutes of the ASCR
Analysis of secondary metabolites from Streptomyces by Raman spectroscopy in vivo

The work deals with the study of Raman spectra of secondary metabolites of bacteria of the genus Streptomyces, especially polyene antifungal agents. Purified isolates and commercial standards of these ...

Mikulová, Adéla; Petříčková, K.; Bobek, J.; Chroňáková, Alica; Samek, Ota; Pilát, Zdeněk
Ústav přístrojové techniky, 2023

System of frequency standards at the ISI
Čížek, Martin; Hrabina, Jan; Pravdová, Lenka; Číp, Ondřej
2023 - Czech
The contribution presents a system of frequency standards developed at the Institute of Scientific Instruments of the Czech Academy of Sciences. It discusses the need for highly coherent optical frequency references for demanding experiments in spectroscopy with cooled atoms. The system comprises interconnected standards operating in the radiofrequency and optical parts of the electromagnetic spectrum, including an active hydrogen maser, a fiber laser locked to a high-finesse optical resonator, and an optical frequency comb. The relative frequency stability of these standards is analyzed, highlighting their suitability for different integration times and applications. The article also describes the experimental setup for comparing the stability of the frequency standards at the Institute of Scientific Instruments with those at the BEV laboratory in Vienna using a stabilized phase-coherent optical fiber link. The results demonstrate the excellent stability of the frequency standards reaching the -15th order of magnitude, essential for spectroscopy and ion trapping experiments. Příspěvek představuje systém frekvenčních normálů vyvinutý na Ústavu přístrojové techniky AVČR. Diskutuje potřebu vysoce koherentních optických frekvenčních referencí pro náročné experimenty v spektroskopii se zchlazenými atomy. Systém zahrnuje propojené normály pracující v rádiové a optické části elektromagnetického spektra, včetně aktivního vodíkového maseru, vláknového laseru uzamčeného na vysoce jakostní optický rezonátor a optického frekvenčního hřebene. Relativní frekvenční stabilita těchto normálů je analyzována s důrazem na jejich vhodnost pro různé integrační časy a aplikace. Dále je popsáno experimentální uspořádání pro porovnání stability frekvenčních normálů na ÚPT s těmi v laboratoři BEV ve Vídni pomocí stabilizované fázově koherentní optické vláknové linky. Výsledky ukazují vynikající relativní stabilitu frekvenčních normálů dosahující -15. řádu, která je nezbytná pro aplikace ve spektroskopii a experimenty se zachycenými zchlazenými ionty. Keywords: time and frequency standards; photonic networks; measurement of optical frequency stability Available at various institutes of the ASCR
System of frequency standards at the ISI

The contribution presents a system of frequency standards developed at the Institute of Scientific Instruments of the Czech Academy of Sciences. It discusses the need for highly coherent optical ...

Čížek, Martin; Hrabina, Jan; Pravdová, Lenka; Číp, Ondřej
Ústav přístrojové techniky, 2023

Design of a modular miniaturized apparatus for ion trapping
Jedlička, Petr; Pham, Minh Tuan; Grim, Jakub; Čížek, Martin; Čepil, Adam; Slodička, L.; Číp, Ondřej
2023 - Czech
We are developing a new experimental apparatus for laser cooling of trapped ions, focusing on high electric field homogeneity, modularity and small size. The apparatus allows measurements with Coulomb crystals and easy modification for different experiments. The high homogeneity trap is created by electrospinning, while the modularity allows for the exchange of key parts. By miniaturizing the dimensions, we achieve a larger numerical aperture of the lens and a reduction in the size of the magnetic shielding. This portable apparatus offers new possibilities for ion studies and is promising for applications in satellite systems and reconnaissance satellites. Rozvíjíme novou experimentální aparaturu pro laserové chlazení zachycených iontů, zaměřenou na vysokou homogenitu elektrického pole, modularitu a malé rozměry. Aparatura umožňuje měření s Coulombovskými krystaly a snadnou modifikaci pro různé experimenty. Past s vysokou homogenitou je vytvořena elektroerozivním obráběním, zatímco modularita umožňuje výměnu klíčových částí. Díky miniaturizaci rozměrů dosahujeme větší numerické apertury objektivů a snížení rozměrů magnetického stínění. Tato přenosná aparatura nabízí nové možnosti pro studium iontů a je perspektivní pro aplikace v družicových systémech a průzkumných satelitech. Keywords: laser ion cooling; Paul trap; time metrology; vacuum chamber Available at various institutes of the ASCR
Design of a modular miniaturized apparatus for ion trapping

We are developing a new experimental apparatus for laser cooling of trapped ions, focusing on high electric field homogeneity, modularity and small size. The apparatus allows measurements with Coulomb ...

