|
|
Pokročilé techniky SPM měření elektrických vlastností materiálů
Kramář, Jan ; Konečný, Martin (oponent) ; Pavera, Michal (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce je zaměřena na návrh řešení techniky pro měření lokálních elektrických vlastností vzorku v kontaktním režimu mikroskopie atomárních sil. Rešeršní část popisuje nejvíce rozšířené techniky měření těchto elektrických vlastností spadajících do rastrovací sondové mikroskopie. K realizaci byla zvolena technika rastrovací odporová mikroskopie. Důležitou součástí této techniky jsou zesilovače proudu. Z tohoto důvodu jsou podrobně popsány operační zesilovače, jeho různá zapojení a následná implementace nového zesilovače na mikroskop. Zbylá část se věnuje popisu a přípravě vzorků, na kterých byla funkčnost zesilovače a techniky testována.
|
|
|
Nelineární jevy v optických vláknech
Burian, Radek ; Horváth, Tomáš (oponent) ; Münster, Petr (vedoucí práce)
Téma práce je popis nelineárních jevů v optickém vlákně. V teoretické části je rozebrán princip přenosu světla skrze optické vlákno. Okrajově jsou rozebrány optické součástky, vlákna a jejich parametry. Kromě nelineárních jevů jsou popsány i lineární jevy, jako například útlum, rozptyly, disperze. Z hlediska nelineárních jevů práce popisuje jevy druhého řádu, konkrétně Generace druhé harmonické (SHG), Generace součtové a Rozdílové frekvence (SFG a DFG), třetího řádu, mezi ně patří Kerrův jev, Generace třetí harmonické (THG), Vlastní fázová modulace (SPM), Čtyřvlnné směšování (FWM), Křížová fázová modulace (XPM). Dále jsou v práci rozebrány nelineární rozptyly, Ramanův a Brillouinův rozptyl. V praktické části je simulován nelineární jev Čtyřvlnné směšování. Tento jev se z velké části objevuje v systémech DWDM, kde způsobuje přeslechy. Cílem našeho měření je jev prozkoumat a následně najít způsob jeho potlačení. Na základě simulace je sestavené reálné zapojení daného jevu. Kromě Čtyřvlnného směšování je sestaveno také zapojení pro stimulovaný Brillouinův jev. Výsledky simulace a obou měření jsou následně shrnuty a porovnány s teoretickými poznatky.
|
|
|
Multifunctional SNOM probes of new generation for correlative SEM/SPM measurements
Zezulka, Lukáš ; Kolíbal, Miroslav (oponent) ; Spousta, Jiří (vedoucí práce)
Thesis deals with the drafted multifunctional SNOM probe for correlative SEM/SPM measurements utilising hollow optical fibre with a solid core. In the research part are examined possible means of SNOM tip fabrication on a hollow fibre, the appliance of the hollow capillaries to bring working fluids to the sample, and available solutions for introducing a potential difference to the sample via capillaries filled with conductive material. Furthermore, a developed SNOM tip fabrication process is presented and the whole concept is proven to be functional with performed correlative measurements. Consequentially problems occurring during the fabrication and measurements 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.
|
|
|
Optimalizace zpracování MREG MRI dat
Lampert, Frederik ; Mikl, Michal (oponent) ; Gajdoš, Martin (vedoucí práce)
MR-encefalografia (MREG) je inovatívna metóda ultrarýchleho magnetického rezonančného zobrazovania. Väčšina publikácií na túto tému sa venuje predovšetkým akvizícií a rekonštrukcií surových dát. Štúdie, ktoré by sa venovali zavedeniu štandardného postupu predspracovania MREG dát ešte neboli publikované, čo bolo motiváciou pre vypracovanie tejto bakalárskej práce. Cieľom tejto práce bolo stanoviť optimálny postup predspracovania MREG dát, ktorý by mohol byť odporučený aj pre budúce štúdie, využívajúce práve túto metódu zobrazovania. Stanovený cieľ bol rozdelený na viaceré podúlohy, ktorých vypracovaním sa dostávame k celkovému riešeniu. Jednotlivé podúlohy pozostávali z vypracovania literárnej rešerše, implementácie obvyklého postupu predspracovania a navrhnutia a implementácie alternatívnych postupov predspracovania do programového prostredia MATLAB. Navrhnuté postupy boli následne vyhodnotené podľa vytvorených kritérií, popísaných v práci. Výsledky hodnotenia boli okomentované a graficky znázornené. Na základe získaných výsledkov bol stanovený optimálny postup, ktorý pozostáva z korekcie pohybu a geometrického skreslenia pomocou funkcie Realign & UNWARP, priestorovej normalizácie k EPI snímku MNI šablóny a priestorového vyhľadenia pomocou konvolúcie s Gausovským jadrom.
