|
|
Návrh a sestavení laboratorního vzoru laserového deflektometru pro měření mechanického napětí v tenkých vrstvách
Šustek, Štěpán ; Klapetek,, Petr (oponent) ; Ohlídal, Miloslav (vedoucí práce)
Předkládaná diplomová práce se zabývá návrhem laboratorní verze přístroje pro měření mechanického napětí v tenkých vrstvách - laserového deflektometru, jeho konstrukčním řešením a ověřením funkčnosti. Vlastní text práce je členěn do pěti kapitol. První z nich se zabývá rozborem mechanického napětí a jeho vlivem na systém podložka - tenká vrstva. Druhá kapitola popisuje různé typy přístrojů běžně používané pro měření mechanického napětí v tenkých vrstvách, shrnuje jejich výhody a nevýhody. Ve třetí kapitole je prezentováno několik možných variant zmíněné přístroje, z nichž byla jedna vybrána pro realizaci. Čtvrtá kapitola se zaměřuje na konstrukční řešení přístroje, v páté kapitole jsou uvedeny výsledky experimentálního měření provedeného na přístroji pro ověření jeho funkčnosti.
|
|
|
Zpracování obrazu při určování topografických parametrů povrchů
Boháč, Martin ; Ohlídal, Miloslav (oponent) ; Šťastný, Jiří (vedoucí práce)
Práce se zabývá určením topografických parametrů náhodně drsného povrchu pomocí metody střihové interferometrie. Jedná se o optickou metodu určení drsnosti povrchu. Základní myšlenka je založena na deformaci interferenčních proužků vzniklých interferencí dvou stejných navzájem posunutých a nakloněných monochromatických světelných vlnoploch. Interferující vlnoplocha vznikne průchodem nebo odrazem monochromatického světla od povrchu zkoumaného tělesa. Interferující vlnoplochy vytváří obraz s deformovanými interferenčními proužky, který nese informaci o charakteru povrchu. Tato informace se z obrazu dá získat pomocí algoritmů zpracování obrazu. Tato diplomová práce byl zpracována v rámci vědecko-výzkumného záměru MSM 0021630529 Inteligentní systémy v automatizaci.
|
|
|
Realization of the device for measurement of electromagnetic waves scattering from structure of solar cells
Brilla, Pavol ; Březina, Tomáš (oponent) ; Ohlídal, Miloslav (vedoucí práce)
The master thesis discusses the principles, design and realization of the original device for measuring of the electromagnetic radiation scattering in the structure of solar cells. It follows the results of a previous project "Analýza optických vlastností solárných článku" (ev.n.FT-TA3/142) and as well as knowledge gained from Ing. Vladimir Grundling’s master thesis, which has been done under this project. The subject of this thesis was to make a device for measuring of the electromagnetic radiation scattering in the visible spectrum. The aim of this work is an innovation of the previous device, so that the electromagnetic radiation scattering in the near infrared spectrum can be studied. This makes the possibility to qualify the influence of the rear surface of an active part of solar cell on electromagnetic radiation scattering, i.e., on the conversion efficiency of solar energy into electric. For this reasons it was necessary to modify the device, so that we can change the radiation source and detector because of the transparency of silicon wafers for the near infrared area. The work is supported by the project „Barevné solární články s vysokou účinností pro architektonické aplikace“ (FRTI1/168) in cooperation with Solartec s.r.o.
|
|
|
Optimizing measurement procedure of the optical radiation scattered by solid surface performed by the scattermeter
Klus, Jakub ; Kaiser, Jozef (oponent) ; Ohlídal, Miloslav (vedoucí práce)
This work concerns with optimizing the measurement procedure of the optical radiation scattered from a solid surface performed by the scattermeter. The major part is devoted to the description of methods of finding set of positions of non-overlapping circular detectors on a surface of a hemisphere (or a sphere). Results of the optimization are applied to the measurement device. The agreement of the previous and new measurement procedures is shown in the end of this work. The crucial advantage of the new procedure is that the new set of point allows us to treat the measured values independently. This is useful for the mathematical processing of the results.
|
|
|
Úprava konstrukce zařízení pro měření rozptylu laserového světla z drsných povrchů
Jaworková, Magdalena ; Klapetek, Petr (oponent) ; Ohlídal, Miloslav (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá konstrukční úpravou detekční části laboratorního přístroje pro měření topografie drsných povrchů – laserového goniometrického skaterometr (SM II). Konstrukční úprava vychází ze záměny doposud používaného detektoru za kvalitnější a rozměrnější detektor slepšími parametry pro měření. První část diplomové práce obsahuje teoretický základ nezbytný pro pochopení souvislostí skalární teorie difrakce směřením rozptylu monochromatického světla. Poukazuje na důležitost volby vhodných souřadnic detekce, jenž klíčově ovlivňují aberace detekovaného difraktovaného světla. Praktická část se věnuje vylepšení citlivosti detekční části skaterometru SM II používaného vLaboratoři koherenční optiky na ÚFI FSI VUT. Tato část obsahuje odůvodnění výběru daného detektoru, který předurčuje, jak použití optických prvků, tak celkovou konstrukci detekční části SM II .
