|
|
Návrh zařízení pro analýzu povrchových vlastností materiálů
Kratochvíl, Robert ; Rozsívalová, Zdenka (oponent) ; Frk, Martin (vedoucí práce)
Práce aplikuje využití laserových paprsků pro vyšetřování materiálových vlastností. Zkoumanými vlastnostmi jsou kvalita povrchových úprav materiálů a propustnost materiálů v optickém spektru elektromagnetického záření. Pro měření obou vlastností slouží měřicí zařízení obsahující laserové diody jako zdroj laserových paprsků a fotodiody pro vyhodnocení zkoumaných jevů. Převedení signálu na digitální veličinu a jeho zpracování probíhá v mikrokontroleru. Data jsou dále odesílána po sériové sběrnici přes převodník do počítače, kde je možné je uložit v uživatelském programu a dále s nimi pracovat. Práce obsahuje výsledky měření odrazivosti na sadě kovových vzorků s rozličnou povrchovou úpravou. Měření propustnosti proběhlo na sadě optických filtrů.
|
|
|
Fyzikálně chemická charakterizace vlastností tenkých reflexních vrstev na křemíkových podložkách
Rozsívalová, Zdeňka ; Studýnka, Jan (oponent) ; Krčma, František (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá analýzou povrchu a charakterizací optických vlastností tenkých vrstev vytvořených plazmovou polymerací hexamethyldisiloxanu (HMDSO) na křemíkovém podkladě v RF plazmatu v průmyslovém depozičním zařízení. Takto vytvořené vrstvy slouží jako ochranné povlaky na reflexní vrstvy v reflektorech automobilů nebo na solárních panelech. Teoretická část se zabývá plazmatem, jeho výskytem, vlastnostmi, diagnostikou a aplikací. Jsou zde zmiňovány tenké vrstvy, jejich tvorba a charakterizace i teoretické seznámení s monomerem (a skupinou, do které patří), ze kterého se tvoří zkoumaná vrstva. Jsou zde zmíněny i nejčastěji používané metody pro diagnostiku vrstev, jako je infračervená spektroskopie a elipsometrie. Jelikož dochází během používání k degradaci materiálu působením vnějších podmínek, zabýváme se i vlivem stárnutí a degradace vrstev na jejich vlastnosti. K tvorbě vrstev byla použita průmyslová depoziční komora AluMet 1800V firmy Leybold optics instalovaná ve firmě Zlín Precision. Vrstvy byly vytvářeny za různých podmínek, které byly voleny tak, aby byly blízké skutečným podmínkám používaným v technologii. Při depozicích byly použity různé výkony (2-5 kW) a byly realizovány série depozic pro různé průtoky monomeru. Dále byl studován vliv příměsi kyslíku na vytvářené vrstvy. Kvůli kontrole procesů probíhajících v plazmatu byla během depozice snímána optická emisní spektra spektrometrem Jobin Yvon Triax 320. Z každé série vzorků byla část dále podrobena expozici UV zářením (48 hodin při výkonu 0,68 W/m2 na vlnové délce 340 nm) za účelem simulace podmínek, které mohou ovlivňovat vlastnosti vrstev v praxi. Povrch byl zkoumán pomocí měření spektrální intenzity odraženého světla v různých úhlech pozorování. Spektra odraženého světla byla proměřena ve viditelné oblasti pro úhel mezi dopadajícím a odraženým paprskem 40-150° s krokem 10°. Bylo realizováno i měření různých vzorků pod stejným úhlem a zjišťovaly se vlivy podmínek na intenzitu odraženého světla. Ve výsledcích jsou porovnány hodnoty pro vybrané úhly a úhlové závislosti pro vybranou vlnovou délku ze středu viditelné oblasti světla a infračervené oblasti. Spektrální odrazivost nezávisí významně na výkonu a příměsi kyslíku. U degradovaných vzorků dochází k posunu odraženého světla do červené oblasti, přičemž nezávisí na výkonu ani průtoku monomeru. Přidáním kyslíku během depozice je tento negativní jev významně potlačen. Charakterizace vrstev byla provedena pomocí infračervené (IČ) spektroskopie, kde se zkoumaly změny složení a rozdíly způsobené změnami podmínek při tvorbě vzorků. Výsledky těchto měření jsou bohužel spíše jen orientační, protože byly použity podmínky standardního depozičního procesu a vrstvy byly jen velmi tenké, což zapříčinilo značný šum v měřených spektrech. Výsledky ukázaly, že při vyšším průtoku monomeru dochází k větší absorbanci světla, zřejmě v důsledku větší tloušťky vytvořené vrstvy. Rovněž s rostoucím průtokem kyslíku se intenzita absorbance zvyšuje, přičemž se ve struktuře celkem pochopitelně objevují i některé další vazby.
