|
|
Improvement of control and analysis techniques of a SPM model
Štefko, Marcel ; Nováček, Zdeněk (oponent) ; Šulc, Dalibor (vedoucí práce)
This Bachelor Thesis is focused on development of a model of an atomic force microscope (AFM). First part of the thesis is research of already existing analogies between macroscopic phenomena and phenomena connected to scanning probe microscopy. A suitable analogy was chosen and implemented into an existing AFM model. A single-board computer was integrated into the model to enable control without connecting an external computer. In final chapters, probe behaviour and analogies between the model and real atomic force microscopes are discussed.
|
|
|
Korelovaná sondová a elektronová mikroskopie pro studium moderních magnetických nanomateriálů
Novotný, Ondřej ; Flajšman, Lukáš (oponent) ; Pavera, Michal (vedoucí práce)
Silný tlak na vývoj nových magnetických materiálů a jejich miniaturizaci, klade také důraz na vývoj nových analytických technik. Tato diplomová práce se zabývá vývojem a demonstrací korelované mikroskopie magnetických sil a elektronové mikroskopie, která je slibným nástrojem pro analýzu magnetických nanomateriálů. První část práce je věnována popisu fyzikálních základů mikromagnetismu se zaměřením na cylindrická nanovlákna. Na následujících stranách jsou popsány světelné, sondové, elektronové a synchrotronové metody pro mapování magnetických vlastností materiálů. V další části je popsán výzkum pohybu magnetických doménových stěn v cylindrických nanovláknech, který byl prováděný jako součást rozsáhlejší materiálové studie. Poslední část práce je věnována popisu vývoje korelované mikroskopie magnetických sil a elektronové mikroskopie na zařízení LiteScope. V rámci vývoje byl navržen a úspěšně otestován postup výroby magnetických sond. K výrobě sond bylo využito depozice indukované fokusovaným elektronovým svazkem a prekurzoru Co2(CO)8. V závěru práce je demonstrována vyvinutá technika na vícevrstevnatém Pt/Co vzorku, CoNi cylindrických nanovláknech, NiFe mikrostrukturách a FeRh metamagnetických nanoostrůvcích.
|
|
|
Software pro výběr pacientů a oblastí mozku vhodných k analýze konektivity z fMRI dat
Slavíček, Tomáš ; Lamoš, Martin (oponent) ; Jan, Jiří (vedoucí práce)
Cílem práce je vytvořit explorativní nástroj pro data funkční magnetické rezonance, jenž umožní snadno a rychle provést výběr osob a oblastí vhodných ke skupinové analýze konektivity. V prvních kapitolách práce je zmíněna historie zkoumání mozku a srovnání používaných metod funkčního zobrazování. Dále jsou rozebrány teoretické podklady metody fMRI, jako jsou vznik BOLD signálu, parametry akvizice MRI snímků a metody návrhu experimentů. Následující kapitola podrobně popisuje analýzu naměřených dat od předzpracování až po interpretaci výsledků. Poslední kapitola první části nastiňuje problematiku analýzy skupinových dat v programu SPM8. Druhá polovina práce je věnována popisu vytvořeného programu od vstupu dat až po uložení výsledků, včetně detailního popisu klíčových funkcí programu. V závěru je popis aplikace vytvořeného programu na reálných datech klinické studie včetně dosažených výsledků a zhodnocení využitelnosti programu. Program najde uplatnění zejména v oblasti neurovědního výzkumu.
|
|
|
Vizualizace a export výstupů funkční magnetické rezonance
Přibyl, Jakub ; Gajdoš, Martin (oponent) ; Slavíček, Tomáš (vedoucí práce)
Práce pojednává o principech a metodice měření funkční magnetické rezonance (fMRI), podstatě vzniku a využití BOLD signálu a typech využívaných experimentů. Dále je věnována pozornost procesu zpracování fMRI dat a statistické analýze. Následující kapitoly se věnují stručnému popisu nejpoužívanější softwarových nástrojů sloužících k analýze dat z fMRI. Stěžejní částí práce bylo vytvořit program v prostředí MATLAB s přehledným grafickým uživatelským rozhraním pro snadnou vizualizaci a export výstupů z analýz fMRI dat. Druhá polovina práce je věnována popisu vytvořeného programu a grafického uživatelského rozhraní včetně klíčových funkcí. V závěrečné části je popsána aplikace programu na reálných datech klinické studie dynamické konektivity a využití v mezinárodním projektu APGem.
|
|
|
Měření lokální elektrické vodivosti v poklepovém režimu AFM
Dao, Radek ; Konečný, Martin (oponent) ; Pavera, Michal (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce je zaměřena na vývoj sondy pro měření lokální elektrické vodivosti v poklepovém režimu mikroskopie atomárních sil. Teoretická část práce podává stručný přehled rastrovací sondové mikroskopie a jejích mnohých měřicích technik, především pak vodivostní mikroskopie atomárních sil. Tato část také popisuje měřicí režim, v němž navržená sonda pracuje. Na závěr je zde představena křemenná ladička tvořící základ sondy. Praktická část sleduje postupný vývoj sondy jako takové a zahrnuje kapitolu věnovanou výrobě velmi ostrých vodivých hrotů potřebných pro elektrická měření. Závěr praktické části je věnován výrobě testovacích vzorků, na kterých byla prokázána funkčnost sondy, a samotnému měření lokální elektrické vodivosti.
