Wyniki 1-10 spośród 10 dla zapytania: authorDesc:"MIROSŁAW WOSZCZYNA"

Calibration of atomic force microscope

Czytaj za darmo! »

Atomic force microscopy (AFM) is a common method for topographical imaging as well as for measuring electric (e.g. current-voltage characteristics between a probe and a sample [1], local conductance image [2]), elastic (e.g. force-distance interactions between a tip and a substrate [3], direct molecular interactions between organic monolayers terminated in different functional groups [4] or [...]

Skalowanie optycznego czujnika sił tarcia mikroskopu sił atomowych

Czytaj za darmo! »

Mikroskopia sił atomowych umożliwia wysokorozdzielcze obrazowanie powierzchni za pomocą zbliżanego do powierzchni mikroostrza. W ten sposób można uzyskiwać informacje o mechanicznych, elektrycznych, termicznych i optycznych właściwościach powierzchni. Wadą tej wysokoczułej techniki jest jednak jakościowy charakter uzyskiwanych danych - ilościowa analiza uzyskiwanych wyników wymaga najczęście[...]

Ocena parametrów metrologicznych mikromechanicznych dźwigni piezorezystywnych

Czytaj za darmo! »

Dźwignia sprężysta jest podstawowym mikromechanicznym przyrządem badawczym, wykorzystywanym do oceny zjawisk zachodzących w mikro- i nanoskali. Najczęściej zbudowana jest z monokrystalicznego krzemu bądź azotku krzemu. W mikroskopii bliskich oddziaływań dźwignia znajduje zastosowanie w wysokorozdzielczych badaniach topografii powierzchni, przewodności elektrycznej oraz cieplnej, twardości ma[...]

Mikroskopia bliskiego pola optycznego na bazie rezonatorów kwarcowych

Czytaj za darmo! »

Długość fali światła jest podstawowym czynnikiem ograniczającym zdolność rozdzielczą mikroskopów optycznych do kilkuset nanometrów. Alternatywą dla mikroskopów optycznych jest mikroskopia bliskiego pola pozwalająca na zwiększenie rozdzielczości pomiaru. Aby otrzymać rozdzielczość rzędu kilkudziesięciu nm stosuje się zaostrzone włókno światłowodowe, które oświetla lokalnie skanowaną powierzchnię. Rozróżniamy kilka typów mikroskopii SNOM (ang. Scanning Near-Field Optical Microscopy) [1]: transmisyjny, odbiciowy i luminescencyjny. W trybie transmisyjnym próbka oświetlana jest przez włókno światłowodowe zamontowane na rezonatorze kwarcowym. Sonda umieszczona jest w odległości kilkudziesięciu nm od badanej próbki. Natężenie światła przechodzącego przez próbkę rejestrowane jest za p[...]

Uniwersalny mikroprocesorowy miernik impedancji elektrycznej

Czytaj za darmo! »

W artykule przedstawiona została zasada działania oraz konstrukcja mikroprocesorowego miernika impedancji charakteryzującego się szerokim zakresem mierzonej impedancji od 1 kΩ do 10 MΩ oraz stosunkowo szerokim pasmem pomiarowym od 1 kHz do 100 kHz. Zwarta budowa, niewielkie rozmiary oraz niska cena prezentowanego urządzenia sprawiają, że w mniej precyzyjnych pomiarach stanowi alternatywę dla drogich, komercyjnych rozwiązań tego typu. Abstract. In this article theory of operation and design of a microprocessor electrical impedance measurement device is presented. It features broad input impedance range from 1 kΩ to 10 MΩ and relatively wide measurement bandwidth from 1 kHz to 100 kHz. Compact design, small dimensions and low price are its advantages and make an alt[...]

Wzmacniacz fazoczuły typu lock-in do zastosowań w mikroskopii bliskich oddziaływań


  Do pomiaru właściwości geometrycznych oraz właściwości fizycznych powierzchni w skali pojedynczych nanometrów wykorzystuje się wysokorozdzielczą mikroskopię bliskich oddziaływań. W technice tej, aby mierzyć właściwości powierzchni w trybie bezkontaktowym NC AFM (ang. NonContact Atomic Force Microscopy), tzn. w trybie, w którym sonda nie naciska statycznie na próbkę, a drga rezonansowo nad powierzchnią. Siły wzajemnych oddziaływań sonda-próbka powodują zmianę drgań rezonansowych. W ogólnym przypadku zmianie ulega amplituda, częstotliwość rezonansowa oraz faza. Zmiana amplitudy niesie informacje o wartości siły oddziaływań, natomiast pomiary zmian fazy pozwalają charakteryzować powierzchnię pod względem różnic materiałowych. Zmiana częstotliwości rezonansowej pozwala na jakości[...]

