Development of metrology as a transition from arbitrary measures to absolute standards. Humanity has used originally random, arbitrary measures, anthropomorphic as a rule, convenient for practice but caused large errors in the standards themselves. However, there has always been an idea of the need to find and use some more fundamental natural standards. Such an opportunity was offered with the discovery of the fundamental constants - the speed of light, Planck’s constant, the elementary charge, the Boltzmann constant and others as absolute natural quantities. Consequently, physicists have begun offering different natural systems of units based on these constants. In 1832 C.F. Gauss proposed the idea of a mechanical system of units, which later, after its modernization by W.Weber, became widespread. From the point of view of the constants, the meaning of this system is the reduction of units of nonmechanical quantities to the three mechanical units by the choice of coefficients in laws, in which mechanical action is manifested, equal to 1 (for example, the choice of the coefficient ke = 1 in Coulomb's law) 2 2 1r F k q q e = · . In 1870 and 1873 J.C. Maxwell proposed two systems of units, from which the two classes of modern natural systems of units - atomic and gravitational [1, 2] - were originated. Systems proposed by J. Stoney (c, G, e; ke=1) in 1874/1881 and M. Planck (c, G, h, k) in 1899/1906 should be attributed to the gravitational system (G=1), and systems of D.Hartree (., e, me; ke=1), A. Ruark (c, ., me; ke=1), U.Stille (c, h, e, mp, k) and electronic system (., e, me; ke=1) to the atomic ones (mass of some elementary particle as unit of mass) [3-10]. Planck values were forgotten and rediscovered again in 1950s as the limits of applicability of modern physical theories. Hartree system is widely used in atomic physics and the system (c, ., eV; ke=1/4p) arisen from the system of Ruark is widely use więcej »
 

Podczas prezentacji "90 lat Philipsa w Polsce. Innowacyjne rozwiązania - lepsza jakość życia", w Warszawie, 8 maja br., została przedstawiona największa na świecie, dostępna komercyjnie, instalacja oświetleniowa złożona z diod organicznych (OLED) - interaktywna ściana LivingShapes. Składa się ona z 72 paneli OLED, zbudowanych z 1152 diod OLED Lumiblade. Każdy panel wyposażony jest w zatrzask, do łączenia z innymi, tworząc interaktywną instalację OLED. Można ją wykorzystać do oświetlenia biur, poczekalni, lobby hotelow więcej » Czytaj za darmo! »

The current definition of length unit, accepted by 17th General Conference on Weights and Measures (CGPM) in 1983, is related to the unit of time . second. According to this definition, the unit of length . 1 m . is the length of the path travelled by light in vacuum in 1 / 299 792 458 seconds. The International Committee of Weights and Measures (CIP M) has established an extended list of quantum radiation sources, recommended to the practical . .mise en pratique?h . realization of the new definition. This list includes both radiation of various types of lasers and of spectral lamps. It is successively expanded. As the new definition of the meter does not provide the way of length measurement, the CIP M added three practical methods for its realization [1.4]: 1) by means of the length l of the path travelled in vacuum by a plane electromagnetic wave in a time t; this length is obtained from the measured time t, using the relation: (1) where: t . measured time, co . speed of light in vacuum 299792458 m/s. This method is possible to apply only in measurement of large distances, e.g. distance from the earth to the moon. 2) by means of the wavelength in vacuum ?É of a plane electromagnetic wave of frequency f; this wavelength is obtained from the measured frequency f using the relation: (2) where: f . measured frequency, co . speed of light in vacuum 299792458 m/s. This method is based on the measurement of the a light source frequency by comparing it with the frequency of cesium clock used in the definition of the unit of second and then determining the wavelength according to the mathematical formula. The wavelength is used as a reference in length measurement. 3) by means of one of the radiations from the list mentioned above (CIP M recommendation), whose stated wavelength in vacuum or whose stated frequency can be used with the uncertainty shown, provided that the given specifications and accepted good practice are follow więcej »
 

