Detail předmětu

Mikro a nanotechnika

FSI-ZMNAk. rok: 2009/2010

Mikro- a nanotechnika se stává významným oborem, který se prosazuje v celé řadě oblastí lidské činnosti. Mikro- a nanomechanismy postupně nacházejí uplatnění mj. u výpočetní a zdravotnické techniky,čímž jsou vytvářeny předpoklady pro vývoj nových miniaturních strojů a jejich aplikaci. Kurz je zaměřen nejen na objasnění principu činnosti těchto zařízení, ale zejména postihuje zásady přístupu k řešení konkrétních problémů. V rámci kurzu budou rovněž představeny používané technologie a výrobní postupy.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

prof. Ing. Ivan Křupka, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav konstruování (ÚK)

Výsledky učení předmětu

Studenti si osvojí přístupy k řešení problémů spojených s návrhem mikro- a nanomechanismů a získají základní představu o možných konstrukčních řešeních.

Prerekvizity

Tvorba konstrukční dokumentace základních strojních mechanismů a základy tribologie.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Způsob a kritéria hodnocení

V průběhu semestru budou prověřeny schopnosti studentů osvojit si znalosti návrhového procesu mikro a nanomechanismů a strojům, které studenti prezentují formou přednášky a zprávy z odborných přednášek.

Učební cíle

Seznámit studenty s problematikou návrhu, konstrukce a provozu mikro- a nanostrojů. Na příkladech ukázat současné postupy řešení a přenos výsledků mezi základním výzkumem a průmyslovými aplikacemi. V odborných přednáškách podrobně seznámit studenty s vybranými oblastmi mikro- a nanotechniky.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Účast na cvičeních je kontrolována. Zameškaná výuka je nahrazována po dohodě s vyučujícím.

Základní literatura

S. E. Lyshevski: Nano- and Micro-Electromechanical Systems: Fundamentals of Nano- and Microengineering, CRC Press, 2000
M. Gad-El-Hak: The MEMS handbook,CRC Press, 2001
M. Gad-El-Hak: Modeling MEMS and NENS, CRC Press, 2002

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program M2I-P magisterský navazující

    obor M-KSI , 1. ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Ivan Křupka, Ph.D.

Osnova

1. Úvod. Cíl předmětu a rozvržení a zaměření jednotlivých přednášek.
2. Odborná přednáška: Manipulace s mikro- a nanoobjekty.
3. Odborná přednáška: Světelné pole a optické pasti. Optická pinzeta a skalpel.
4. Mikrolitografie
5. Interferometrie
6. Návštěva Ústavu přístrojové techniky AVČR
7. LIBS
8. Mezné filmy o tloušťce několika nanometrů a jejich význam.
9. Přednášky studentů: MEMS v automobilovém průmyslu
10. Přednášky studentů: MEMS v optice a spotřební elektronice
11. Přednášky studentů: MEMS v armádě a výzkumu vesmíru
12. Přednášky studentů: MEMS v medicíně
13. Hodnocení a zápočet