Ośmiokanałowy system do pomiarów matryc bioczujników


  Historia pomiarów bioczujnikowych rozpoczęła się w 1962 r., kiedy L. C. Clark i C. Lyons zbudowali urządzenie z jonoselektywną elektrodę tlenową z osadzonym enzymem w roli detektora glukozy [1]. Biosensorem nazywane jest zatem urządzenie, którego element biologiczny oddziałuje z substancją oznaczaną, a efekt tego przetwarzania przekształcany jest na sygnał elektryczny. Jako receptor biologiczny zastosowane mogą być enzymy, przeciwciała, żywe mikroorganizmy, tkanki roślinne lub zwierzęce [2]. Zastosowanie materiału biologicznego jako warstwy detekcyjnej (nazywanej również warstwą receptorową) wynika z jej dużej czułości w oddziaływaniu z określonym związkiem chemicznym lub czynnikiem biologicznym.Widealnym przypadku warstwa receptorowa powinna uczynić biosensor selektywnie czuł[...]

Mikroprocesorowy moduł do akwizycji danych z wykorzystaniem systemu czasu rzeczywistego


  Z wyłączeniem procesorów wielordzeniowych, każdy program wykonywany jest w sposób liniowy, czyli procesor może w danym momencie przetwarzać zestaw instrukcji odpowiedzialny tylko za jedno zadanie. Przejście do innego zadania może nastąpić przez instrukcję skoku lub przerwanie. W mikrokontrolerach najczęściej stosuje się pętlę główną wykonującą po kolei zaplanowane zadania. Wadą takiego rozwiązania jest konieczność częstego sprawdzania, czy odebrano nowe dane, co komplikuje kod programu, a także nie zapewnia, że zmiana wykonywanego zadania nastąpi w natychmiastowy sposób. Rozwiązaniem są systemy operacyjne czasu rzeczywistego, w których występuje przydział czasu na wykonanie zadania, a także podział zadań według priorytetów, co gwarantuje, że czas odpowiedzi systemu jest ograni[...]

32 - kanałowy cyfrowy regulator PID na bazie układu FPGA do zastosowań w mikroskopii sił atomowych


  Skaningowa mikroskopia sił atomowych to nowoczesna metoda badań powierzchni. Umożliwia m.in. pomiar topografii powierzchni na poziomie ułamków nanometrów. Ograniczeniem wielu przemysłowych zastosowań tej metody jest jednak stosunkowo małe pola skanowania, które wynosi zwykle 100 na 100 μm. Rozwiązaniem problemu może być zastosowanie do pomiarów powierzchni zamiast pojedynczej sondy matrycy belek [1]. Umożliwi to proporcjonalne skrócenie czasu pomiaru w przeliczeniu na zmierzoną powierzchnię. Zwiększenie liczby mikrobelek zastosowanych do pomiaru wiąże się jednak z proporcjonalnym rozbudowaniem systemu pomiarowego. Tor pomiarowy mikroskopu sił atomowych (ang. Atomic Force Microscope) dla pojedynczej sondy pomiarowej przedstawiono na rys. 1. W przypadku zastosowania matryc[...]

Mikroskopia sił atomowych z zastosowaniem matryc mikrodźwigni sprężystych


  Skaningową mikroskopię sił atomowych wynaleziono w 1986 roku w laboratoriach IBM w Zurychu. Bardzo szybko stała się podstawową metodą badania powierzchni. Wynikało to z unikalnych możliwości mikroskopii AFM jako przyrządu pomiarowego. Metoda umożliwia wykonanie pomiaru topografii powierzchni i wyznaczenia wymiarów struktur we wszystkich trzech kierunkach z subnanometrową rozdzielczością. Dzięki swoim właściwościom metrologicznym mikroskopia AFM znalazła przede wszystkim zastosowanie w pomiarach powierzchni półprzewodnikowych, pozwalając obserwować układ atomów na powierzchni. Pozwoliło to na obserwację sposobu wbudowywania się atomów domieszki i ich wpływ na organizację krystalograficzna powierzchni półprzewodnika. Możliwa stała się również dokładna analiza defektów krystalograficznych, niedopasowań sieciowych czy nieciągłości monowarstw atomowych. Mikroskopia sił atomowych stosowana jest obecnie również do pomiarów struktur biologicznych i chemicznych. Metoda ta umożliwia obserwację pojedynczych cząsteczek i struktur biologicznych, takich jak nici DNA czy chromosomów. Zastosowanie mikroskopii bliskich oddziaływań umożliwiło znaczny postęp we wszystkich dziedzinach nauki, gdzie konieczna była obserwacja struktur o wymiarach nanometrowych. W dalszym ciągu mikroskopia AFM jest również przedmiotem badań, poszukiwane są nowe metody pomiarowe, jak również sposoby zastosowania mikroskopii w innych dziedzinach badawczych i technologicznych. Niestety zastosowanie mikroskopii sił atomowych ogranicza się przede wszystkim do badań laboratoryjnych. W dalszym ciągu metody tej nie można zastosować w przemyśle do pomiarów na liniach technologicznych. Podstawowym ograniczeniem jest zbyt mała szybkość wykonywania pomiaru. Przykładowo dla pomiaru z rozdzielczością 512 × 512 punktów przy szybkości skanera 1 s/linię czas pomiaru powierzchni wynosiłby około 9 minut. Dodatkowo, powierzchnia pojedynczego pomiaru wynosi około 100 × 100 μm. J[...]

 Strona 1