Skaningowy mikroskop tunelowy (ang. Scanning Tunneling Microscope, STM) zosta. skonstruowany przez Binniga i in. w 1982 r. [1]. Jest on urz.dzeniem powszechnie stosowanym do bada. powierzchni. STM wraz z technikami pokrewnymi, takimi jak: STM zmiennopr.dowy [2], skaningowa spektroskopia tunelowa [3], skaningowa potencjometria tunelowa STP (ang. Scanning Tunneling Potentiometry) [4], czy STM w cieczy [5] pozwala na badania w skali atomowej powierzchni przewodz.cych. Powoduje to, .e dotychczas STM by. szeroko stosowany w warunkach ultra wysokiej pro.ni UHV (ang. Ultra High Vacuum), w powietrzu za. badania ogranicza.y si. najcz..ciej do obserwacji grafitu lub z.ota. Oceniamy, .e odkrycie w 2004 roku przez Andre Geima i Konstantina Novoselova grafenu [6], monowarstwy z.o.onej z atomow w.gla tworz.cych struktur. heksagonaln., wywo.a.o ponowne zainteresowanie mikroskopi. tunelow. jako technik. pozwalaj.c. na atomowe obrazowanie powierzchni w powietrzu. W pracy przedstawiono mikroskop STM wykonany w Zak.adzie Metrologii Mikro- i Nanostruktur, Wydzia.u Elektroniki Mikrosystemow i Fotoniki Politechniki Wroc.awskiej (ZMMiN WEMIF PWr). Mikroskop ten pracuje w powietrzu, w temperaturze pokojowej. Urz.dzenie to jest przeznaczone g.ownie do badania struktur grafenowych przetwornikow elektromechanicznych, co narzuca.o specjalistyczn. architektur. systemu. Dotyczy to mi.dzy innymi stworzenia mo.liwo.ci obrazowania z atomow. rozdzielczo.ci. zawieszonych p.atkow grafenowych pe.ni.cych funkcj. membrany lub te. belki dwustronnie zamocowanej, z jednoczesn. mo.liwo.ci. ich polaryzowania oraz pobudzania do drga.. Opisano poszczegolne elementy, z ktorych sk.ada si. ca.y system pomiarowy i steruj.cy. Ponadto przedstawiono wyniki niektorych bada. przeprowadzonych na mikroskopie wykonanym w ZMMN WEMIF PWr.: wysoko zorientowanego grafitu pirolitycznego HOP G (ang. Highly Oriented Pyrolitic graphite) i grafenu na pod.o.u 6H-SiC. Na zako.czenie zosta.y p więcej »
 

Nanometrology approaching the sphere of quantum mechanics has a lot of limits connected with indirect definition of base. Also necessity of creating of new measurement procedures appears, because current rules of defining the measurement uncertainty cannot be exploited without modification. In Kelvin Probe Force Microscope (KFM), working in Single-Pass mode, the topography and also surface potential are acquired using a multi-frequency technique. The cantilever is excited simultaneously with two AC modulation signals at different frequencies; the first one is used for mechanical excitation to measure topography and the second one (usually with a much lower frequency), is for electric modulation to measure surface potential. The obtained KFM image reveals important information about surface. It can be used to detect dopant concentration in semiconductor materials [2], band bending, molecular dipole orientation in organic thin films, etc. The principle of KFM is based on the measurement of electrostatic force between the sample surface and the cantilever tip (Fig. 1).When a DC bias (VDC) and a small AC modulation signal VAC sinůt are applied (between tip and sample), the non-uniform carrier distribution occurs in the system leading to the increase of so-called contact potential difference (VCP D) and the induced capacitance force is: F(z) = FDC + Fů + F2ů (1) The total voltage is therefore equal to: (2) where: (3) (4) (5) and C - is a total tip-sample capacitance, z - distance between tip and sample. It is evident from the Fů term in Eq. 1 that Fů depends linearly on VDC and becomes zero when VDC = VCP D. It seems that surfacepotential can be measured directly by nullifying the resonance frequency shift, caused by the AC modulation (FM-KFM). But careful examination of the signal reveals, however that the force never actually reaches zero, instead it reaches a certain minimum value at the bias close to contact potential diff więcej »
 

The time scales TAI and UTC are the designated scales at the International Bureau of Weights and Measures (BIP M, fr. Bureau International des Poids et Mesures), based on the measurement data obtained from local and remote comparison of several hundred atomic clocks from 70 time and frequency laboratories located around the world [2]. This means that the TAI and UTC scales are not physical time scales. In 1975 the General Conference on Weights and Measures recommended that the basis for determining the local time in each country was the atomic time UTC shifted by the total number of hours corresponding to the local time zone. Such arrangements provide a guarantee of uniformity among timing systems. Local time scales, sometimes called UTC (k), are physical realizations of UTC by National Metrology Institutes (NMIs). Officially in Poland since 2004, this has been the function of the Central Office of Measures (GUM, pl. Główny Urząd Miar), which maintains the scale of UTC (PL). UTC (k)s form a basis for mapping the units of measurement of time and frequency, and the designation of the official time in the country. The GUM, as with most of the NMIs implementing national time scales UTC (k), uses commercial cesium atomic clocks HP 5071A (now Symmetricom 5071A), which are characterized by an accuracy of 10-12 and a stability of 10-14. This ensures the highest stability of the UTC (k) and its compliance with UTC and enables the establishment of a metrologically reliable reference for time and frequency measurements in the country. This forces an appropriate correction to be made on the output signal of the UTC (k) generation system by the control device (microphase - stepper) [2]. A part of the system which executes UTC (PL) is presented in Figure 1, station 1, where F. D. is a frequency divider.The actual corrections of the UTC (k) in relation to UTC are determined by post-processing of the five-day intervals by the BIP M. So far, więcej »
 

