|
Výroba a testování mikrobolometru či jiného infračerveného detektoru na bázi plazmonických antén
Děcký, Marek ; Gallina, Pavel (oponent) ; Liška, Jiří (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá studiem a výrobou infračervených detektorů. Mimo provedení rešeršní studie na dané téma a téma plazmoniky, mezi hlavní výsledky této práce patří návrh, výroba a testování takového detektoru. Konkrétně pak nechlazeného mikrobolometru využívajícího plazmonických antén k zesílení absorpce pomocí silné vazby, jež vzniká mezi lokalizovanými plazmony zlatých antén a fonony tenké dielektrické vrstvy oxidu křemičitého. Samotná výroba mikrobolometrů několika různých typů na křemíkovém substrátu byla provedena za pomoci elektronové litografie, optické litografie a technikami depozice tenkých vrstev. Jednotlivé mikrobolometry se lišily především tloušťkou vrstvy mezi teplotně citlivými meandry a anténami ale také rozměrem antén. U prvních dvou sad mikrobolometrů bylo k vytvoření meandrů využito titanu, u poslední sady byl titan nahrazen platinou. Měřením elektrického odporu byla zjišťována reakce mikrobolometru na viditelné a infračervené záření. Bylo zjištěno, že vyrobené mikrobolometry s titanovými meandry výrazně reagovaly na viditelné světlo poklesem odporu. To znamená, že se chovaly jako polovodič. Na infračervené záření také reagovaly poklesem odporu, ale až při teplotách černého tělesa nad 400 °C. Reakce na viditelné a infračervené záření nebyla až na jednu výjimku pozorována u mikrobolometru s platinovými meandry.
|
|
Návrh řídícího systému motocyklu k potlačení jezdeckých chyb vedoucích k nehodám
Přibyl, Tomáš ; Liška, Jiří (oponent) ; Zuth, Daniel (vedoucí práce)
Práce řeší obecný návrh systému automatického řízení výkonu motoru a brzdného účinku motocyklu tak, aby nedocházelo ke zbytečným nebezpečným situacím a ke zlepšení jízdních vlastností a k potlačení příčin vzniku nehody vlivem chybných rozhodnutí řidiče. Je požadováno navrhnout obecný systém, založený především na návrhu senzoriky a řídících obvodů, jejich vzájemných vazeb, návrh řídícího procesoru, který bude bez vědomí řidiče zasahovat do řízení motocyklu.
|
|
Návrh efektivního využití výukového systému
Liška, Jiří ; Endrle, Pavel (oponent) ; Škorpil, Vladislav (vedoucí práce)
V této bakalářské práci jsou navrženy tři nové laboratorní úlohy s využitím systému TIMS. Laboratorní úlohy jsou zaměřeny na problematiku digitálních modulací, multiplexování a měření chyb při přenášení signálů pomocí linkových kódů. Laboratorní úlohy byly navrhovány s ohledem na procvičení probírané látky v předmětu Přístupové a transportní sítě.
|
|
Výroba a testování částí MEMS zařízení pro mikromanipulace
Binková, Petra ; Prášek, Jan (oponent) ; Liška, Jiří (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá výrobou a testováním MEMS zařízení určených pro mikromanipulace s případnou možností jejich využití v rastrovacím elektronovém mikroskopu, což zahrnuje manipulace s mikroobjekty, kterými jsou například kovové mikročástice, mikrovlákna či dokonce biologické vzorky. V první kapitole je provedena rešerše zabývající se mikrosystémy a problematikou MEMS zařízení. V navazující kapitole jsou popsány různé typy mikromanipulací včetně MEMS variant. Třetí kapitola se zabývá možnými technikami mikrovýroby. Čtvrtá kapitola obsahuje experimentální část této práce, ve které byly předloženy dvě verze křemíkových mikrokleští. S ohledem na dostupná řešení mikromanipulátorů, principiální a prostorové omezení v elektronovém mikroskopu byl vybrán princip uchycení předmětu pomocí piezoelektrického aktuátoru. K výrobě mikrokleští byla použita přímá optická litografie a hloubkové reaktivní iontové leptání, přičemž bylo nutné dané techniky nejprve optimalizovat pro zvolenou aplikaci. Během optimalizací byly vyřešeny různé problémy včetně eliminace tvorby černého křemíku, leptání úzkých hlubokých struktur a podobně. Podařilo se úspěšně zvládnout výrobu prototypu jedné z navržených verzí mikromanipulátorů. Vyrobené mikromanipulátory byly následně testovány pod optickým mikroskopem. Během testování bylo nutné modifikovat polohu aktuátoru v zařízení tak, aby bylo zajištěno sevření čelistí manipulátoru.
