1 / 33

Podívejte se, jak vypadá mikrofon nebo blecha pod elektronovým mikroskopem

Galerie - Podívejte se, jak vypadá mikrofon nebo blecha pod elektronovým mikroskopem, foto 1 - Živě.cz
Věděli jste, že je Brno tak trochu hlavní město elektronových mikroskopů? Zdejší firmy je tu vyrábějí už desítky let a dnes odtud pochází zhruba třetina celosvětové produkce.
Galerie - Podívejte se, jak vypadá mikrofon nebo blecha pod elektronovým mikroskopem, foto 2 - Živě.cz
První československý elektronový mikroskop Tesla BS 242 z roku 1958
Galerie - Podívejte se, jak vypadá mikrofon nebo blecha pod elektronovým mikroskopem, foto 3 - Živě.cz
Mikročip v detailu a patrné elektrické vývody, které jej propojují s okolním světem třeba na základní desce mobilního telefonu
Galerie - Podívejte se, jak vypadá mikrofon nebo blecha pod elektronovým mikroskopem, foto 4 - Živě.cz
Samotný čip v menším přiblížením a ukázka, jak je uložený v ochranném pouzdře – „švábu“
Galerie - Podívejte se, jak vypadá mikrofon nebo blecha pod elektronovým mikroskopem, foto 5 - Živě.cz
Elektronové mikroskopy snímají obraz v odstínech šedi, fotografie se tedy obarvují dodatečně softwarovou cestou. Buď automaticky, nebo ručně.
Galerie - Podívejte se, jak vypadá mikrofon nebo blecha pod elektronovým mikroskopem, foto 6 - Živě.cz
Detailní pohled na strukturu čipu vyráběného současnou miniaturní technologií až v řádu nanometrů a zlaté vývody, které jsou samy o sobě velmi tenké, ale zde působí neohrabaně. Podívejte se ale do pravého dolního rohu na měřítko vyjadřující 300 mikrometrů, tedy 0,3 milimetrů.
Galerie - Podívejte se, jak vypadá mikrofon nebo blecha pod elektronovým mikroskopem, foto 7 - Živě.cz
Opusťme svět polovodičů. Toto je kolorovaný snímek drobných chloupků na křídlech mouchy. Stejně jako ve všech ostatních případech se jedná o záběr z elektronového mikroskopu brněnského výrobce Tescan.
Galerie - Podívejte se, jak vypadá mikrofon nebo blecha pod elektronovým mikroskopem, foto 8 - Živě.cz
Elektronová mikroskopie neslouží pouze vědě, ale i umělecké fotografii. Plesnivý chléb od Stefana Dillera.
Galerie - Podívejte se, jak vypadá mikrofon nebo blecha pod elektronovým mikroskopem, foto 9 - Živě.cz
Jelikož je Tescan jihomoravský výrobce, ve sbírce propagačních snímků samozřejmě nesmí chybět detail buněnčné struktury listu révy vinné.
Galerie - Podívejte se, jak vypadá mikrofon nebo blecha pod elektronovým mikroskopem, foto 10 - Živě.cz
A toto je už zase detailní pohled na povrch jazyka myši.
Galerie - Podívejte se, jak vypadá mikrofon nebo blecha pod elektronovým mikroskopem, foto 11 - Živě.cz
Zlatá muška. A to doslova, protože byla před vložením do elektronového mikroskopu pokovena tenkou vrstvou zlata.
Galerie - Podívejte se, jak vypadá mikrofon nebo blecha pod elektronovým mikroskopem, foto 12 - Živě.cz
A opět plíseň. Tentokrát se však nejedná o starý pecen chleba, ale o ušlechtilou plíseň z kousku nivy.
Galerie - Podívejte se, jak vypadá mikrofon nebo blecha pod elektronovým mikroskopem, foto 13 - Živě.cz
Toto domácí zvířátko možná sami chováte. Detailní záběr blechy pod elektronovým mikroskopem Tescan Vega 3.
Galerie - Podívejte se, jak vypadá mikrofon nebo blecha pod elektronovým mikroskopem, foto 14 - Živě.cz
Detailní záběr končetin klíštěte
Galerie - Podívejte se, jak vypadá mikrofon nebo blecha pod elektronovým mikroskopem, foto 15 - Živě.cz
Sinice, které v letních měsících trápí většinu českých přehrad a rybníků, pod elektronovým mikroskopem
Galerie - Podívejte se, jak vypadá mikrofon nebo blecha pod elektronovým mikroskopem, foto 16 - Živě.cz
O tomto snímku jsme už na Živě.cz psali, jedná se totiž o výstup studie AV ČR, která zkoumala přítomnost vláken mikroplastů v pitné vodě. Jak vidno z fotografie, našla jich poměrně dost. A jelikož platí, že jsme to, co jíme (a pijeme), jsme dost možná z umělé hmoty.