A similarity and difference between coherent phenomena in quantum mechanics and electrodynamics by the example of electromagnetic wave in 1D- metamaterial and quantum particles in 1D-solid are considered in this contribution. Note that formal resemblance of mathematical description of definite quantum mechanical (QM) and electrodynamic (ED) processes seem to give a lot of possibilities to simulate the quantum processes with more simple macroscopic electrodynamic models (photonic crystals, surface states, backward waves etc.). However, a principal difference in nature of phenomena belonging to both fields of science makes this simulation rather formal though it retains the solid state terminology. Below we consider several examples of coherent phenomena in electrodynamics of metamaterials to realize two main ideas: 1 . we demonstrate certain ?gnonclassical?h effects and the applicability of ?gquantum?h measurements technique at macroscopic level; 2 . we show the possibility to measure characteristics parameters of composite metamaterials using ?gnonclassical?h measurement technique. We stress now a very important feature of metamaterials. As we can tailor materials with prescribed properties, we are able not only to demonstrate coherent quantum effects on macroscopic level but create radically new effects and new technology based on these effects. Formal resemblance of Maxwell and Schrodinger equations To start we compare the known Maxwell equations, describing propagation of electromagnetic field and Schrodinger equation for non-relativistic particle. It is easy to see (from the Table) that formal solution of both equations has the same form (the harmonics function of time and coordinates). However there is a difference . the dispersion relation in k?¨ free space is linear in for electrodynamics and quadratic for quantum mechanics. Therefore free space in the quantum mechanics is always dispersive. Nevertheless a strong więcej »
 

Czas propagacji cyfrowych układów scalonych, w tym zarówno klasycznych układów CMOS (np. serii 74ACxx), jak i rekonfigurowanych (ang. Complex Programmable Logic Device, CP LD) może zmieniać się pod wpływem różnych czynników. Istotny wpływ na czas propagacji tych układów mają ich temperatura oraz wartość napięcia zasilającego [1-5]. Wzrost temperatury zwiększa czas propagacji, a wzrost napięcia zasilającego powoduje skrócenie tego czasu. Celowe jest opracowanie układu kompensującego, stabilizującego czas propagacji układów scalonych przez zmianę napięcia zasilającego proporcjonalnie do zmian temperatury tych układów. We wcześniejszy pracach wykazano możliwość liniowego powiązania wpływu zmian temperatury i napięcia zasilającego w celu stabilizacji czasu propagacji [1]. Liniowa zależność pomiędzy temperaturą stabilizowanych układów, a ich napięciem zasilającym umożliwia budowę względnie prostych i tanich układów kompensacyjnych, których koncepcję zgłoszono w Polskim Urzędzie Patentowym [7]. Proponowane rozwiązanie może być zastosowane zarówno w nowo projektowanych urządzeniach, jak również umożliwia łatwą modyfikację układów zasilających istniejących urządzeń, pozwalając na znaczne zwiększenie stabilności czasów propagacji układów cyfrowych. Proponowane rozwiązanie może znaleźć zastosowanie w cyfrowych układach i przyrządach, szczególnie przeznaczonych do precyzyjnych pomiarów czasu i częstotliwości oraz generowania i transmitowania wzorcowych sygnałów czasu i częstotliwości wykorzystywanych w technice pomiarowej, szczególnie w metrologii czasu. Ponadto stabilizacja czasów propagacji może mieć istotne znacznie w układach cyfrowych z uzależnieniem czasowym, gdzie zmiany czasów propagacji zastosowanych układów mogą być przyczyną hazardów. Przy precyzyjnym pomiarze krótkich przedziałów czasu, dla uzyskania dużej rozdzielczości pomiaru często stosuje się metodę Verniera, będącą adaptacją zasady działania noniusza, leżącej u podst więcej »
 