|
|
Optické senzory chemických látek na bázi porézního křemíku pro plynnou fázi
Liška, Jiří ; Dian, Juraj (vedoucí práce) ; Červený, Václav (oponent)
Název práce: Optické senzory chemických látek na bázi porézního křemíku pro plynnou fázi Autor: Bc. Jiří Liška Katedra: Katedra anorganické chemie Vedoucí diplomové práce: doc. RNDr. Juraj Dian, CSc. Abstrakt: Porézní křemík je nanostrukturní materiál, který je vzhledem ke svým optickým vlastnostem, zejména fotoluminiscenci a jejím zhášení v závislosti na chemických látkách v okolí, vhodným materiálem pro senzory chemických látek. Optické senzory na bázi porézního křemíku jsou nejzkoumanější skupinou senzorů a byly s úspěchem využity pro detekci chemických látek a to jak v kapalné, tak v plynné fázi. Povrch porézního křemíku je navíc možné upravovat řadou postupů, čímž jsou upraveny rozpoznávací vlastnosti. V případě kombinace více senzorových prvků různých vlastností je pak možné měřit více odezev ve fotoluminiscenčním senzorovém poli. Cíle této práce jsou: 1. Rozšíření elektrochemické charakterizace výchozích křemíkových substrátů pomocí voltametrických technik při různých světelných podmínkách v průběhu experimentu, přípravy vzorků porézního křemíku z různých typů substrátů krystalického křemíku (p-typ, n-typ), krystalografické orientace a stupně dopování. 2. Funkcionalizace povrchu porézního křemíku novými chemickými sloučeninami fo- tochemickou hydrosilylací s cílem úpravy rozpoznávacích vlastností. 3....
|
|
Výroba a charakterizace plazmonických antén na zvolené tenké vrstvě s cílem získat zesílenou absorbci díky přítomnosti silné vazby
Vodička, Martin ; Kepič, Peter (oponent) ; Liška, Jiří (vedoucí práce)
Systémy se silnou vazbou nabízí mnoho významných aplikací v různých oblastech, například fotonice, chemii, nelineární optice a dalších. Tato bakalářká práce je zaměřena na výrobu kovových plazmonických struktur vhodných pro vznik silné vazby mezi lokalizovanými povrchovými plazmony antén a fonony tenké vrstvy hexagonálního nitridu boru (hBN) v infračervené oblasti. V případě navození silné vazby by mělo dojít ke zvýšení absorpce, díky které lze tento systém použít na výrobu detektoru infračerveného záření, tzv. mikrobolometru. Práce shrnuje důležité poznatky z teorie elektromagnetického pole, popisuje vznik silné vazby z pohledu klasické fyziky a uvádí příklady systémů se silnou vazbou. Dále je teoreticky popsán vznik povrchových plazmonových polaritonů a lokalizovaných povrchových plazmonů (LPP). V práci jsou popsány plazmonické antény, jejich výroba, aplikace a fyzikální vlastnosti hBN. V rámci praktické části byla realizována výroba plazmonických antén pod nebo na tenké vrstvě hBN. Vyrobené vzorky byly charakterizovány rastrovacím elektronovým mikroskopem a spektrální odezva byla změřena infračervenou spektroskopií s Fourierovou transformací. Ve spektrech byla potvrzena absorpce hBN na 7,3 m a naměřena další minima propustnosti odpovídající přítomnosti antén. Přítomnost silné vazby mezi LPP antén a fonony nativní vrstvy SiO2 byla pravděpodobně pozorována. Zdali došlo k silné vazbě mezi LPP antén a fonony hBN nelze ze získaných výsledků usuzovat.
|
|
Výroba a testování mikrobolometru či jiného infračerveného detektoru na bázi plazmonických antén
Děcký, Marek ; Gallina, Pavel (oponent) ; Liška, Jiří (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá studiem a výrobou infračervených detektorů. Mimo provedení rešeršní studie na dané téma a téma plazmoniky, mezi hlavní výsledky této práce patří návrh, výroba a testování takového detektoru. Konkrétně pak nechlazeného mikrobolometru využívajícího plazmonických antén k zesílení absorpce pomocí silné vazby, jež vzniká mezi lokalizovanými plazmony zlatých antén a fonony tenké dielektrické vrstvy oxidu křemičitého. Samotná výroba mikrobolometrů několika různých typů na křemíkovém substrátu byla provedena za pomoci elektronové litografie, optické litografie a technikami depozice tenkých vrstev. Jednotlivé mikrobolometry se lišily především tloušťkou vrstvy mezi teplotně citlivými meandry a anténami ale také rozměrem antén. U prvních dvou sad mikrobolometrů bylo k vytvoření meandrů využito titanu, u poslední sady byl titan nahrazen platinou. Měřením elektrického odporu byla zjišťována reakce mikrobolometru na viditelné a infračervené záření. Bylo zjištěno, že vyrobené mikrobolometry s titanovými meandry výrazně reagovaly na viditelné světlo poklesem odporu. To znamená, že se chovaly jako polovodič. Na infračervené záření také reagovaly poklesem odporu, ale až při teplotách černého tělesa nad 400 °C. Reakce na viditelné a infračervené záření nebyla až na jednu výjimku pozorována u mikrobolometru s platinovými meandry.