Jedlička, Petr; Pham, Minh Tuan; Grim, Jakub; Čížek, Martin; Čepil, Adam; Slodička, L.; Číp, Ondřej
Ústav přístrojové techniky, 2023

Characterization and elimination of thermomechanical effects in interferometric length measurement
Řeřucha, Šimon; Holá, Miroslava; Lazar, Josef; Mikel, Břetislav; Číp, Ondřej
2023 - Czech
Continuous efforts to develop dimensional measurements at both the nano- and macro-scale continue to present challenges in extending high-precision measurement procedures from the well-controlled experimental environment of a typically single measurement cycle to a constant-load production environment. In the field of laser interferometry, which is both a cornerstone of length metrology in general and an essential part of nanometrology, we have focused on long-term measurement stability (so-called zero-drift) in measurement scenarios and applications based on (mostly laser) interferometry. A well-characterized and compensated measurement zero-drift in such applications becomes more important both with applications in less controlled environments and with increasing measurement timeframes, such as long scans in microscopic nanometrology, long exposures in electron lithography, or interferometric reference calibrations with a larger number of calibration points or repetitions. The goal of the current research effort is to comprehensively investigate error effects and contributions to measurement uncertainty related to zero-drift in laser interferometry-based applications, with a particular focus on temperature effects (as these typically appear to be the dominant contribution) and approaches to suppress them. This effort involves several complementary directions. Neustálé úsilí o rozvoj měření rozměrů v nano- i makroměřítku stále přináší výzvy v oblasti rozšíření velmi přesných měřicích postupů z dobře kontrolovaného experimentálního prostředí s typicky jednorázovým měřicím cyklem na výrobní prostředí s konstantním zatížením. V oblasti laserové interferometrie, která jest jak základním kamenem metrologie délky obecně tak nezbytnou součástí nanometrologie, jsme se zaměřili na dlouhodobou stabilitu měření (tzv. zero-drift) v měřicích scénářích a aplikacích založených na (převážně laserové) interferometrii. Dobře charakterizovaný a kompenzovaný zero-drift měřicí v takové aplikaci nabývá na významu jednak s použitím v prostředí s méně kontrolovaným prostředím a jednak s rostoucím časovým rámcem měření, jako například dlouhá skenování v mikroskopické nanometrologii, dlouhé expozice v elektronové litografii nebo kalibrace s interferometrickou referencí s větším počtem kalibračních bodů nebo opakování. Cílem současného výzkumného úsilí je komplexní zkoumání chybových vlivků a příspěvků k nejistotě měření v souvislosti se zero-driftem v aplikacích založených na laserové interferometrii se zvláštním zaměřením na teplotní vlivy (protože ty se obvykle jeví jako dominantní příspěvek) a přístupy k jejich potlačení. Toto úsilí zahrnuje několik vzájemně se doplňujících se směrů. Keywords: dimensional metrology; laser interferometry; zero-drift; thermal compensation Available at various institutes of the ASCR
Characterization and elimination of thermomechanical effects in interferometric length measurement

Continuous efforts to develop dimensional measurements at both the nano- and macro-scale continue to present challenges in extending high-precision measurement procedures from the well-controlled ...