Systemy miar dawniej i dziś.W historii cywilizacji jednostki miary różnych wielkości fizycznych traktowano początkowo rozdzielnie. Pierwszym był systemem miar wprowadzony przez cesarza Chin Huang Ti około 2700 lat przed naszą erą. Ten system miar był oparty na rozmiarach pręta bambusowego i obejmował jednostki długości, objętości i masy. Jednostką miary długości w systemie Huanga był odcinek między sąsiednimi węzłami pręta dojrzałego bambusa, jednostką objętości - rozmiar komory wewnątrz pręta bambusa między dwoma takimi węzłami, a wzorzec masy stanowiła masa 1200 ziaren ryżu (około 1200 ziaren mieściło się w jednostce objętości). W 1832 r. Carl Gauss w pracy Die erdmagnetische Kraft auf ein absolutes Maß zurűckgefűhrt zaproponował spójny system miar zawierający jednostki miary: długości, masy i czasu. Jednostką miary czasu była 1 sekunda definiowana jako część doby słonecznej. W metrycznym systemie miar Gaussa jednostką długości był 1 milimetr, a jednostką masy 1 g. W późniejszych latach Gauss i Weber włączyli także wielkości elektryczne do proponowanego przez nich układu jednostek miar. James Clarke Maxwell i William Thomson określili założenia spójnego systemu miar złożonego z jednostek podstawowych (base units) i jednostek pochodnych (derived units). Według tych założeń opracowano spójny układ jednostek miar CGS (centymetr, gram i sekunda) z jednostkami podstawowymi trzech wielkości fizycznych: długości, masy i czasu (wprowadzono go w 1874 r.). Początek międzynarodowego systemu miar dała Konwencja Metryczna z 1875 r., która zdecydowała o powierzeniu decyzji w przyszłości w sprawach metrologii, w tym systemu miar, Generalnej Konferencji Miar (Conférence Générale des Poids et Mesures) oraz powołała Międzynarodowe Biuro Miar (BIP M). I. Generalną Konferencję Miar (GKM) przyjęła w 1889 r. jednostki miary metr i kilogram. Razem z sekundą utworzyły one system miar MKS. Międzynarodowy system miar rozwijano i udoskonalano do więcej »
 

Traceability of measurement is based on hierarchical chain of calibration services, that proves link between measurements and International System of Units (SI). On top of this hierarchy primary standards occurs. Primary standards are best known representation of SI units. Modern physics discoveries gave opportunity to build primary standards based on quantum effects. That type of standards utilizes properties of quantum nature of physics phenomena and links reproduced value of unit to physical constant. Conventional values of this constant are worldwide approved used in calculations of standard values without contribution to uncertainty budget. From the nature of quantum phenomena all quantum . based primary standards have the same, highest status in traceability chain. They can?ft be calibrated by more precise measurement system. But there is a need to prove worldwide traceability. This problem is solved by organization of comparisons. Quantum based phenomena standards of voltage and resistance Laboratory of Electrical Quantities in Central Office of Measures (GUM) in Poland uses two quantum based primary standards: voltage standard and resistance standard. For electrical voltage measurement such standard, which is best representation of volt unit is Josephson Voltage Standard (JVS). This measurement system utilizes AC Josephson Effect, which is observed in Superconductor . Insulator . Superconductor (SIS) structures called Josephson Junctions. In low temperatures (typical metrology applications of Josephson effect uses liquid helium as coolant which has temperature 4,2 K), voltage across SIS structure, irradiated by microwave, can take only quantized values U (1) where KJ . Josephson constant, f . microwave frequency and n . order of the constant-voltage step. (1) Value of Josephson constant KJ (2), which is obtained from e . elementary charge and h . Planck constant, is almost 484 THz/V J więcej »
 

