|
|
Charakteristiky polovodičového BSE detektoru elektronového mikroskopu
Plot, Vítězslav ; Hubálek, Jaromír (oponent) ; Boušek, Jaroslav (vedoucí práce)
Práce se zabývá charakterizací polovodičového detektoru zpětně odražených elektronů. Teoretická část popisuje dva typy elektronových mikroskopů, interakci primárního svazku se vzorkem a jednotlivé druhy elektronů a záření vznikající při interakci. Dále jsou shrnuty nejpoužívanější typy detektorů elektronů v rastrovacím elektronovém mikroskopu. Jsou popsány základní charakteristiky polovodičového detektoru zpětně odražených elektronů a metody jejich měření. Experimentální část se zabývá měřením charakteristik detektoru firmy Delong Instruments a jeho porovnáním s komerčně dostupnými detektory. Bylo provedeno měření voltampérové charakteristiky a proudu za temna, závislosti zisku na urychlovacím napětí a také časové odezvy detektoru.
|
|
|
Ionizační detektor sekundárních elektronů pro environmentální rastrovací elektronový mikroskop
Dušek, Petr ; Zimáková, Jana (oponent) ; Čudek, Pavel (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá problematikou detekce sekundárních elektronů ionizačním detektorem pro environmentální rastrovací elektronový mikroskop. V práci je vysvětlen rozdíl mezi rastrovacím elektronovým mikroskopem a environmentálním rastrovacím elektronovým mikroskopem. Dále je popsána emise a detekce vybraných signálů vznikajících při interakci primárních elektronů se vzorkem v rastrovacím elektronovém mikroskopu. Důraz je kladen na popis, rozdělení a způsob detekce sekundárních elektronů. V práci je popsán princip funkce ionizačních a scintilačních detektorů. V experimentální části práce je uveden návrh konstrukce tří různých elektrodových systémů deskového ionizačního detektoru pro environmentální rastrovací elektronový mikroskop. Na základě měření s navrženými detektory je vybrán detektor s nejvyšší kvalitou detekce signálu.
|
|
|
Návrh koncepce a vývoj jednoúčelového rastrovacího elektronového mikroskopu
Foret, Zdeněk ; Vašina, Radovan (oponent) ; Starý,, Vladimír (oponent) ; Svoboda, Milan (oponent) ; Švejcar, Jiří (vedoucí práce)
Elektronová mikroskopie se stala nepostradatelnou složkou v mnoha vědních oborech, kde napomáhá k novým objevům. Samotná mikroskopie je stále rozvíjena a jsou překonávány limity, jež se zdály být nepřekonatelné. Přístroje se stávají uživatelsky pohodlnější a jejich mobilita umožňuje flexibilní použití v terénu. Předmětem této práce je návrh rastrovacího elektronového mikroskopu, výpočet magnetického obvodu imerzního objektivu kombinovaného s uzavřeným objektivem, teoretický výpočet rozlišení mikroskopu a konstrukční návrh řešení mechanické části mikroskopu s manipulátorem vzorku. Disertační práce pojednává o rozvoji elektronové mikroskopie a stručně shrnuje vývoj od samého počátku až do současnosti. Dále se také zabývá elektronovými zdroji, zvláště pak Shottkyho katodou, která má být hlavním předmětem pozorování navrženým přístrojem. Práce obsahuje popis výpočtu rozlišení mikroskopu. Je popsán výpočet rozlišení jako funkce rozložení hustoty proudu. Neméně zajímavou oblastí, které se dotýká teoretická část, je detekce signálu, popis několika druhů detektorů a možné zpracování signálu. Řešení disertační práce zahrnuje popis koncepce navrženého skenovacího elektronového mikroskopu s vysvětlením rozdělení funkce kombinovaného objektivu. Optické schéma ukazuje uspořádání elektronové optiky a rozdělení tlaku v komoře mikroskopu. Teoretická část se věnuje návrhu magnetického obvodu objektivu a výpočtu rozlišení mikroskopu pro daný rozsah pracovních vzdáleností. Byly řešeny dvě modifikace návrhu objektivu - uzavřený jednoduchý objektiv a kombinovaný objektiv uzavřený s imerzním, tvořící jeden celek. Výsledky obou modifikací jsou uvedeny pro možnost porovnání parametrů. Kombinovaný objektiv byl navržen s možností práce ve dvou módech, jako imerzní a uzavřený objektiv. Vychylovací systém je rozdělen též do dvou módů, a to jako jednopatrové vychylování pro uzavřený objektiv a dvoupatrové pro imerzní. K detekci signálu bude využito detektorů pro sekundární elektrony (SE) a zpětně odražené elektrony (BSE). Konstrukční ztvárnění mikroskopu je další obsáhlou částí, která zachycuje nejdůležitější konstrukční části mikroskopu. Obsahem technického řešení je trojrozměrný počítačový model, vytvořený v programu Autodesk Inventor, který zahrnuje i manipulátor vzorku poháněný piezoelektrickými posuvy.
