Nanofizika, nanotechnológia és anyagtudomány Fény és anyag munkában Dr. Koppa Pál BME TTK, Fizikai ntézet, Atomfizika Tsz. 1
Alkalmazott fizika az ipar szolgálatában Néhány alkalmazási terület: Fényforrások Optikai méréstechnika Orvosi és biológiai eszközök Anyagtudomány 3D képmegjelenítés 2
Fényforrások LED: A nanotechnológia iskolapéldája Kicsatolási hatásfok javítása Polarizált LED fényforrások 3
Fényforrások LED optika és LED lámpák (GE Hungary) 3
Fényforrások Higanymentes kisülési lámpák (GE Hungary) 5
Fényforrások Orvosi és ipari lézerrendszerek (Lasram) 3
Fényforrások Attoszekundumos fényforrások (EL ALPS) 3
Optikai méréstechnika Közeli infravörös spektrofotométer (Siemens) 4
Optikai méréstechnika Félvezetőipari mérőberendezések (Semilab) BME feladata: LST berendezés Si Új külső rezonátoros lézer kristályhibák vizsgálatára Beállítási algoritmus fejlesztése Beállító szelet készítése Detektálási határ: 15 nm! 4
Optikai méréstechnika Kétfotonos pásztázó mikroszkópia (Femtonics) Z-divergence setting & Drift Compensation λ/2 q tr. m tr. λ/2 m Faraday BE Bea m Stab q. Proctor and Wise compressor Ti:S laser λ o =810 nm, Δτ 70 fs 3D-AO Scanner Angular Dispersion Compensatio n PMT P M T x y Gyors 3D AO pásztázás 50% F/F 500ms Neuron működés valós idejű megfigyelése Optikai rendszer 4
Anyagtudományi mérések Oxid félvezető alapú gázszenzorok (Siemens) Kutatási témák: Érzékenység vizsgálata Szelektivitás tanulmányozása Stabilitás vizsgálata 1000 Ga O 2 3 920K CO+1 mbaro 2 CO+10mbarO 2 40 20 CO sensitivity of PdO/SnO 2 in wet air (r.h. 50% ) 100 CO+0.1mbarO 2 CO φ [mv] 0-20 -40-60 -80 10 ppm 20 ppm 50 ppm T=90 o C 100 ppm 10 ppm 20 ppm 50 ppm 100 ppm 1000 ppm -100 0 60 120 180 time [min] 0 1 10 p (mbar) CO Alkalmazások : égéstermékek elemzése levegőminőség vizsgálata 5
Anyagtudományi mérések Szilárd és folyadék elektrolit kondenzátorok (TDK) Kutatási témák: Kapacitás növelése, szivárgási áram csökkentése Új dielektrikumok (pl. Nb 2 O 5, TiO 2 ) alkalmazása ntenzitás [cps] 10 5 10 4 10 3 10 2 10 1 P PO Nb NbO O mélység [nm] 0 40 80 120 160 200 240 0 2000 4000 6000 d ox porlasztási idõ [sec] Nb 2 O 5 /Nb Anódosan oxidált Nb fólia mélységi profilja (SMS mérés) 5
3D képmegjelenítés Alkalmazások: Célkitűzés: Orvosi Valósághű képalkotás: 3 dimenziós 3D diagnosztikai képet adó viselhető képek kijelző megjelenítése, akár műtét alatt Műszaki Teljes parallaxis képalkotás: (vízszintes, 3D CAD függőleges modellek és megjelenítése, távolság-függő) kiterjesztett valóság Szórakoztatás: videojátékok, 3D mozi 6 (Holografika, Optimal Optik, BME Automatizálás Tsz.)
3D képmegjelenítés Viselhető egység Retro-reflektív képernyő 1 0,1 Áthallás 0,0 1 1 E -3 1 E -4 1 E -5 5 0 1 0 0 1 5 0 2 0 0 2 5 0 3 0 0 3 5 0 4 0 0 T á v o ls á g (c m ) 7
Az együttműködés formái pari K+F szerződések Nemzeti és EU pályázatok Hallgatói ösztöndíjak Címzetes tanárok az iparban pari előadások az oktatásban Közös laboratóriumok Végzett hallgatók katalizáló hatása Sikeres spin-off vállalkozás 8
Köszönöm a figyelmet! 9