Ocena jako.ci sygna.ow synchronizacji sieci telekomunikacyjnej jest istotnym elementem procesu utrzymania sieci. Prawid.owe funkcjonowanie sieci jest bowiem uwarunkowane w.a.ciw. jako.ci. sygna.ow synchronizacji taktuj.cych procesy zachodz.ce w sieci. Sygna.y synchronizacji, zwane te. sygna.ami taktowania, w okre.lonym punkcie sieci musz. spe.nia. wymagania (normy) sformu.owane przez mi.dzynarodowe instytucje standaryzacyjne [1.3]. Podstawowymi parametrami opisuj.cymi jako.. sygna.ow synchronizacji s. dewiacja Allana (ADEV . Allan Deviation), dewiacja czasu (TDEV . Time Deviation) oraz maksymalny b..d przedzia.u czasu (MTIE . Maximum Time Interval Error). Warto.ci estymat tych parametrow wyznacza si. na podstawie warto.ci probek b..du czasu (TE . Time Error) b.d.cych rezultatem d.ugotrwa.ego pomiaru ro.nic faz badanego sygna.u oraz sygna.u odniesienia. Efektywne wyznaczenie warto.ci parametrow sygna.ow synchronizacji w istotny sposob wp.ywa na u.atwienie procesu nadzoru i utrzymania sieci telekomunikacyjnej. Do tego celu niezb.dny jest system pomiarowy wyposa.ony w modu.y sprz.towe umo.liwiaj.ce pomiar warto.ci b..du czasu oraz oprogramowanie umo.liwiaj.ce rejestracj. wynikow pomiaru i obliczenia parametrow. Autorzy artyku.u uczestniczyli w opracowaniu i wdra.aniu do eksploatacji elementow systemu wspomagania synchronizacji sieci telekomunikacyjnej, w tym kolejnych generacji systemow pomiarowych do badania jako.ci sygna.ow synchronizacji [4, 5]. Systemy te umo.liwiaj. wykonanie pomiaru b..du czasu oraz nast.puj.ce po pomiarze obliczanie warto.ci parametrow na podstawie wynikow przeprowadzonego wcze.niej pomiaru. Istotnym u.atwieniem procesu oceny jako.ci sygna.ow synchronizacji jest mo.liwo.. realizacji oblicze. warto.ci parametrow badanych sygna.ow w czasie rzeczywistym, a wi.c podczas (a nie po zako.czeniu) pomiaru ci.gu b..du czasu. Takie podej.cie do analizy sygna.ow synchronizacji pozwala na .ledzenie bie..cej warto.c więcej »
 

W niniejszym artykule rozważono możliwość opracowania i wykonania wieloparametrycznego systemu czujnikowego do pomiarów w czasie rzeczywistym, którego przeznaczeniem będzie pomiar parametrów obiektów w ruchu, gdzie obiektem może być urządzenie (maszyna) lub istota żywa. Przykładami rozwiązań o których tu mowa są na przykład systemy czujnikowe stosowane powszechnie w motoryzacji (tzw. komputery pokładowe), które zbierają dane z wielu czujników i podejmują w sposób automatyczny zaprogramowane decyzje. Laboratoria patologii ruchu człowieka wykorzystują bardzo wyrafinowane narzędzia do pomiaru i analizy ruchu pacjentów. Na podstawie danych z czujników umieszczonych na ciele pacjenta i porównania ich do wzorca zapisanego w bazie danych można stwierdzić jakiego rodzaju patologią ruchu dotknięty jest pacjent oraz śledzić postępy w leczeniu. Te dwa, pozornie odległe od siebie przykłady, są do siebie bardzo podobne. Są to systemy wieloparametryczne, w których wiele czujników przekazuje informacje do jednostki nadrzędnej, w której z kolei dokonywane są obliczenia i analiza wyników. Co więcej, możemy doszukać się zastosowania czujników tego samego typu, np. czujniki przyspieszenia - w motoryzacji system ABS, kontroli trakcji; w ocenie ruchu pomiar przyspieszeń kątowych kończyn. W ostatniej dekadzie popularność zyskują systemy do pomiaru ruchu i behawioryzmu zwierząt. Wymienić tu można wiele systemów [1-4], jednakże ich szczególną cechą jest to, że są one przeznaczone do badań w warunkach laboratoryjnych. Rozwiązania takie uniemożliwiają zatem zbadanie zachowania zwierząt w warunkach naturalnych. Celem autorów niniejszej pracy jest opracowanie uniwersalnego systemu umożliwiającego pomiar wielu różnych parametrów obiektu, przy czym rozwiązanie to musi być tanie oraz dostarczać wyniki pomiarów w przetworzonej formie w czasie rzeczywistym. Elementy systemu muszą być odpowiednio obudowane aby umożliwić ich pracę w różnych warunkach. Cechą więcej »
 

Amplitudowo-fazowa monoimpulsowa estymacja kąta jest szeroko stosowaną techniką lokalizacji obiektu w obrębie wiązki radaru. Jest to metoda doskonale poznana i zbadana, a rozważania analityczne, będące punktem wyjścia dla niniejszej pracy, prowadzone były już w latach 70. XX wieku. Na przestrzeni lat zmieniają się jednak tory odbiorcze oraz działające w nich algorytmy dążące do poprawienia stosunku sygnału do szumu, czy też usunięcia ech obiektów stałych. Celem pracy jest analiza właściwości współczesnych torów przetwarzania stosowanych w rzeczywistych systemach. Przetwarzanie sygnału w metodzie amplitudowo-fazowej odbywa się w dwóch kanałach: sumy oraz różnicy. Analizując metodę przyjmuje się założenie, iż poziomy szumów pomiędzy kanałami są wyrównane, jak również nie występuje korelacja pomiędzy nimi. W przypadku występowania zewnętrznego źródła zakłóceń, obydwa te warunki mogą nie być spełnione. Problemem jest ustalenie, jak zachowywać się będzie estymator położenia kątowego w przypadku obecności zewnętrznego źródła zakłóceń. więcej »
 

