Výroba a testování mikrobolometru či jiného infračerveného detektoru na bázi plazmonických antén

but.committeeprof. RNDr. Tomáš Šikola, CSc. (předseda) prof. RNDr. Jiří Spousta, Ph.D. (místopředseda) doc. Ing. Stanislav Průša, Ph.D. (člen) doc. Mgr. Vlastimil Křápek, Ph.D. (člen) doc. Ing. Miroslav Bartošík, Ph.D. (člen) prof. RNDr. Petr Dub, CSc. (člen) prof. RNDr. Bohumila Lencová, CSc. (člen) prof. RNDr. Miroslav Liška, DrSc. (člen) prof. Ing. Miroslav Kolíbal, Ph.D. (člen) prof. RNDr. Radim Chmelík, Ph.D. (člen) doc. Ing. Radek Kalousek, Ph.D. (člen) RNDr. Antonín Fejfar, CSc. (člen)cs
but.defencePo otázkách oponenta bylo diskutováno Měření odporu Wheatstoneovým můstkem. Vznik hotspotu na plazmonické anténě. Student na otázky odpověděl.cs
but.jazykčeština (Czech)
but.programFyzikální inženýrství a nanotechnologiecs
but.resultpráce byla úspěšně obhájenacs
dc.contributor.advisorLiška, Jiřícs
dc.contributor.authorDěcký, Marekcs
dc.contributor.refereeGallina, Pavelcs
dc.date.created2022cs
dc.description.abstractTato bakalářská práce se zabývá studiem a výrobou infračervených detektorů. Mimo provedení rešeršní studie na dané téma a téma plazmoniky, mezi hlavní výsledky této práce patří návrh, výroba a testování takového detektoru. Konkrétně pak nechlazeného mikrobolometru využívajícího plazmonických antén k zesílení absorpce pomocí silné vazby, jež vzniká mezi lokalizovanými plazmony zlatých antén a fonony tenké dielektrické vrstvy oxidu křemičitého. Samotná výroba mikrobolometrů několika různých typů na křemíkovém substrátu byla provedena za pomoci elektronové litografie, optické litografie a technikami depozice tenkých vrstev. Jednotlivé mikrobolometry se lišily především tloušťkou vrstvy mezi teplotně citlivými meandry a anténami ale také rozměrem antén. U prvních dvou sad mikrobolometrů bylo k vytvoření meandrů využito titanu, u poslední sady byl titan nahrazen platinou. Měřením elektrického odporu byla zjišťována reakce mikrobolometru na viditelné a infračervené záření. Bylo zjištěno, že vyrobené mikrobolometry s titanovými meandry výrazně reagovaly na viditelné světlo poklesem odporu. To znamená, že se chovaly jako polovodič. Na infračervené záření také reagovaly poklesem odporu, ale až při teplotách černého tělesa nad 400 °C. Reakce na viditelné a infračervené záření nebyla až na jednu výjimku pozorována u mikrobolometru s platinovými meandry.cs
dc.description.abstractThis bachelor’s thesis is focused on study and fabrication of infrared detectors. Other than just providing a literature research and plasmonics research into the topic, the main goal of this thesis is to propose new designs, manufacturing and characterization such detectors. Specifically the uncooled microbolometer that uses plasmonic antennas for the amplification of the strong coupling which forms between the localized surface plasmons of golden antennas and a phonons of thin dielectric film made from silicon dioxide. The preparation of several types of microbolometers on silicon substrates was conducted using electron beam lithography, photolithography and by thin film deposition techniques. The individual microbolometers differed mainly in the width of the layers between the temperature sensitive meanders and the antennas, but also in the dimensions of the antennas. In the first two sets of microbolometers, the meanders were made from titanium, however meanders in the last set of microbolometers were fabricated from platinum. Reaction of the microbolometers on visible and infrared radiation was tested using measurement of electrical resistance. It was discovered that fabricated microbolometers with titanium meanders significantly reacted on visible light by lowering their resistance. This means they behave like semiconductor. Microbolometers also reacted on infrared radiation by lowering their resistance, but only when temperature of black body source exceeded 400 °C. Reaction on visible and infrared radiation was not observed on microbolometers with platinum meanders with one exception.en
dc.description.markBcs
dc.identifier.citationDĚCKÝ, M. Výroba a testování mikrobolometru či jiného infračerveného detektoru na bázi plazmonických antén [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2022.cs
dc.identifier.other140769cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/206299
dc.language.isocscs
dc.publisherVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrstvícs
dc.rightsStandardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezenícs
dc.subjectMikrobolometrcs
dc.subjectplazmonikacs
dc.subjectplazmonická anténacs
dc.subjectsilná vazbacs
dc.subjectlitografiecs
dc.subjectdepozice tenkých vrstevcs
dc.subjectMicrobolometeren
dc.subjectplasmonicsen
dc.subjectplasmonic antennaen
dc.subjectstrong couplingen
dc.subjectlithographyen
dc.subjectthin film depositionen
dc.titleVýroba a testování mikrobolometru či jiného infračerveného detektoru na bázi plazmonických anténcs
dc.title.alternativeFabrication and testing of microbolometer or other infrared detector based on plasmonic antennasen
dc.typeTextcs
dc.type.driverbachelorThesisen
dc.type.evskpbakalářská prácecs
dcterms.dateAccepted2022-06-16cs
dcterms.modified2022-06-16-13:53:20cs
eprints.affiliatedInstitution.facultyFakulta strojního inženýrstvícs
sync.item.dbid140769en
sync.item.dbtypeZPen
sync.item.insts2025.03.26 08:13:25en
sync.item.modts2025.01.15 23:11:35en
thesis.disciplinebez specializacecs
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. Ústav fyzikálního inženýrstvícs
thesis.levelBakalářskýcs
thesis.nameBc.cs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 2 of 2
Loading...
Thumbnail Image
Name:
final-thesis.pdf
Size:
1.62 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
final-thesis.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
review_140769.html
Size:
10.2 KB
Format:
Hypertext Markup Language
Description:
file review_140769.html
Collections