Řeřucha, Šimon; Holá, Miroslava; Lazar, Josef; Mikel, Břetislav; Číp, Ondřej
Ústav přístrojové techniky, 2023

Hybrid laser-MIG/MAG welding at ISI
Mrňa, Libor; Novotný, Jan; Šebestová, Hana; Znášik, Samuel; Gross, Jan; Harašta, Jiří
2023 - Czech
Laser welds usually suffer from underfill defects because the welding is usually made without a filler wire. During the hybrid laser-MIG/MAG welding, the laser beam forms the melt pool, and the arc simultaneously delivers melted filler wire. The synergic interaction of both heat sources allows deeper penetration while the weld face is sufficiently filled and has the prescribed geometry. This contribution reports the issues of individual systems integration and presents already-made experiments. Častým nedostatkem laserových svarů je jejich neúplné vyplnění, protože se laserem obvykle svařuje bez přídavného materiálu. Při hybridním svařování laser-MIG/MAG vytváří laserový svazek tavnou lázeň, do které je elektrickým obloukem dodáván přídavný materiál. Synergické působení obou zdrojů umožňuje dosažení hlubokého štíhlého svaru s požadovaným převýšením. Příspěvek seznamuje s problematikou integrace jednotlivých systémů, a představuje dosud provedené experimenty. Keywords: laser welding; hybrid welding; weld; underfill; synergy Available at various institutes of the ASCR
Hybrid laser-MIG/MAG welding at ISI

Laser welds usually suffer from underfill defects because the welding is usually made without a filler wire. During the hybrid laser-MIG/MAG welding, the laser beam forms the melt pool, and the arc ...

Mrňa, Libor; Novotný, Jan; Šebestová, Hana; Znášik, Samuel; Gross, Jan; Harašta, Jiří
Ústav přístrojové techniky, 2023

The surface quality of the fused silica machined by ultrafast laser
Novotný, Jan; Mrňa, Libor
2023 - Czech
The quality of ultrafast laser-machined surfaces depends on several process parameters. In the experiment, the parameters window that yields the lowest roughness and lowest number of defects were found. The most important parameter after laser fluence is scan line overlap, which has the biggest impact on residual heat dissipation and related stresses in the specimen. The second harmonic wavelength yielded 10 % better surface roughness, lower waviness, and a lower number of defects on the surface and edges of the processed area. Kvalita povrchu při obrábění ultrakrátkými pulzy závisí na několika procesních parametrech. Testováním vlivu skenovací rychlosti, překryvu linií, energie pulzů a vlnové délky byly nalezeny parametry s nejnižší drsností povrchu a výskytem vad. Zásadní vliv na výslednou kvalitu má, kromě vhodné energie pulzu, překryv linií skenování, který je určující pro rozložení zbytkového tepla a napětí ve vzorku. Při obrábění na druhé harmonické vlnové délce bylo dosaženo o 10 % lepší drsnosti povrchu, nižší vlnitosti a značného omezení defektů povrchu i hran obráběné oblasti. Keywords: ultrafast laser; laser ablation; glass; defects Available at various institutes of the ASCR
The surface quality of the fused silica machined by ultrafast laser

The quality of ultrafast laser-machined surfaces depends on several process parameters. In the experiment, the parameters window that yields the lowest roughness and lowest number of defects were ...

Novotný, Jan; Mrňa, Libor
Ústav přístrojové techniky, 2023

Frequency references and dissemination
Hrabina, Jan; Pravdová, Lenka; Šarbort, Martin; Čížek, Martin; Holá, Miroslava; Oulehla, Jindřich; Pokorný, Pavel; Lazar, Josef; Číp, Ondřej
2023 - Czech
The work deals with an overview of research topics of the “Frequency references and dissemination” group, Department of Coherence Optics, Institute of Scientific Instruments, Czech Academy of Sciences. These topics include frequency locking of lasers by laser spectroscopy and high-finnese optical cavities, digital holography and optical frequency tranfers through fiber and free-space optical links. Příspěvek se zabývá přehledem výzkumných směrů vědecké skupiny “Frekvenční reference” a přenosy oddělení Koherenční optiky Ústavu přístrojové techniky AV ČR - jde o témata frekvenční stabilizace laserů metodami laserové spektroskopie a pomocí vysokojakostních optických rezonátorů, digitální holografii a metody distribuce stabilních optických kmitočtů optovláknovými a bezdrátovými optickými spoji. Keywords: laser standard; optical cavity; laser spectroscopy; absorption cell; fiber link; optical transfer Available at various institutes of the ASCR
Frequency references and dissemination

The work deals with an overview of research topics of the “Frequency references and dissemination” group, Department of Coherence Optics, Institute of Scientific Instruments, Czech Academy of ...