Ostatnie lata charakteryzują się wzrostem zainteresowania systemami biometrycznymi i ich wykorzystaniem w dziedzinach, w których dotychczas stosowanie biometrii było zbyt kosztowne lub poziom techniczny rozwiązań biometrycznych nie był wystarczająco satysfakcjonujący. Tab. 1. Przychody rynku biometrycznego w mln USD Tabl. 1. Revenues of the global biometric market in USD Million Prognoza dla roku Prognoza z roku 2007 2009 2012 2012 6982 5970 7590* 2014 9043 8566 10020** 2017 - 10882 13890*** 2019 - - 14685**** Źródło: [1] * - [2],** - [3], *** - [4],**** - [5] Tabela 1 pokazuje prognozy rozwoju globalnego rynku biometrycznego w latach 2007-2012. Prognoza z 2007 r. okazała się w świetle występującego dwa lata później kryzysu ekonomicznego zbyt optymistyczna i w 2009 r. obniżono jej wartość średnio o około 12%. Najnowsza prognoza (z 2012 r.) jest jednak korzystniejsza nawet od tej pierwszej z 2007 r. i to o około 13%. Świadczy to o tym, że mimo zapowiedzi nowego kryzysu, następuje dalsze upowszechnienie zastosowań biometrii i warto przyjrzeć się temu zjawisku dokładniej. Średni roczny współczynnik wzrostu rynku biometrycznego dla pierwszej prognozy wynosił 30,4% (dla lat 2007-2015), a dla drugiej 19,9% (dla lat 2009-2017). Dla ostatniej prognozy, gdzie dane uzyskiwano z różnych źródeł, osiągał on mniejsze wartości - w zakresie 14…19%, chociaż jedna prognoza z tego samego roku [6] szacowała ten współczynnik na 21% dla lat 2012-2014. Tab. 2. Tempo zmian czynników przyspieszających rozwój biometrii Tabl. 2. Drivers of the biometric market Rok 2002 2006 2010 Cena przenośnego urządzenia identyfikacji [USD] 15000 3000 1000 Średnia roczna obniżki [%] 49,5 31,6 Współczynnik fałszywego odrzucenia (przy współczynniku fałszywej akceptacji 0,1%) [%] 20 1 0,3 Średnia roczna obniżki [%] 111 35,1 Tabela 2 podaje znalezione w literaturze ceny podręcznych (ang. hand-held ) urządzeń identyfikacyjnych używanych w systemach AFIS więcej »
 

Filtry aktywne są obecnie realizowane najczęściej w oparciu o układy wzmacniaczy operacyjnych. Spośród różnych znanych z literatury przedmiotu rozwiązań na szczególną uwagę zasługują filtry aktywne pracujące w układzie Butterwortha [1]. W tym wypadku w oparciu o jeden wzmacniacz operacyjny można zrealizować filtry aktywne dolno- bądź górnoprzepustowe posiadające dwa lub trzy bieguny, czyli zapewniające poziom tłumienia sygnału w paśmie zaporowym w wysokości odpowiednio 40 lub 60 dB na każda dekadę częstotliwości [2]. Chcąc uzyskać filtry aktywne o jeszcze większej stromości charakterystyki w paśmie zaporowym, można zastosować kaskadowe połączenie dwu- lub trójbiegunowych filtrów aktywnych pracujących w układzie Butterwortha. Na przykład, stosując kaskadowe połączenie dwóch dwubiegunowych filtrów Butterwortha można otrzymać filtr czterobiegunowy, czyli zapewniający tłumienie sygnału w paśmie zaporowym na poziomie 80dB na każda dekadę częstotliwości [3]. Schemat ideowy tego rodzaju kaskadowego filtra aktywnego został przedstawiony na rys. 1.Wyznaczanie transmitancji filtrów kaskadowych W celu realizacji właściwego doboru wartości pojemności kondensatorów w przypadku kaskadowych dolnoprzepustowych filtrów Butterwortha o parzystej liczbie biegunów należy w pierwszej kolejności dokonać wyprowadzenia wzoru na transmitancję dwubiegunowego dolnoprzepustowego filtra Butterwortha. Wzór ten przedstawia się w następujący sposób:W przypadku k więcej »
 

