V tomto příspěvku je popsáno využití mikroskopie založené na detekci atomárních sil (AFM) pro přípravu a pozorování nanostruktur vytvořených anodickou lokální oxidací na titanu. Je ukázáno, že v souladu s Cabrerovou-Mottovou teorií výška oxidových vrstev vytvořených pomocí AFM lineárně vzrůstá s napětím přiloženým mezi hrot a vzorek, zatímco rozměr pološířky tuto závislost nevykazuje. Dále je vynesena spojitost mezi výškou a pološířkou oxidových čar v závislosti na rychlosti pohybu hrotu po vzorku v průběhu oxidace. Rovněž je popsáno chování odporu tenkých vodivých kanálků vzhledem k jejich šířce., David Škoda, Filip Lopour, Radek Kalousek, David Burian, Jiří Spousta, Tomáš Šikola, František Matějka., and Obsahuje seznam literatury
This paper presents an overview of selected classic methods of microscopic imaging and possibilities for usage of data-projectors or diode matrices as illuminators of microscope’s condenser. and Tento článek představuje přehled vybraných klasických metod zobrazení v mikroskopii a následně možnosti použití dataprojektoru nebo maticového diodového pole jako osvětlovačů kondenzoru.
Vrstvy polovodičů II-VI hrají významnou roli v oblasti mikroelektroniky a optometrie. Zvláště pak vrstvy ZnSe a ZnTe jsou v praxi aplikovány velmi často. Při těchto aplikacích je většinou vyžadována jejich vysoká kvalita. Proto je nutné mít k dispozici analytické metody umožňující posuzovat kvalitu vrstev ZnSe a ZnTe. Ukazuje se, že metoda mikroskopie atomové síly (AFM) patří mezi ty metody, pomocí nichž lze efektivně studovat defekty ve stuktuře zmíněných vrstev. V tomto příspěvku budeme prezentovat výsledky týkající se aplikace metody AFM při charakterizaci horních rozhraní tenkých vrstev ZnTe a ZnSe připravených metodou molekulové epitaxie na podložky z monokrystalu GaAs. Ukážeme, že v případě vrstev ZnSe jsou jejich horní rozhraní náhodně drsná a že jsou zároveň pokryta mikroskopickými objekty. Navíc bude provedena kvantitativní analýza drsnosti rozhraní vrstev ZnSe. Do výpočtu kvantitativních charakteristik drsnosti budou zahrnuty i zmíněné objekty, které jsou tvořeny amorfním GaO. Dále ukážeme, že u vrstev ZnTe jsou jejich horní rozhraní komplikovanějšího charakteru než u vrstev ZnSe. Kvantitativní charakterizace morfologie horních rozhraní vrstev ZnTe provedená na základě snímků AFM bude rovněž prezentována., Ivan Ohlídal, Daniel Franta, Petr Klapetek., and Obsahuje seznam literatury
The paper is focused into the area of experimental research of planar waveguide structures. Dark mode spectroscopy technique, which is based on excitation of guided modes, is presented here in detail. The physical aspects of the method are shortly described with a special focus on coupling prism theory. The main attention of our contribution is devoted to the application of new mathematical optimization methods related to guided modes and the determination of refractive indices and thicknesses of thin films. Keywords: planar waveguide structure, prism coupling, dark mode spectroscopy, non-linear optimization. and Příspěvek je zaměřen do oblasti experimentálního studia tenkovrstvých planárních vlnovodných struktur. Je zde prezentována metoda tmavé módové spektroskopie, která je založena na vybuzení spektra vedených módů ve zkoumané vrstvě. V krátkosti jsou podány základní fyzikální aspekty této metody se zaměřením na teorii hranolové vazby. Detailní pozornost je věnována vlastnímu vyhodnocení naměřených módových spekter a použití matematických optimalizačních metod při určení indexu lomu a tloušťky zkoumaných vlnovodných vrstev.
The aim of this paper is to present a cheap post-production test for MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) accelerometers. The method is based on the impulse response (IR) using neural network predicting values of crucial parameters of MEMS component. Current mechanical testing is time consuming and costly. The MEMS structure combining electro-thermal excitation and piezoresistive sensing was selected for this experiment including the structure model generated using the Simulink software package (MATLAB). The simulation results demonstrate an excellent prediction of neural network and their outstanding agreement with the proposed model. and Cílem tohoto článku je představit levný povýrobní test MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) akcelerometrů. Tato metoda je založena na vyhodnocování impulsové odezvy (IR) pomocí neuronové sítě, která předpovídá hodnotu důležitých parametrů MEMS součástky. Současné mechanické testování je časově i finančně náročné. Pro účely tohoto experimentu byla zvolena MEMS struktura kombinující elektro-tepelné vybuzení a piezorezistivní detekci. Pro účely tohoto experimentu byl také použit model této struktury vytvořený v SW Matlab/Simulink. Výsledky demonstrují výbornou předpověď neuronové sítě a excelentní shodu výsledků simulace s vytvořeným modelem.
Cathodoluminescence is a phenomenon of some materials which is generated by electron beam interaction with a luminescence matter. The result of this interaction is production of the photons of infrared, visible and ultraviolet parts of electromagnetic spectrum. The technique to release the photons from luminescence materials can be applied to semiconductors, grains of minerals, chemical substances providing fluorescence; or specific labels bound to biological samples. The method serves for their deeper ultrastructural analysis. This presented study is focused on cryo-system which is a part of scanning electron microscope and its utilization in measurement of cathodoluminescence, especially the dependence of its spectrum on temperature of samples. and Katodoluminiscence je jev, který vzniká interakcí elektronového svazku s materiálem generujícím luminiscenci. Jeho výsledkem je produkce fotonů v infračervené, viditelné a ultrafialové oblasti elektromagnetického spektra. Metodika emise fotonů z luminiscenčních materiálů může být aplikována na polovodiče, zrna minerálů v horninách, chemické látky poskytující fluorescenci nebo specifické značky vázané na biologické vzorky a slouží k jejich hlubším analýzám. Předkládaná práce je zaměřena na využití systému chlazení vzorků v rastrovacím elektronovém mikroskopu a určení závislosti katodoluminiscenčního spektra na teplotě vzorku.
It is desirable to obtain residual aberrations of designed optical systems as small as possible during the design process of optical systems. By analysis of the dependence of aberrations on the numerical aperture, it is possible to find such values of the numerical aperture, where the residual aberration is zero. These values of the numerical aperture are called correction zones. The work theoretically analyses the described problem and equations are derived for expression of wave aberration coefficients using correction zones for the third and fifth order aberrations. Moreover, it is shown the process of derivation of orthogonal polynomials that are suitable for the optical imaging theory. Using the derived polynomials, it was performed the calculation of optimal correction zones and optimal position of the centre of reference sphere for two cases: minimization of maximal deviation of the wave aberration from zero, and minimization of the root-mean-square error of wave aberration.