|
|
Návrh metapovrchů pro pokročilé optické prvky
Březina, Tomáš ; Kvapil, Michal (oponent) ; Hrtoň, Martin (vedoucí práce)
Metapovrchy představují fyzikálně zajímavou třídu materiálů s velkým množstvím slibných aplikací. Jednou z nich jsou planární pokročilé optické prvky pro průmyslovou výrobu a zobrazování. Hlavním cílem této práce je návrh jednoho takového optického prvku, jmenovitě tvarovače svazku na bázi dielektrických nanostruktu v HCTA (high constrast transmit-array) uspořádání. V první části je představen zjednodušený teoretický model optické odezvy stavebních kamenů, který umožňuje pochopení základního funkčního mechanismu fázových dielektrických metapovrchů. Pro přesný popis odezvy nanoskopických elementů byly dále nasazeny numerické FDTD simulace a na jejich základě byla vytvořena databáze, jež je kompatibilní s případnou litografickou výrobou. Pro nalezení rozložení fáze zajišťujícího požadované tvarování svazku byly prozkoumány a implementovány dva přístupy: semi-analytická metoda geometrické transformace a iterativní Gerchberg-Saxtonův algoritmus. Konečným výstupem této práce je pak rozložení stavebních kamenů v rámci metapovrchu, jež dopadajícímu svazku vtiskne nalezený fázový profil.
|
|
|
Výroba a charakterizace plazmonických nanostruktur
Bačo, Ondřej ; Kvapil, Michal (oponent) ; Dvořák, Petr (vedoucí práce)
Předkládaná bakalářská práce se zabývá přípravou a charakterizací plazmonických nanostruktur. Pro přípravu těchto struktur byl použit grafen na dopovaném křemíkovém substrátu s 285nm vrstvou oxidu křemičitého. Grafenové pruhy o šířce řádově stovek nanometrů byly vyrobeny za použití metod elektronové litografie (EBL) a reaktivního iontového leptání (RIE). Jednotlivé fáze přípravy byly monitorovány pomocí optické mikroskopie a mikroskopie atomárních sil (AFM). Vlastnosti výsledných grafenových nanostruktur byly charakterizovány rastrovacím elektronovým mikroskopem (SEM) a infračerveným spektrometrem s Fourierovou transformací (FTIR).
|
|
|
Numerická optimalizace absorpce plazmonických struktur ve střední infračervené oblasti
Kulič, Martin ; Křápek, Vlastimil (oponent) ; Kvapil, Michal (vedoucí práce)
Plazmonické nanostruktury mají dnes již mnohaletou historii aplikace v senzorických a spektroskopických metodách. V této práci je nejprve představena historie, aplikace a parametry nanostruktur ve spektroskopii. Poté je pomocí numerických simulací v programu Lumerical FDTD Solutions zkoumán vliv plazmonických antén na absorpci energie v tenké vrstvě oxidu křemičitého, nitridu křemičitého a oxynitridu křemíku různých tlouštěk a na závěr je provedena numerická demonstrace využití infračervených antén ve spektroskopii.
|
|
|
Optické vlastnosti infračervených plazmonických antén vyrobených metodou FIB
Biolek, Vladimír ; Dvořák, Petr (oponent) ; Kvapil, Michal (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá plazmonickými nanostrukturami ve střední infračervené oblasti elektromagnetického spektra. V první části je rozebrán teoretický popis elektromagnetického pole a popis vlastností plazmonických nanostruktur. A dále je v této práci rozebrána výroba plazmonických nanoantén pro střední infračervenou oblast elektromagnetického spektra pomocí fokusovaného inntového svazku, a měření těchto nanostruktur pomocí Fourierovské infračervené spektroskopie.
|
|
|
Plasmonic Antennas
Kvapil, Michal ; Brzobohatý, Oto (oponent) ; Novák, Stanislav (oponent) ; Šikola, Tomáš (vedoucí práce)
This doctoral thesis deals with plasmonic antennas. The resonant properties of plasmonic antennas have been studied both theoretically and experimentally. Theoretical calculations have been made using the finite-difference time-domain numerical method in Lumerical FDTD Solutions software. For the experiments, antennas were fabricated by electron beam lithography. Resonant properties of the fabricated antennas have been studied by Fourier transform infrared spectroscopy. The thesis is aimed at the investigation of the resonant properties of plasmonic antennas, when situated on a film of nanocrystalline diamond. Also, the application of antennas as a plasmon-based sensor functionalized to streptavidin sensing has been investigated. Finally, an antenna with the shape of the letter V has been introduced. Due to the reduced symmetry of the V-antenna, the incident light of wavelength close to an antenna quadrupole mode is unidirectionally scattered.