Dynamiczny rozwój technologii i konstrukcji ogniw paliwowych spowodował, że celowym jest rozważenie możliwości zastosowania ich do wspomagania autonomicznych instalacji fotowoltaicznych. Bazując na rozkładzie nasłonecznienia terenu Polski południowej [1] można prognozować, że dla równomiernej produkcji energii elektrycznej w poszczególnych miesiącach roku, ok. 70% to energia pochodząca z modułów fotowoltaicznych, a pozostałą część należałoby pozyskać z ogniw paliwowych. Dla zagwarantowania tej samej ilości energii elektrycznej w poszczególnych miesiącach, wykorzystując wyłącznie moduły fotowoltaiczne, niezbędnym byłoby około siedmiokrotne przewymiarowanie instalacji. Rozwiązanie takie byłoby ekonomicznie nieuzasadnione i jednocześnie dawałoby mniejszą gwarancję ciągłości dostaw energii. Pomimo, że zaprojektowanie schematu blokowego instalacji jest dosyć proste, to precyzyjny dobór jej komponentów oraz ich parametrów stanowi trudniejsze wyzwanie, zwłaszcza w przypadku zasilania obiektów strategicznych takich jak: mobilne stacje pomiarowe, stacje monitorowania i alarmowania o zagrożeniach, oświetlenie przeszkodowe i drogowe, systemy łączności itp. Wychodząc naprzeciw tym problemom w Instytucie Technologii Elektronowej opracowano i wykonano system wspomagający realizację takich projektów i prowadzenie eksperymentów w tym zakresie. Opis modelu demonstratora systemu Schemat blokowy ostatecznej wersji demonstratora systemu przedstawiono na rysunku 1. W systemie tym, podstawowym źródłem energii jest dziewięć modułów fotowoltaicznych typu SF 110 wytworzonych na bazie ogniw z krzemu monokrystalicznego, o podstawowych parametrach: PMPP=110 W, VOC =21,6 V, VMPP=17,4 V, IMPP=6,32 A, ISC=6,76 A i łącznej mocy 1 kWp. Do dyspozycji jest również dziewięć modułów fotowoltaicznych typu SF 150/10A-155 wytworzonych na bazie ogniw z krzemu monokrystalicznego, o podstawowych parametrach: PMPP=155 W, VOC =43,5 V, VMPP=35 V, IMPP=3,60 A, ISC=4,00 więcej »
 

Medycyna od dawna wykorzystuje światło w celach leczniczych. Obecnie wiadomo, że w organizmie ludzkim może uruchamić łańcuch reakcji biochemicznych wewnątrz komórek, stymuluje procesy przemiany materii i regeneracji. Współcześnie w celu pobudzania tkanek do pozytywnych reakcji najczęściej wykorzystuje się światło laserowe oraz diod LED z zakresu okna transmisji tkanek (600...1000 nm) [1-3]. Efekt ten związany jest z absorpcją niskoenergetycznego promieniowania laserowego, które inicjuje w tkance procesy na poziomie komórkowym i molekularnym [4-9] bez jej uszkodzenia i bez znaczącego efektu termicznego (przyrost temperatury tkanki nie przekracza 1°C). Monochromatyczność promieniowania laserowego umożliwia selektywne wzbudzanie poszczególnych substancji chemicznych w tkance w celu stymulacji określonych procesów chemicznych. Zaobserwowano, że promieniowanie laserowe wywiera znaczący wpływ na podziały różnych komórek eukariotycznych [10-12]. Zmiana proliferacji komórek zależy od długości fali promieniowania, powierzchniowej gęstości mocy i dostarczonej energii, czasu ekspozycji, a także od rodzaju tkanki i stanu czynnościowego komórek [13-16]. Wymienione czynniki decydują o tym, jakie zmiany wywołane zostaną w tkankach napromieniowanych światłem laserowym. Komórki śródbłonka naczyniowego, pośród różnych typów komórek ciała, stanowią ze względu na pełnione w organizmie funkcje ciekawy materiał eksperymentalny, który badacze wykorzystują do naświetlań in vitro w celu poznania mechanizmów oddziaływania promieniowania laserowego [17, 18]. Śródbłonek utrzymując homeostazę ustroju, odgrywa podstawową rolę w wielu procesach fizjologicznych i patologicznych, m.in.: nadciśnieniu, cukrzycy czy procesie zapalnym [19, 20]. Czynniki wzrostu produkowane przez komórki śródbłonka są odpowiedzialne za procesy regeneracyjne tkanek oraz rozwój nowych naczyń. Korzystne warunki w naczyniach krwionośnych prowadzą do zwiększenia prędkości przepły więcej »
 