|
|
|
Korelativní měření katodoluminiscence za použití technik SEM a SPM
Černek, Ondrej ; Knápek, Alexandr (oponent) ; Spousta, Jiří (vedoucí práce)
Diplomová práca sa zaoberá kombinovaným použitím techník SEM a SPM za použitia optického vlákna, ktoré slúži k zberu katódoluminiscenčného signálu v tesnej blízkosti vzorky. Práca taktiež obsahuje rešeršnú časť, v ktorej je uvedený popis CPEM techniky, ďalej sú uvedené použité techniky potrebné pre úpravu optického vlákna, teoretický úvod do katódoluminiscencie a zaužívané techniky pre jej meranie. V praktickej časti sú diskutované získané výsledky meraní a problémy, ktoré nastali počas procesu úpravy optického vlákna, jeho použití ako sondy SPM a pri samotnom meraní materiálov vykazujúcich katódoluminiscenciu.
|
|
| |
|
|
Formation, Functionalization and Characterization of 2D Materials on Crystalline Supports
López-Roso Redondo, Jesús Rubén ; Švec, Martin (vedoucí práce) ; Gonzáles Pascual, César (oponent) ; Mysliveček, Josef (oponent)
Abstrak: V této práci je studován růst 2D materiálů grafénu a FeO2 na krystalických substrátech pomocí řady povrchově citlivých metod. Jsou prozkoumány mechanismy růstu grafénu v ultravysokém vakuu a atmosférickém tlaku argonu, je popsáno jednoduché zařízení na výrobu vysoce kvalitního monokrystalického grafénu na SiC. Charakterizace elektronických a chemických vlastností borem a dusíkem dopovaného grafénu je provedena metodami STM/AFM s hroty funkcionalizovanými molekulou CO a podpořena výpočty DFT. Je též zkoumána chemická interakce testovací molekuly (FePc) s dopovaným grafénem. Dlouhodobě nevyřešený spor ohledně tzv. "biphase" (tj. dvoufázového) modelu rekonstrukce α - Fe2O3(0001) je vyřešen odhalením kompletní FeO2 vrstvy pro tuto fázi. Struktura této povrchové vrstvy je zkoumána metodami STM, LEEM a pomocí DFT výpočtů. Je podán detailní popis cest k získání jednotlivých fází pokrývajících celý povrch α - Fe2O3(0001).
|
|
|
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.
|
|
|
Mechanické buzení SPM sond s integrovaným senzorem
Novotný, Ondřej ; Piastek, Jakub (oponent) ; Pavera, Michal (vedoucí práce)
Předkládaná bakalářská práce pojednává o vývoji držáku sond do SPM mikroskopu, schopného mechanického buzení kmitů sond. První část práce je zaměřena na popis fyzikální teorie, jako je princip mikroskopie atomárních sil, funkce piezokeramik a popis používaných sond na bázi křemenných ladiček. Druhá část práce popisuje postupný vývoj a návrh nového držáku sond. V závěru této práce je rozebráno testování navrženého držáku sond a porovnání mechanického buzení oproti stávajícímu elektrickému buzení. Navržený držák sond byl vyroben, byl popsán postup jeho sestavení a vytvořena výkresová dokumentace jednotlivých dílů.
|
host ::
RSS.