|
|
|
Realizace hrubé vrchní stavby výrobní haly
Kvapil, Michal ; Kučera, Zdeněk (oponent) ; Kantová, Radka (vedoucí práce)
Podnětem pro řešení této práce bylo zahájení výstavby nové haly v místě mého bydliště. Podobný objekt se v mém okolí stavěl po dlouhé době poprvé, což vzbudilo můj zájem. Bakalářská práce obsahuje popis a technologické podklady k provedení montáže hrubé vrchní stavby železobetonového skeletu provozně-výrobní haly firmy M&T v Dobrušce. Cílem této práce je vyřešit postup, problémy a možnosti řešení při montáži. Zaměřil jsem se na provádění zastropení administrativní části a vymyslel jsem levnější i časově méně náročné řešení zastropení předpjatými stropními panely spiroll, které se liší od původního řešení zastropení panely filigrán a betonáží stropní desky, což bylo součástí dokumentace provedení stavby. Navržené řešení vychází z osobních zkušeností s realizací různých typů zastropení a z analýzy jejich výhod a nevýhod. Celkové náklady na zastropení 1NP administrativní části klesly mnou navrženým řešením o 13% a časová náročnost klesla o 71% oproti původnímu návrhu. Druhým cílem této práce bylo vyřešit problém s nadměrnou a nadrozměrnou přepravou střešních železobetonových vazníků. Komplikace s dopravou a nakonec i ekonomické hledisko byly důvodem k přepracování původní dokumentace provedení stavby a investor se přiklonil k méně náročnému řešení s menším rozponem haly. V návrhu strojní sestavy jsem upřednostňoval pro betonáž stroje (autodomíchávače i čerpadlo na beton), které má k dispozici nejbližší betonárna, aby se snížila cenová náročnost dopravy strojů na staveniště. Hlavním přínosem této práce je seznámení se s průběhem výstavby železobetonového skeletu a s praktickým ověřením a porovnáním cenové i časové náročnosti provedení jedné konstrukce dvěma způsoby.
|
|
|
Plazmonické rezonanční antény
Kvapil, Michal ; Dub, Petr (oponent) ; Tomanec, Ondřej (vedoucí práce)
V první části práce je diskutováno použití kovových nano- a mikročástic v plasmonice a dále také možnost měření resonančních spekter kovových nanostruktur pomocí fotoluminiscence. Hlavní část práce se zabývá testováním možnosti použití softwaru Lumerical FDTD Solution 5.1.3 k simulaci lokální excitace elektrického pole v blízkém okolí plasmonických rezonančních antén a prezentací výsledků těchto simulací. Nakonec je provedeno srovnání výsledků simulace s analytickým výpočtem.
|
|
|
Stavebně technologický projekt Rezidence Na Plachtě
Kvapil, Michal ; Kolečkářová, Barbara (oponent) ; Kantová, Radka (vedoucí práce)
Podnětem pro řešení této práce byla má účast na povinné praxi a zajímavost projektu. Diplomová práce obsahuje popis a technologické podklady k provedení monolitických základů. Cílem této práce je vyřešit postup, problémy a možnosti řešení při betonáži. V návrhu strojní sestavy jsem upřednostňoval pro betonáž stroje (autodomíchávače i čerpadlo na beton), které má k dispozici nejbližší betonárna, aby se snížila cenová náročnost dopravy strojů na staveniště. Provedl jsem analýzu cen mechanizace a dodávky betonu jednotlivých společností. Hlavním přínosem této práce je seznámení se s průběhem výstavby bytového domu a s praktickou stránkou přípravy realizace staveb.
|
|
|
Funkcionalizované nanostruktury
Váňa, Rostislav ; Kvapil, Michal (oponent) ; Kolíbal, Miroslav (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá funkcionalizovanými nanostrukturami. V první části jsou zmíněny materiály vhodné pro funkcionalizaci, využití funkcionalizovaných nanostruktur v oblasti medicíny a biochemie a metody detekce změn optických vlastností. Ve druhé části jsou zkoumány změny optických vlastností nanostruktur po funkcionalizaci pomocí spektroskopické elipsometrie a FTIR spektroskopie.
|
|
|
Lokalizované povrchové plazmony: principy a aplikace
Kvapil, Michal ; Schmidt, Eduard (oponent) ; Šikola, Tomáš (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá plasmonickými nanostrukturami pro viditelnou, případně blízkou infračervenou, oblast elektromagnetického spektra. Nejdříve jsou připomenuty základní pojmy nutné k popisu vlastností plasmonických nanostruktur. Následně se práce zabývá rezonančními vlastnostmi zlatých nanoantén na skleněném substrátu a v přítomnosti nanokrystalického diamantu. Ke stanovení rezonančních vlastností a zesílení elektrického pole v okolí nanostruktur je užito FDTD simulací. Závěrem je uveden možný postup výroby antén a ověření jejich rezonančních vlastností.
|
host ::
RSS.