Slajd 1

Opracowanie stanowiska do
badania właściwości cieplnych
materiałów z detekcją
fotoodbiciową
Krzysztof Kisiela
Cel
Zestawienie i przetestowanie układu do
badania właściwości cieplnych ciał
stałych z alternatywna metodą
detekcji sygnału
Wymagania
 Bezkontaktowa
 Nieniszcząca
 Wysoka rozdzielczosć
Zasada działania
Wykorzystanie zjawiska zmiany wpółczynnika
reflektancji wraz ze zmianą temperatury
do detekcji fal cieplnych
Układ
wiązka
wymuszająca
Wiązka
sondująca
próbka
Schematyczne przedstawienie
układu J. Opsala i współpracowników- rok1987
Konfiguracja
Dla próbek termicznie cienkich
Zakres pracy
Zestawienie układu
Przetestowanie go na materiałach
o znanych właściwościach
Próba zastosowania stanowiska do
badania
 innych materiałów
 powierzchni dyspersyjnych
Opracowanie metodyki wyznaczania
właściwości cieplnych z wykorzystaniem detekcji odbiciowej
Przewidywane problemy
Rejestracja przez detektor sygnału
związanego z wiązką wymuszającą
 Szumy i zakłócenia
 Rejestracja sygnałów od próbek
z powierzchnią o dużej szorstkości

Sposoby rozwiązania
 Zastosowanie filtrów optycznych
 Detekcja homodynowa
 Ogniskowanie wiązki rozproszonej
Ważne
Opracowanie procedury
justowania układu w celu
zapewnienia:
 wysokiej wartości sygnału
mierzonego
 stabilność pracy
Literatura
1.
2.
3.
4.
5.
E.Y. Wang, W.A. Albers, C.E.Bleil, II-VI Semiconducting Compounds, edycja D.G. Thomas
(Benjamin, Nowy Jork, 1967), str. 136
A. Rosencwaig, J. Opsal, W.L. Smith, D.L. Willenborg, Appl. Phys. Lett. 46, 1013 (1985).
J. Opsal, M.W. Taylor, W.L. Smith, A. Rosencwaig, J. Appl. Phys. 61, 240 (1987).
J. Hartmann , P. Voigt, M. Reichling, J. Appl. Phys. 81, 2966 (1997).
“An Optimized Thermo-Reflectance Technique for Thermal Conductivity Measurements of
Thin-Film Electronic Materials,” Mihai G. Burzo, Pavel L. Komarov, and Peter E. Raad,
28th International Thermal Conductivity Conference (ITCC) and the 14th International
Thermal Expansion Symposium (ITES), New Brunswick, Canada, June 26-29, 2005