|
|
| |
|
|
Návrh a realizace zobrazovacího reflektometru 2. generace a jeho aplikace v optické analýze tenkých vrstev
Vodák, Jiří ; Držík,, Milan (oponent) ; Klapetek, Petr (oponent) ; Ohlídal, Miloslav (vedoucí práce)
Práce se zabývá technikou zobrazovací spektroskopické reflektometrie vyvíjenou na Ústavu fyzikálního inženýrství Vysokého učení technického v Brně. Jedná se o techniku vhodnou k charakterizaci vzorků neuniformních podél jejich povrchu. Technika je primárně používána k optické charakterizaci tenkých vrstev. V úvodní části práce jsou popsány základní fyzikální principy, na kterých je technika založena. Dále je popsána metodika získávání měřených dat a základní popis metod zpracování těchto dat. Je rovněž popsán základní koncept zobrazovacího spektroskopického reflektometru včetně rozboru různých variant jednotlivých částí přístroje. V hlavní části se práce zabývá popisem dvou realizovaných přístrojů včetně popisu některých kroků při vývoji těchto přístrojů. Jsou také prezentovány výsledky měření provedených se zmíněnými přístroji. V závěru práce je pak nastíněn a odůvodněn směr vývoje techniky zobrazovací spektroskopické reflektometrie k zobrazovací spektroskopické elipsometrii.
|
|
|
Návrh a realizace zařízení pro měření rozptylu světla na površích solárních článků
Gründling, Vladimír ; Křupka, Ivan (oponent) ; Ohlídal, Miloslav (vedoucí práce)
V diplomové práci je uveden princip původního přístroje pro experimentální měření rozptylu elektromagnetického záření na drsných rovinných površích. Je prezentován jeho konstrukční návrh i jeho realizace. Přístroj je primárně určen pro měření úhlového rozdělení intenzity rozptýleného světla na površích solárních článků. Díky možnosti analyzovat povrchy s velkou anizotropií na nich rozptýleného elektromagnetického záření je možno použít přístroj ke studiu povrchů s libovolným typem drsnosti.
|
|
|
Optimalizace zobrazovacího spektrofotometru
Vodák, Jiří ; Antoš, Martin (oponent) ; Ohlídal, Miloslav (vedoucí práce)
Práce se zabývá optimalizací zobrazovacího spektrofotometru, jehož hlavními částmi jsou monochromátor, zobrazovací soustava a CCD kamera s rozšířenou detekcí do UV oblasti elektromagnetického záření. Hlavními přínosy optimalizace je využití nového světelného zdroje, propojení monochromátoru a zobrazovací soustavy kabelem optických vláken a zjednodušení způsobu úhlového nastavení vzorku použitím zaměřovací CCD kamery. Další drobnější úpravy sloužily ke zkvalitnění obsluhy a měření.
|
|
|
Aplikace spektrální analýzy v 3D hodnocení povrchů
Brillová, Kateřina ; Valíček, Jan (oponent) ; Hloch,, Sergej (oponent) ; Ohlídal, Miloslav (vedoucí práce)
Práce pojednává o spektrální analýze 3D topografie povrchu, který je obecně popsán náhodnou funkcí. Na základě teorie náhodných funkcí, teorie Fourierovy transformace a teorie zpracování signálu jsou přesně formulována teoretická východiska nutná k zavedení a správnému pochopení základních pojmů užívaných při spektrální analýze topografie povrchů. Zmíněné pojmy jsou: plošná výkonová spektrální hustota (APSD) povrchu, radiální výkonová spektrální hustota (RPSD) povrchu a úhlová výkonová spektrální hustota (AnPSD) povrchu. Tyto pojmy jsou zavedeny v diskretním tvaru a zobecněny na dvojrozměrný případ. Je provedena zevrubná diskuse možných chyb či nepřesností, kterých se můžeme dopustit při aplikaci technik spektrální analýzy k hodnocení topografie povrchů. Je diskutován způsob odhadu APSD metodou periodogramu v kombinaci s Welchovou metodou. Je popsán princip měření a možnosti optického porfilometru MicroProf\textregistered FRT, který byl k měření topografie povrchů používán. Je popsán námi vytvořený výpočetní program, kterým realizujeme výpočty APSD, RPSD a AnPSD metodou periodogramu kombinovanou s metodou Welchovou. Technika 3D spektrální analýzy topografie povrchu je aplikována na povrchy vytvořené řezáním hydroabrazivním proudem, rovinným broušením a odléváním. Naši pozornost jsme soustředili především na povrchy vytvořené řezáním hydroabrazivním proudem, u kterých 3D spektrální analýza přináší nové, dosud nepublikované možnosti hodnocení topografie povrchů. Je provedena studie změny technologických parametrů na topografii povrchů řezaných hydroabrazivním proudem se závěrem, že výsledky spektrálních technik hodnocení topografie citlivě reagují na změnu technologických podmínek přípravy těchto povrchů. Je zmíněn originální postup při studiu tvaru APSD v různých oblastech jejího frekvenčního oboru, který má potenciál nových, významných poznatků o textuře v topografii povrchů. Jako příklad spektrální analýzy anizotropních a izotropních povrchů jsou stručně demonstrovány výsledky dosažené na površích vytvořených rovinným broušením a odléváním.
|
host ::
RSS.