|
|
|
Porovnání mikroskopických diagnostických metod
Veselý, Jakub ; Tihlaříková, Eva (oponent) ; Čudek, Pavel (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá popisem a porovnáním diagnostických metod transmisní elektronové mikroskopie, rastrovací elektronové mikroskopie a mikroskopie atomárních sil. V úvodu práce je uveden popis jednotlivých diagnostických metod. Následuje experimentální část zabývající se diagnostikou vzorku feritické chromové oceli metodami rastrovací elektronové mikroskopie, mikroskopie atomárních sil, transmisní elektronové mikroskopie a vyhodnocením a interpretací naměřených výsledků. V závěru práce je uvedeno srovnání, výhody a nevýhody použitých diagnostických metod.
|
|
|
Analýza bateriových hmot metodami EDS
Vídeňský, Ondřej ; Jaššo, Kamil (oponent) ; Čudek, Pavel (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá analýzou bateriových hmot za použití rentgenové spektrální mikroanalýzy. Měření probíhalo na dvou elektronových rastrovacích mikroskopech vybavenými energiově disperzními rentgenovými spektroskopy. Pro pozorování byly standardní metodou připraveny vhodné vzorky, na kterých byla následně provedena rentgenová mikroanalýza za různých pracovních podmínek. Vyhodnocování spekter bylo prováděno dvěma programy, a nakonec bylo pro každé měření sledována velikost chyb.
|
|
|
Scintilační detektor sekundárních elektronů pro ESEM
Čudek, Pavel ; Kadlec, Jaromír (oponent) ; Rek, Antonín (oponent) ; Jirák, Josef (vedoucí práce)
Práce se zabývá problematikou scintilačního detektoru sekundárních elektronů pro environmentální rastrovací elektronový mikroskop, včetně jeho návrhu a konstrukce. Východiskem bylo modelování elektrostatických polí v elektrodovém systému detektoru, pohybu elektronů v těchto polích a simulace rozložení tlaků a proudění plynů v jednotlivých částech detektoru. Na základě provedených simulací byly postupně realizovány konstrukční úpravy detektoru. Detekční účinnost jednotlivých verzí detektoru byla určena v práci popsanou metodou vyhodnocování velikosti signálu z pořízených snímků, kvalita snímků byla stanovena z poměru signálu k šumu. V práci je popsán celý postup při úpravách detektoru, od počátečního stavu, kdy detektor pracoval v rozsahu tlaku 300 – 900 Pa vodních par v komoře vzorku mikroskopu s nižší účinností, až po finální verzi detektoru umožňující jeho použití v rozmezí tlaků menších než 10-1 Pa do 1000 Pa vodních par v komoře vzorku mikroskopu.