|
|
|
Konstrukce nízkoteplotních ultravakuových rastrovacích sondových mikroskopů
Pavera, Michal ; Klapetek, Petr (oponent) ; Vetushka, Aliaksei (oponent) ; Šikola, Tomáš (vedoucí práce)
Předkládaná práce se zabývá vývojem rastrovacích sondových mikroskopů. Jsou specifikovány mechanické požadavky na mikroskop pro měření metodou rastrovací tunelovací mikroskopie (STM) a mikroskopie atomárních sil (AFM) v prostředí ultra vysokého vakua (UHV) a proměnných teplot. Jsou diskutována konstrukční řešení dvou {navržených} mikroskopů a je popsána jejich řídicí elektronika. Zvláštní kapitola je věnována popisu lineárních piezomanipulátorů a konstrukčnímu řešení navržených prototypů.
|
|
|
Use of a special optical fiber in an electron microscope chamber
Černek, Ondrej ; Konečný, Martin (oponent) ; Pavera, Michal (vedoucí práce)
This bachelor thesis is concerned about the modification of vacuum chamber of the Scanning Electron Microscope VEGA developed by TESCAN Brno s.r.o. in order to implementation of Scanning Probe Microscope. Moreover, it is dedicated to development of apparatus for using hollow optical fiber allowing the guidance of light and various gases on the sample surface placed in the vacuum of electron microscope. By using the hollow optical fiber as a probe of Scanning Probe Microscope, it is possible to work with a tip with specific properties. A brief introduction to Scanning Electron Microscopy and Atomic Force Microscopy is presented in the theoretical part. Furthermore, there is a technique of using optical fibers in Scanning Near-field Optical Microscopy described. Also a problem of vacuum systems, gas flow through the pipe and technique of Gas Injection System is introduced. In the construction part, there are initiated steps in the development of the vacuum chamber and the apparatus allowing the guidance of hollow optical fiber into the chamber of microscope. The experimental part presents the result of measurements obtained by probe of Scanning Probe Microscope with modified optical fiber and gas transmissivity of hollow optical fiber.
|
|
|
Lineární a nelineární jevy v optických přístupových sítích.
Valášek, Martin ; Münster, Petr (oponent) ; Šifta, Radim (vedoucí práce)
Cieľom práce je vysvetlenie problematiky lineárnych a nelineárnych javov v optických prístupových sieťach. V prvej časti je rozoberaný popis optického vlákna, popis optického prostredia a hlavná časť je teoretický a matematický popis javov, ktoré pôsobia v optických vláknach. Ide teda konkrétne o útlm, disperziu, javy druhého a tretieho rádu, nelineárne rozptyly svetla a solitóny. Ďalej je tu rozoberaný stručný prehľad rozdelenia prístupových sietí a ich popis. Druhá časť sa zaoberá konkrétnou simuláciou týchto javov v simulačnom programe OptSim 5.2. Všetky zapojenia budú realizované v blokovej schéme Sample-Mode, v ktorej pomocou vhodných blokov a nastavením správnych parametrov sa pokúsime o potvrdenie teoretických predpokladov z prvej časti.
|
|
|
Skener rastrovací sondové mikroskopie s vysokou rezonanční frekvencí
Krupa, Matyáš ; Dostál, Zbyněk (oponent) ; Pavera, Michal (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá návrhem konstrukce skeneru rastrovací sondové mikroskopie s vysokou rezonanční frekvencí. První část práce je zaměřena na teorii jako princip mikroskopie atomárních sil, charakteristiku funkce skeneru a jeho vlastností. V druhé částí je popsán postupný vývoj nového mikroskopu. Nejdříve jsou představeny mechanické simulace používané k určení vlastností skenerů. Dále se práce věnuje samotnému návrhu nejdříve pro osy x, y a následně i pro osu z. Na závěr je představen výsledný návrh trojosého skeneru s vyšší rezonanční frekvencí.
|
|
|
Sondy SPM s integrovaným senzorem pro měření elektrických vlastností materiálů
Očkovič, Adam ; Vařeka, Karel (oponent) ; Pavera, Michal (vedoucí práce)
Bakalářská práce je zaměřena na úpravu sond s integrovaným senzorem využitelných pro měření vodivostních charakteristik povrchů v mikroskopii atomárních sil. V první části je uvedena teorie týkající se mikroskopie atomárních sil, vodivostního měření a depozice pomocí iontového svazku. Dále je zde popsán způsob výroby a limitace použití elektricky vodivých sond s opticky čtenou výchylkou. V praktické části jsou uvedeny hlavní problémy sond s integrovanými senzory při vodivostním měření. Dále je popsána samotná úprava sond, provedené měření s těmito sondami a návrhy pro zlepšení vlastností sond.
|
host ::
RSS.