Idea konferencji krajowej po.wi.conej szeroko rozumianej technologii elektronowej (akronim ELTE . Technologia Elektronowa) zrodzi.a si. pod koniec lat siedemdziesi.tych ubieg.ego wieku. Autorami tej koncepcji byli naukowcy z trzech najwa.niejszych wowczas o.rodkow badawczych. doc. dr Andrzej Ha.as z Politechniki Wroc.awskiej, prof. dr hab. Franciszek Kaczmarek . z Uniwersytetu im. A. Mickiewicza w Poznaniu oraz prof. dr hab. in.. Wies.aw Woli.ski i prof. Bogdan Paszkowski z Politechniki Warszawskiej. Zaproponowano, aby konferencji nada. formu.. ogolnokrajow., o tematyce okre.lonej przez jej inicjatorow jako .problemy naukowe i badawczo-rozwojowe dotycz.ce technologii elektronowej jako dziedziny nauki i techniki, ktorej celem jest . w oparciu o znane prawa fizyki i chemii . realizacja metod technologicznych, konstrukcja elementow i przyrz.dow elektronowych, wytwarzanie uk.adow scalonych typu hybrydowego i monolitycznego oraz konstrukcja aparatury technologicznej stosowanej w elektronice?h. Ustalono, .e konferencja b.dzie organizowana co 3 lata przez ro.ne o.rodki naukowe. Pierwsza, .Technologia Elektronowa ELTE ?f80?h zorganizowa.a zosta.a przez Politechnik. Wroc.awsk. we Wroc.awiu i Karpaczu 24.27 wrze.nia 1980 r. Obrady konferencji toczy.y si. w 4 sekcjach: technologia wysokiej pro.ni, technologia wi.zek elektronowych, jonowych i fotonowych, optoelektronika i mikroelektronika hybrydowa. Wyg.oszono 27 referatow i zaprezentowano 156 komunikatow w formie plakatowej. Dotychczasowymi organizatorami konferencji ELTE by.y: Politechnika Wroc.awska (czterokrotnie), Politechnika Warszawska (czterokrotnie), Akademia Gorniczo-Hutnicza (dwukrotnie) oraz Uniwersytet im. Adama Mickiewicza z Poznania (jeden raz). ELTE 2013, zorganizowana przez Instytut Mikroelektroniki i Optoelektroniki Politechniki Warszawskiej jest ju. jedenast. konferencj. z tego cyklu. Na jej lokalizacj. wybrano odbudowany XIV-wieczny zamek krzy.acki w mazurskim mie.ci więcej »
 

Europejska Mapa Drogowa Fuzji - EMDF.Profesor Pierre-Gilles de Gennes powiedział w czasie swojego wykładu noblowskiego z dziedziny fizyki w roku 1991 o energetyce termojądrowej następujące słowa: "Mówimy, że zamkniemy słońce w pudełku. Idea znakomita. Nie wiemy tylko jak zbudować to pudełko". Reakcja termojądrowa jest głównym, poza energią grawitacyjną, źródłem energii gwiazd. Kontrolowana reakcja termojądrowa mogłaby stać się przyszłym, bezpiecznym i czystym, źródłem energii dla ludzkości, po wyczerpaniu paliw kopalnych. W Planie Strategicznym Unii Europejskiej dotyczącym rozwoju technologii energetycznych wyrażono konieczność intensyfikacji i stabilizacji prac na rzecz zapewnienia produkcji energii elektrycznej z fuzji jądrowej do roku 2050. Mapę Drogową dla Fuzji (EMDF), w porozumieniu z Komisją Europejską, opracowała i uaktualnia organizacja EFDA - Europejskie Porozumienie Rozwoju Fuzji. Organizacja EFDA zapewnia ramy międzynarodowe prac nad przyszłym źródłem energii. Porozumienie EFDA podpisało 28 krajów, w tym Polska. EFDA jest częścią programu Unii Europejskiej EURATO M. Asocjacja EURATO M - Europejska Wspólnota Energii Atomowej (European Atomic Energy Community) podlega obecnie formalnemu przekształceniu w Konsorcjum Europejskie. Celem działań jest uczynienie z Fuzji wiarygodnego źródła energii. Metodą jest realizacja ściśle opracowanej Mapy Drogowej Rozwoju Fuzji. Pierwszy etap prac został zdefiniowany w perspektywie programowej KE "Horyzont 2020. Mapa Drogowa Fuzji była poprzedzona analizami prowadzonymi od roku 2000 i eksperymentami, takimi jak JET od końca lat siedemdziesiątych 20 wieku. Kamieniami milowymi na europejskiej drodze fuzyjnej są JET Joint European Torus) wspólny tokamak eksperymentalny w Culham koło Oxfordu, ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) tokamak, IFMIF (International Fusion Material Irradiation Facility) i DEMO (Demonstracyjna - Testowa Elektrownia Termonuklearna). Kluczową r więcej »