|
|
|
Scintilační detektor SE pro EREM
Tihlaříková, Eva ; Neděla, Vilém (oponent) ; Jirák, Josef (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá problematikou environmentální rastrovací elektronové mikroskopie (EREM). Využití této metody umožňuje sledování nevodivých a vlhkých vzorků bez potřeby speciálních úprav vysoušením a pokovováním. Princip spočívá v použití vyššího tlaku v komoře vzorku, pohybujícího se v rozsahu 100 až 2000 Pa. Plyn v komoře vzorku však omezuje možnosti detekce signálu. Cílem této práce je prozkoumání možnosti ovlivnění detekce signálu sekundárních elektronů pomocí elektrostatického pole. Elektrostatické pole bylo realizováno soustavou čtyř elektrod umístěných před ústí scintilačního detektoru a mělo za úkol ovlivňovat dráhy sekundárních elektronů směrem do komory detektoru. Optimalizace napětí na elektrodách byla provedena pomocí simulačního programu SIMION. Výsledky simulací byly experimentálně ověřeny na laboratorním EREM.
|
|
|
Víceelektrodový systém ionizačního detektoru pro environmentální rastrovací elektronový mikroskop
Uhlář, Vít ; Špinka, Jiří (oponent) ; Jirák, Josef (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá problematikou environmentální rastrovací elektronové mikroskopie a detekce signálních elektronů s použitím ionizačního detektoru. První část práce hovoří o principu a uspořádání environmentálního rastrovacího elektronového mikroskopu. Druhá část práce popisuje druhy rozptylu a jednotlivé signály, které vznikají při interakci primárního elektronového svazku se vzorkem. Třetí část práce vysvětluje problematiku nárazové ionizace a ionizačního detektoru. Experimentální část práce se zabývá použitím segmentového ionizačního detektoru a stanovením zesílení výsledného signálu z mědi a platiny v závislosti na zapojení elektrod detektoru. Dále práce zkoumá vliv uspořádání elektrod ionizačního detektoru na materiálový kontrast a na změny napěťového kontrastu na přechodu báze emitor bipolárního tranzistoru typu NPN. Všechny experimenty byly prováděny v závislosti na tlaku nasycených par v komoře vzorku.
|
|
|
Porovnání mikroskopických diagnostických metod
Veselý, Jakub ; Tihlaříková, Eva (oponent) ; Čudek, Pavel (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá popisem a porovnáním diagnostických metod transmisní elektronové mikroskopie, rastrovací elektronové mikroskopie a mikroskopie atomárních sil. V úvodu práce je uveden popis jednotlivých diagnostických metod. Následuje experimentální část zabývající se diagnostikou vzorku feritické chromové oceli metodami rastrovací elektronové mikroskopie, mikroskopie atomárních sil, transmisní elektronové mikroskopie a vyhodnocením a interpretací naměřených výsledků. V závěru práce je uvedeno srovnání, výhody a nevýhody použitých diagnostických metod.
|
|
|
Detekce signálu segmentovým ionizačním detektorem v environmentálním SEM
Černoch, Pavel ; Jirák, Josef (vedoucí práce)
Disertační práce se zabývá detekcí signálů ionizačním detektorem v environmentálním rastrovacím elektronovém mikroskopu a využitím tohoto detektoru pro získání požadované informace v obraze vzorku. Hlavní pozornost je zaměřena na detektor, jenž obsahuje více elektrod o různém geometrickém uspořádání a napětí na těchto elektrodách, nazvaný segmentový ionizační detektor. Spolu s teoretickým zázemím z odborné literatury byly prostřednictvím simulací na počítači a experimentů v mikroskopu zjišťovány možnosti detekce signálu segmentovým ionizačním detektorem. Na základě provedených experimentů byl segmentový ionizační detektor optimalizován pro zkvalitnění detekce sekundárních elektronů a v jiné konfiguraci optimalizován pro získání vysokého materiálového kontrastu v obraze vzorku. Posouzení přínosu experimentovaných segmentových ionizačních detektorů je součástí práce.
|
host ::
RSS.