Hrabina, Jan; Pravdová, Lenka; Šarbort, Martin; Čížek, Martin; Holá, Miroslava; Oulehla, Jindřich; Pokorný, Pavel; Lazar, Josef; Číp, Ondřej
Ústav přístrojové techniky, 2023

Welding of materials for the production of energy devices with laser and laser-MIG hybrid technology, hybrid welding
Mrňa, Libor; Šebestová, Hana; Novotný, Jan; Beran, D.
2023 - Czech
Laser welding technology is known more from the automotive field, where it is used for fast and high-quality welding of thin body sheets. The production of power equipment is specific both in the materials used (mainly martensitic stainless steels) and in the significantly larger thicknesses of the welds. Research into the weldability of these materials using laser welding technology and laser-MIG hybrid technology is being conducted at the ÚPT. The article describes experiences with the general weldability of these materials with laser and hybrid laser-MIG, as well as practical applications of welding parts of steam turbines. Finally, the possibility of welding stellites using hybrid laser-MIG technology is also discussed. Technologie laserového svařování je známá spíše z oblasti automotive, kde se používá pro rychlé a kvalitní svařování tenkých plechů karoserie. Výroba energetických zařízení je specifická jednak používanými materiály (převážně martenzitickými korozivzdornými ocelemi) a jednak i podstatně většími tloušťkami svařenců. Na ÚPT je prováděn výzkum svařitelnosti těchto materiálů pomocí technologie laserového svařování a pomocí hybridní technologie laser-MIG. Článek popisuje zkušenosti jak s obecnou svařitelností těchto materiálů laserem a hybridním laser-MIG, tak i praktické aplikace svařování dílů parních turbín. Konečně je také diskutována možnost navařování stelitů pomocí hybridní technologie laser-MIG. Keywords: hybrid welding; hybrid Laser-MIG Available at various institutes of the ASCR
Welding of materials for the production of energy devices with laser and laser-MIG hybrid technology, hybrid welding

Laser welding technology is known more from the automotive field, where it is used for fast and high-quality welding of thin body sheets. The production of power equipment is specific both in the ...

Mrňa, Libor; Šebestová, Hana; Novotný, Jan; Beran, D.
Ústav přístrojové techniky, 2023

Hybrid laser-MIG welding of steels for the energy industry
Mrňa, Libor; Šebestová, Hana; Horník, Petr; Novotný, Jan
2023 - Czech
Laser-MIG welding can lead to the heterogeneity in the weld metal. A weld root's chemical composition corresponds to the base metal, while the face is formed dominantly by the filler wire that can have a different chemical composition. The study reports on the hybrid technology of laser-MIG welding utilized for joining creep-resistant martensitic stainless steel used in the production of steam turbine components. The hybrid welding system capable of modifying laser spot diameter was developed and the welds with chemically homogeneous weld metal were achieved. Svařování laser-MIG může vést k heterogenitě svarového kovu, kdy oblast kořene má chemické složení odpovídající svařovanému materiálu, zatímco oblast hlavy svaru je vyplněna spíše přídavným materiálem, jehož chemické složení může být odlišné. Článek se zabývá využitím hybridní technologie laser-MIG pro svařování žárupevných korozivzdorných martenzitických ocelí používaných při výrobě dílů parních turbín. Pro svařování byl vyvinut hybridní systém umožňující měnit šířku stopy laserového svazku, díky čemuž bylo dosaženo svarů chemické homogenity svarového kovu. Keywords: laser welding; hybrid welding; creep-resistant steel; weld metal; chemical homogeneity Available at various institutes of the ASCR
Hybrid laser-MIG welding of steels for the energy industry

Laser-MIG welding can lead to the heterogeneity in the weld metal. A weld root's chemical composition corresponds to the base metal, while the face is formed dominantly by the filler wire that can ...

Mrňa, Libor; Šebestová, Hana; Horník, Petr; Novotný, Jan
Ústav přístrojové techniky, 2023

About project

NRGL provides central access to information on grey literature produced in the Czech Republic in the fields of science, research and education. You can find more information about grey literature and NRGL at service web

Send your suggestions and comments to nusl@techlib.cz

Provider

http://www.techlib.cz

Facebook

Other bases