Galerie - Podívejte se, jak vypadá mikrofon nebo blecha pod elektronovým mikroskopem, foto 17 - Živě.cz
KC4H5O6, tedy vinný kámen, který tvoří sedlinu ve víně na snímku z elektronového mikroskopu Tescan
Galerie - Podívejte se, jak vypadá mikrofon nebo blecha pod elektronovým mikroskopem, foto 18 - Živě.cz
Vznik lidského života podle Tescanu, tedy vajíčko obklopené spermiemi. Nelze než doufat, že z něj bude čtenář Živě.cz.
Galerie - Podívejte se, jak vypadá mikrofon nebo blecha pod elektronovým mikroskopem, foto 19 - Živě.cz
Současný elektronový mikroskop se vším všudy – Tescan Clara, který výrobce představil teprve letos v létě
Galerie - Podívejte se, jak vypadá mikrofon nebo blecha pod elektronovým mikroskopem, foto 20 - Živě.cz
Schéma elektronového mikroskopu typu SEM. Detailní popis jednotlivých částí najdete v článku.
Galerie - Podívejte se, jak vypadá mikrofon nebo blecha pod elektronovým mikroskopem, foto 21 - Živě.cz
Tescan dokončuje stavbu nové výrobní budovy v brněnských Kohoutovicích
Galerie - Podívejte se, jak vypadá mikrofon nebo blecha pod elektronovým mikroskopem, foto 22 - Živě.cz
Klasický miniaturní mikrofon (dole) a šipkou označený mikroelektromechanický mikrofon (MEMS mikrofon) na prototypovací destičce s procesorem RISC-V
Galerie - Podívejte se, jak vypadá mikrofon nebo blecha pod elektronovým mikroskopem, foto 23 - Živě.cz
Detailní pohled na MEMS mikrofon, jehož pouzdro pro SMD pájení má rozměry jen několika milimetrů. Ostatně srovnejte jeho rozměry s USB-C konektorem vpravo.
Galerie - Podívejte se, jak vypadá mikrofon nebo blecha pod elektronovým mikroskopem, foto 24 - Živě.cz
A toto je už schéma samotného pouzdra MEMS mikrofonu
Galerie - Podívejte se, jak vypadá mikrofon nebo blecha pod elektronovým mikroskopem, foto 25 - Živě.cz
Pod kovovým pouzdrem MEMS mikrofonu se zpravidla nacházejí dva bloky. Samotná membrána (vpravo) a čip pro digitální zpracování signálu (vlevo). Obě části jsou propojené několika vodiči.
Galerie - Podívejte se, jak vypadá mikrofon nebo blecha pod elektronovým mikroskopem, foto 26 - Živě.cz
Schematický řez membránou MEMS mikrofonu: Přicházející zvukové vlny projdou perforovaným povrchem a akustickým tlakem deformují spodní vodivou vrstvu. Díky deformaci se mění elektrické charakteristiky membrány, které změří logická jednotka mikrofonu a převede jej na digitální signál.
Galerie - Podívejte se, jak vypadá mikrofon nebo blecha pod elektronovým mikroskopem, foto 27 - Živě.cz
Detailní pohled na perforovaný povrch. Pod ním se nachází samotná pružná membrána.
Galerie - Podívejte se, jak vypadá mikrofon nebo blecha pod elektronovým mikroskopem, foto 28 - Živě.cz
Drátky při horním okraji zachytí elektrické změny při deformaci membrány a odvedou je do logické jednotky
Galerie - Podívejte se, jak vypadá mikrofon nebo blecha pod elektronovým mikroskopem, foto 29 - Živě.cz
Integrovaný obvod logické jednotky analogové pulzy z membrány převede na digitální signál a vyvede jej z MEMS mikrofonu ven třeba po digitální sběrnici I2C.
Galerie - Podívejte se, jak vypadá mikrofon nebo blecha pod elektronovým mikroskopem, foto 30 - Živě.cz
Detailní snímek struktury integrovaného obvodu. Všimněte si měřítka v pravém dolním rohu, které ukazuje 50 mikrometrů, tedy 0,05 milimetru. Mikroskopický integrovaný obvod nahrazuje desítky a stovky diskrétních součástek, které by bez vynálezu polovodičové elektroniky a její miniaturizace zabraly třeba celý pracovní stůl.
Galerie - Podívejte se, jak vypadá mikrofon nebo blecha pod elektronovým mikroskopem, foto 31 - Živě.cz
Řez integrovaným obvodem/čipem ukazuje, že se skládá z hromady vrstev. Díky tomu zabírá jen zlomek skutečné plochy.
Galerie - Podívejte se, jak vypadá mikrofon nebo blecha pod elektronovým mikroskopem, foto 32 - Živě.cz
A toto je už jeden z největších nepřátel elektrických obvodů: oxidace!
Galerie - Podívejte se, jak vypadá mikrofon nebo blecha pod elektronovým mikroskopem, foto 33 - Živě.cz
Oxidovaný materiál sice vytváří obdivuhodné struktury, ale stejně tak postupně ničí vodivost materiálu a integrovaný obvod přestává fungovat.