|
|
Determinanty úmrtnosti v zemích s nejvyšší nadějí dožití při narození se zaměřením na vliv kouření tabáku
Liška, Jiří ; Hulíková Tesárková, Klára (vedoucí práce) ; Burcin, Boris (oponent)
Determinanty úmrtnosti v zemích s nejvyšší nadějí dožití při narození se zaměřením na vliv kouření tabáku Abstrakt Bakalářská práce se věnuje tématu faktorů ovlivňujících úroveň úmrtnosti, konkrétním cílem je analýza vlivu kouření tabáku v zemích s nejvyšší nadějí dožití při narození - Japonsku a Švýcarsku. Analyzovány jsou změny prevalence kuřáctví v těchto zemích od poloviny 20. století do současnosti. V obou zemích je kuřáctví častější u mužů než u žen, nicméně se tento rozdíl dlouhodobě zmenšuje. S využitím dat o úmrtnosti z WHO Mortality Database je následně pomocí konstrukce úmrtnostních tabulek analyzována úmrtnost v Japonsku a Švýcarsku v letech 1995-2017 se zaměřením na ukazatele naděje dožití při narození a v přesných věcích 35 a 65 let. V Japonsku hodnoty těchto ukazatelů ve sledovaném období rostly u obou pohlaví přibližně stejným tempem, ve Švýcarsku výrazně rychleji u mužů. Reálný vývoj hodnot těchto ukazatelů je dále porovnán s hypotetickým vývojem předpokládajícím eliminaci kouřením způsobované úmrtnosti a s vývojem předpokládajícím neměnnou intenzitu této části úmrtnosti. Výsledky analýzy nasvědčují, že příčinou dlouhověkosti Japonců a Švýcarů nejsou malé podíly kuřáků v populaci. Klíčová slova: úmrtnost, naděje dožití, determinanty zdraví, kuřáctví, Japonsko, Švýcarsko
|
|
Plazmonicky aktivní nanostruktury pro optické filtrování
Idesová, Beáta ; Liška, Jiří (oponent) ; Rovenská, Katarína (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá barevnými optickými filtry tvořenými plazmonicky aktivními nanostrukturami a zkoumá parametry, jimiž je možné spektrální propustnost takovýchto filtrů ovlivňovat. Pomocí elektronové litografie a selektivního reaktivního iontového leptání byly vyrobeny plazmonické děrové filtry v hliníkovém filmu na křemenném substrátu. Vytvořená pole nanostruktur, plnící funkce optických filtrů, se lišila tvarem a velikostí nanostruktur, jejich vzájemnou vzdáleností a uspořádáním v polích. Vliv těchto faktorů na transmisní spektra plazmonických filtrů byl experimentálně analyzován pomocí optické spektroskopie. Většina z pozorovaných změn transmisních spekter byla v souladu s rešeršní studií, jež je taktéž součástí této práce. Nejvyšší selektivita barevného filtrování byla pozorována u struktur tvaru rozdělených čtverců, které zároveň vykazovaly poměrně vysokou míru transmisivity.
|
|
Aplikace fotoluminiscenčního senzorového pole pro detekci chemických látek v plynných směsích
Liška, Jiří ; Dian, Juraj (vedoucí práce) ; Broncová, Gabriela (oponent)
Název práce: Aplikace fotoluminiscenčního senzorového pole pro detekci chemických látek v plynných směsích Autor: Jiří Liška Katedra/Ústav: Katedra analytické chemie Vedoucí bakalářské práce: doc. RNDr. Juraj Dian, CSc. Abstrakt Porézní křemík je nanostrukturní materiál, který je možné připravit anodickým leptáním křemíku v prostředí kyseliny fluorovodíkové. Vlastnosti tohoto materiálu je možno ovlivnit způsobem přípravy, případně chemickou modifikací povrchu. Porézní křemík vykazuje oproti běžnému krystalickému křemíku řadu výjimečných vlastností, zejména viditelnou fotoluminiscenci za pokojové teploty. V přítomnosti plynných organických i anorganických analytů je fotoluminiscence porézního křemíku zhášena. Tohoto fenoménu lze využít v senzorech plynných látek na bázi porézního křemíku. Senzory na bázi porézního křemíku jsou velmi citlivé a poskytují dobré výsledky zejména pro organické látky v plynné fázi. Metoda fotoluminiscenčního senzorového pole využívá pro měření větší počet senzorových prvků připravených buď při různých podmínkách, nebo s následně modifikovaným povrchem. Pomocí tohoto experimentálního uspořádání je možné identifikovat a stanovit organické látky v plynné fázi a při vhodných podmínkách i v plynných směsích. Cílem této práce bylo: 1. příprava vzorků porézního křemíku, 2. modifikace...
|