El tipi optik mikroskop opto-mekanik tasarımı ve analizi
Opto-mechanical design and analysis of hand-type optical microscope
- Tez No: 943224
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT AYDIN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karabük Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 98
Özet
Bu çalışmada, taşınabilir, kullanıcı dostu ve yerli üretim imkânlarıyla geliştirilebilecek el tipi optik mikroskop tasarımı ve performans analizleri gerçekleştirilmiştir. Tasarım aşamasında, optik elemanların ve optik sistemin tasarım parametreleri, opto-mekanik entegrasyon, termal ve mekanik dayanım kriterleri detaylı olarak analiz edilmiş ve tasarım istemleri ile uyumluluğu incelenmiştir. Tasarımı yapılan el tipi optik mikroskopun optik parametreleri 10x büyütme oranı, 20 mm odak uzaklığı, 10 mm giriş açıklığı v e f-sayısı 2 olarak belirlenmiştir. Optik sistem, görünür spektrumda (400-700 nm) yüksek duyarlılık gösterecek şekilde optimize edilmiş, 550 nm dalga boyunda maksimum verimlilik sağlaması amaçlanmıştır. Optik elemanların performansları Ansys Zemax OpticStudio Sonlu Elemanlar Analizi yazılımı ile belirlenmiş, mekanik dayanım yine Ansys yazılımı ile çözümlenmiştir. Çalışmanın sonucunda, MTF eğrilerinden görüntü alanının yeterli kontrast ve çözünürlükte olduğu belirlenmiştir. Ayrıca, koma ve astigmatizma aberasyonlarının etkili bir şekilde kontrol edildiği, maksimum görüntü alanının 2 derece olduğu belirlenmiştir. Mekanik tasarımında gövde duvar kalınlığının 0.002 m, doğal frekansının 148,96 Hz, serbest düşme anında maksimum gerilmenin 78,5 MPa olduğu elde edilmiştir. Opto-mekanik tasarımda, yerli kaynaklarla temin edilebilen malzemelerin kullanılmasıyla, maliyet ve üretim kolaylığı dengelenmiş, aynı zamanda taşınabilir ve dayanıklı mikroskop tasarımı elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, a portable, user-friendly hand-held optical microscope design and performance analyses were conducted with potential for domestic production. During the design phase, optical element and optical system design parameters, opto-mechanical integration, thermal and mechanical endurance criteria were analyzed in detail and their compatibility with design requirements was examined. The optical parameters of the designed hand-held optical microscope were determined as 10x magnification ratio, 20 mm focal length, 10 mm input aperture, and f-number 2. The optical system was optimized to demonstrate high sensitivity in the visible spectrum (400-700 nm), aiming to achieve maximum efficiency at 550 nm wavelength. The performance of optical elements was determined using Ansys Zemax OpticStudio Finite Element Analysis software, and mechanical strength was solved using Ansys software. As a result of the study, MTF curves revealed that the image area possessed sufficient contrast and resolution. Additionally, it was determined that coma and astigmatism aberrations were effectively controlled, with a maximum image field of 2 degrees. In the mechanical design, the body wall thickness was 0.002 m, natural frequency was 148.96 Hz, and maximum stress during free fall was 78.5 MPa. In the opto-mechanical design, by utilizing materials that can be procured from domestic sources, cost and production ease were balanced, simultaneously achieving a portable and robust microscope design.
Benzer Tezler
- Derekütüğün (Bayat-Çorum) civarı nabit bakır cevherleşmelerinin jenetik incelemesi
Genetic investigation of native copper mineralization around derekütüğün (Bayat-Çorum)
BÜŞRA DEMİRTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Jeoloji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMİN ÇİFTÇİ
- Compositional and technological characteristics of Hittite plainware ceramics from sites in the Kızılırmak Basin: A Pilot study
Kızılırmak Havzasından Hitit dönemine ait günlük kullanım çömleklerinin yapısal ve teknolojik özellikleri: Pilot bir çalışma
ESEN ERTEM
Yüksek Lisans
İngilizce
1997
ArkeometriOrta Doğu Teknik ÜniversitesiArkeometri Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ŞAHİNDE DEMİRCİ
- Yer karosu massesinde kalsine hammadde kullanımının araştırılması
The Investigation of using calcined material in the floor tiles body
MURAT ALACA
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Seramik MühendisliğiAfyon Kocatepe ÜniversitesiSeramik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. Ö. FARUK EMRULLAHOĞLU
- Effects of gas shielding flow rate on weld quality of tig welding in Ti6Al4V alloy
Ti6Al4V alaşımı tig kaynağında uygulanan koruyucu gaz parametresinin kaynak kalitesi üzerindeki etkisi
BANU BERİŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN ÇİMENOĞLU
- Development of novel anticounterfeiting technologies using heavy metal free nanoparticles
Sahteciliğe karşı ağır metal içermeyen nanotanecikler kullanarak yeni teknolojilerin geliştirilmesi
DİDEM TAŞCIOĞLU
Doktora
İngilizce
2021
Mühendislik Bilimleriİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SERDAR ÖZÇELİK
PROF. DR. MUSTAFA MUAMMER DEMİR