UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI PAVIA
FACOLTÀ DI INGEGNERIA
DIPARTIMENTO DI ELETTRONICA
PROGETTAZIONE E REALIZZAZIONE DI
UN APPARATO PER IL CONTROLLO DI
GALVOMOTORI IN UN MICROSCOPIO
OTTICO A SCANSIONE
RELATORE: Prof. Carla Vacchi
CORRELATORE I: Ing. Daniele Scarpa
CORRELATORE II: Prof. Alessandra Tomaselli
Presentazione di:
Alessandro Manetto
OBIETTIVI
Scopo della ricerca:
• Prestazioni e costi
• Immagini quasi in tempo reale
Applicazioni
Scopo della tesi:
• Generazione di segnali
• Sincronizzazione con scheda di acquisizione
SISTEMA MICROSCOPIO
asse verticale
specchio
beam splitter
z
fotomoltiplicatore
laser
monocromatore
L2
y
L1
campione
piano orizzontale
specchietti di deflessione
x
SOLUZIONI
Alimentazione
UTENTE
Generazione
del clock
Controlli
manuali
Circuito di
controllo
Movimentazione
fascio asse x
PC
ECL
Sistema ottico
Laser
TRIG
Fotomoltiplicatore
Motore
galvoassistito
Movimentazione
fascio asse y
Motore
galvoassistito
PARTE
ELETTRONICA
Adattamento
Amplificazione
filtraggio
Signatec
(conversione
A/D
comunicazione
con PC)
SPECIFICHE
Modalità di funzionamento:
• fase di acquisizione
• fase di calibrazione
• funzionamento continuo
SPECIFICHE
Canali di ingresso e uscita della
scheda:
• segnale di start in ingresso
• trigger verso Signatec
• segnali per la movimentazione
SPECIFICHE
Parametri di scansione
• Ampiezza: area di scansione, limite
• Frequenza: numero di campioni
• Offset: centratura, analisi in regioni
PROCEDURA
• Studio delle specifiche
• Realizzazione circuito di prova
• Verifica sul microscopio
• Layout
• Circuito stampato
• Prove sperimentali ed acquisizione immagini
GENERATORE DI CLOCK
• Calibrazione:
riferimenti indipendenti asse x e y
• Acquisizione:
riferimento asse y dipendente dall’asse x
• Regolazione fosc
DIVISORI DI FREQUENZA
Canale X
Clock
t
Acquisizione:
• Contatori binari
• fx/fy = 210
= numero di righe acquisite
Canale Y
t
STADIO BUFFER
• Fornisce corrente adeguata all’integratore
GENERAZIONE ONDA TRIANGOLARE
(asse x e asse y)
• Rint variabile (zoom)
• Regolazione automatica offset
PARTE DI CONTROLLO
X
TRIG
ECL
+
M
U
X
Monostabile
Circuito di
trigger
-0.5 V
Sel
Circuito di
controllo
Logica
Combinatoria
D
Q
CK
Q
Y
VC
• ECL da 0 a -0.8 V
• Protezione galvo: blocco richieste ravvicinate
• Trigger di ampiezza 250 mV
PROTEZIONI UTENTE
• Limite sulla tensione in uscita
quindi fascio confinato
INTERNO
FRONTE E RETRO
IMMAGINI
Zoom min
Zoom max
Zoom medio
CONCLUSIONI
Progetto:
• Soddisfa specifiche
• Protezioni
• Sincronizzazione
• Costi contenuti
Personali:
• microscopio
• progettato apparato elettronico
• realizzato
• laboratorio