|
|
|
Lokální charakterizace elektronických součástek
Müller, Pavel ; Škarvada, Pavel (oponent) ; Tománek, Pavel (vedoucí práce)
Vývoj mikro a nano elektroniky a nanooptiky si vyžaduje nové charakterizační techniky k zajištění kvality navrhovaných součástek. Práce popisuje použití skenovacího optického mikroskopu v blízkém poli (SNOM) v rozměrové kontrole a v lokálním vyšetřování různých parametrů. Příklad jeho potenciálu korelace mezi topografií a odrazivostí měřených kondenzátorů je popsána v této práci.
|
|
|
IR teploměr s automatickou korekcí emisivity
Dobesch, Aleš ; Tannenberg, Milan (oponent) ; Poliak, Juraj (vedoucí práce)
Diplomová práce pojednává o základních fyzikálních veličinách a zákonech týkajících se bezkontaktního měření teploty a určování emisivity těles. Nastiňuje konstrukční řešení a realizaci IR (Infra-Červeného) teploměru s možností automatické korekce emisivity. V první kapitole je vysvětlen pojem teplota a základní principy měření teploty. Druhá kapitola je zaměřena na historii a teorii bezkontaktního měření teploty, kde jsou postupně vysvětleny základní pojmy týkající se bezkontaktního měření teploty a problému určování emisivity tělesa. V následující třetí kapitole je nastíněn návrh řešení hardwarové stránky IR teploměru. Čtvrtá kapitola obsahuje popis softwarové stránky IR teploměru. Poslední pátá kapitola shrnuje poznatky z realizace bezkontaktního teploměru s automatickou korekcí emisivity a ověření funkčnosti IR teploměru.
|
|
|
Geometric resonances in reflectivity spectra of lead zirconate
Dočekalová, Zuzana ; Hlinka, Jiří
The paper deals with effects of domain boundaries on the THz–frequency range dispersion of the complex dielectric permitivity tensor of lead zirconate. In the case of a sufficiently narrow domain widths (in comparison to the wave–length of the light used in the experiment), the effective–medium average permittivity shows additional peaks identified as geometric resonances, i.e. extraneous excitations created by thematerial interface. Features of the far–infrared reflectivity spectra of the twinned lead zirconate crystal in the limit of narrow and wide domains are estimated with the\nhelp of the damped harmonic oscillator model with paramaters fully determined fromrecent experiments.
|
|
|
IR teploměr s automatickou korekcí emisivity
Dobesch, Aleš ; Tannenberg, Milan (oponent) ; Poliak, Juraj (vedoucí práce)
Diplomová práce pojednává o základních fyzikálních veličinách a zákonech týkajících se bezkontaktního měření teploty a určování emisivity těles. Nastiňuje konstrukční řešení a realizaci IR (Infra-Červeného) teploměru s možností automatické korekce emisivity. V první kapitole je vysvětlen pojem teplota a základní principy měření teploty. Druhá kapitola je zaměřena na historii a teorii bezkontaktního měření teploty, kde jsou postupně vysvětleny základní pojmy týkající se bezkontaktního měření teploty a problému určování emisivity tělesa. V následující třetí kapitole je nastíněn návrh řešení hardwarové stránky IR teploměru. Čtvrtá kapitola obsahuje popis softwarové stránky IR teploměru. Poslední pátá kapitola shrnuje poznatky z realizace bezkontaktního teploměru s automatickou korekcí emisivity a ověření funkčnosti IR teploměru.
|
|
|
Návrh zařízení pro analýzu povrchových vlastností materiálů
Kratochvíl, Robert ; Rozsívalová, Zdenka (oponent) ; Frk, Martin (vedoucí práce)
Práce aplikuje využití laserových paprsků pro vyšetřování materiálových vlastností. Zkoumanými vlastnostmi jsou kvalita povrchových úprav materiálů a propustnost materiálů v optickém spektru elektromagnetického záření. Pro měření obou vlastností slouží měřicí zařízení obsahující laserové diody jako zdroj laserových paprsků a fotodiody pro vyhodnocení zkoumaných jevů. Převedení signálu na digitální veličinu a jeho zpracování probíhá v mikrokontroleru. Data jsou dále odesílána po sériové sběrnici přes převodník do počítače, kde je možné je uložit v uživatelském programu a dále s nimi pracovat. Práce obsahuje výsledky měření odrazivosti na sadě kovových vzorků s rozličnou povrchovou úpravou. Měření propustnosti proběhlo na sadě optických filtrů.
|
|
|
Lokální charakterizace elektronických součástek
Müller, Pavel ; Škarvada, Pavel (oponent) ; Tománek, Pavel (vedoucí práce)
Vývoj mikro a nano elektroniky a nanooptiky si vyžaduje nové charakterizační techniky k zajištění kvality navrhovaných součástek. Práce popisuje použití skenovacího optického mikroskopu v blízkém poli (SNOM) v rozměrové kontrole a v lokálním vyšetřování různých parametrů. Příklad jeho potenciálu korelace mezi topografií a odrazivostí měřených kondenzátorů je popsána v této práci.
|
|
|
Fyzikálně chemická charakterizace vlastností tenkých reflexních vrstev na křemíkových podložkách
Rozsívalová, Zdeňka ; Studýnka, Jan (oponent) ; Krčma, František (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá analýzou povrchu a charakterizací optických vlastností tenkých vrstev vytvořených plazmovou polymerací hexamethyldisiloxanu (HMDSO) na křemíkovém podkladě v RF plazmatu v průmyslovém depozičním zařízení. Takto vytvořené vrstvy slouží jako ochranné povlaky na reflexní vrstvy v reflektorech automobilů nebo na solárních panelech. Teoretická část se zabývá plazmatem, jeho výskytem, vlastnostmi, diagnostikou a aplikací. Jsou zde zmiňovány tenké vrstvy, jejich tvorba a charakterizace i teoretické seznámení s monomerem (a skupinou, do které patří), ze kterého se tvoří zkoumaná vrstva. Jsou zde zmíněny i nejčastěji používané metody pro diagnostiku vrstev, jako je infračervená spektroskopie a elipsometrie. Jelikož dochází během používání k degradaci materiálu působením vnějších podmínek, zabýváme se i vlivem stárnutí a degradace vrstev na jejich vlastnosti. K tvorbě vrstev byla použita průmyslová depoziční komora AluMet 1800V firmy Leybold optics instalovaná ve firmě Zlín Precision. Vrstvy byly vytvářeny za různých podmínek, které byly voleny tak, aby byly blízké skutečným podmínkám používaným v technologii. Při depozicích byly použity různé výkony (2-5 kW) a byly realizovány série depozic pro různé průtoky monomeru. Dále byl studován vliv příměsi kyslíku na vytvářené vrstvy. Kvůli kontrole procesů probíhajících v plazmatu byla během depozice snímána optická emisní spektra spektrometrem Jobin Yvon Triax 320. Z každé série vzorků byla část dále podrobena expozici UV zářením (48 hodin při výkonu 0,68 W/m2 na vlnové délce 340 nm) za účelem simulace podmínek, které mohou ovlivňovat vlastnosti vrstev v praxi. Povrch byl zkoumán pomocí měření spektrální intenzity odraženého světla v různých úhlech pozorování. Spektra odraženého světla byla proměřena ve viditelné oblasti pro úhel mezi dopadajícím a odraženým paprskem 40-150° s krokem 10°. Bylo realizováno i měření různých vzorků pod stejným úhlem a zjišťovaly se vlivy podmínek na intenzitu odraženého světla. Ve výsledcích jsou porovnány hodnoty pro vybrané úhly a úhlové závislosti pro vybranou vlnovou délku ze středu viditelné oblasti světla a infračervené oblasti. Spektrální odrazivost nezávisí významně na výkonu a příměsi kyslíku. U degradovaných vzorků dochází k posunu odraženého světla do červené oblasti, přičemž nezávisí na výkonu ani průtoku monomeru. Přidáním kyslíku během depozice je tento negativní jev významně potlačen. Charakterizace vrstev byla provedena pomocí infračervené (IČ) spektroskopie, kde se zkoumaly změny složení a rozdíly způsobené změnami podmínek při tvorbě vzorků. Výsledky těchto měření jsou bohužel spíše jen orientační, protože byly použity podmínky standardního depozičního procesu a vrstvy byly jen velmi tenké, což zapříčinilo značný šum v měřených spektrech. Výsledky ukázaly, že při vyšším průtoku monomeru dochází k větší absorbanci světla, zřejmě v důsledku větší tloušťky vytvořené vrstvy. Rovněž s rostoucím průtokem kyslíku se intenzita absorbance zvyšuje, přičemž se ve struktuře celkem pochopitelně objevují i některé další vazby.
|
host ::
RSS.