AKTUALNY NUMER ELEKTRONIKA

Spis treści zeszytu Elektronika nr 7/2023

SEKCJA SPAE KIGEiT W RAMACH INICJATYWY MSSI ELECTRICAL PRZEBADAŁA OGRANICZNIKI PRZEPIĘĆ.................2

MODELOWANIE SYSTEMÓW PRODUKCYJNYCH Z WYKORZYSTANIEM ŚRODOWISKA PLANT SIMULATION
(Modeling of production systems using Plant Simulation software)
T. SKŁADANEK, M. SUPRONIUK. . . . . . . . . . .3

Streszczenie
Artykuł powstał w oparciu o pracę dyplomową absolwenta Wojskowej Akademii Technicznej, która dotyczy projektowania i modelowania systemów produkcyjnych z wykorzystaniem środowiska Plant Simulation. Genezą dokumentu było opracowanie i realizacja autorskiego scenariusza placówki poligraficznej w taki sposób, aby zachować dydaktyczno-naukowy charakter. W artykule pokrótce omówione zostały najważniejsze elementy prawidłowej realizacji takiego scenariusza oraz projektowania zadania problemowego.
SŁOWA KLUCZOWE: Plant Simulation, projektowanie, procesy automatyzacji, dydaktyka, automatyzacja druku

ABSTRACT
The article is based on the diploma thesis of a graduate of the Military University of Technology, which concerns the design and modeling of production systems using the Plant Simulation software. The genesis of the document was the development and implementation of original scenario of the printing facility in such a way as to maintain the didactic and scientific character. The article shortly discusses the most important elements of the correct implementation of such a scenario and the design of a problem task.
KEYWORDS: Plant Simulation, designing, automation processes, didactics, printing automation

MOBILNA PLATFORMA POMIAROWA DLA CZUJNIKÓW ŚRODOWISKOWYCH
(Mobile measurement platform for environmental sensors)
D. LISZEWSKI, M. WESOŁOWSKI . . . . . . . . . . .7

Streszczenie
W artykule skupiono się na prezentacji mobilnej platformy pomiaro- wej czujników środowiskowych z wraz opracowaniem jej zdalnego sterowania. Mierzonymi parametrami środowiskowymi są tempe- ratura, ciśnienie i wilgotność. Na tle innych, dostępnych rozwiązań, konstrukcję wyróżnia jej niski koszt oraz budowa modułowa mająca umożliwić w prosty sposób modyfikację w celu: testowania czujni- ków; dostosowania do nowych zadań; pełnienia funkcji prototypu dla wyspecjalizowanych robotów. Opisano wybrane komponenty platformy: mikrokomputer, układ bieżny, moduły elektroniczne, środowisko programistyczne pojazdu oraz aplikacji (Mit App Inventor) zapewniającej zdalne sterowanie pojazdem za pośrednictwem telefonów komórkowych z Androidem. Scharakteryzowano też testy i ocenę konstrukcji wraz z programa- mi, z których wynika, że robot spełnił wyznaczone mu cele. Pracę zakończono podsumowaniem i sugestiami dalszego rozwoju mo- bilnej platformy.
SŁOWA KLUCZOWE: mobilna platforma pomiarowa, robot, pomiary środowiskowe, Arduino, zdalne sterowanie, budowa modułowa

ABSTRACT
The focus of the present article was to develop mobile platform for environmental parameters measurements along with devel- opment of its remote control. Measured environmental parame- ters are temperature, pressure and humidity. Mobile platform for measurements In comparison with other available platforms on the market, this one is distinguish by its lower cost and modular construction, which enables to make modifications for: testing sensors; adjust- ing platform for new tasks; being a prototype for more specialized robots. Such an solutions were described and validated. After conduct- ing tests and evaluating construction with its programs, it was positively verify that robot met its assigned objectives. The article was concluded by summary and future development suggestions for new applications of mobile platform.
KEYWORDS: robot, environmental measurements, Arduino, remote control, modular construction

BIOFOTONIKA KLASYCZNA I KWANTOWA
CZĘŚĆ 5 – TECHNIKI LABORATORYJNE, OBRAZOWANIE WYSOKOROZDZIELCZE
(Classical and Quantum Biophotonics Part 5 – laboratory assays, superresolution imaging)
R. ROMANIUK. . . . . . . . . . .13

Streszczenie
Biofotonika jest dziedziną na pograniczu biologii i fotoniki. Jest obszarem badawczym i aplikacyjnym obejmującym zjawiska i procesy, substancje, obiekty w skali rozmiarowej od nanometrów do makro, jak wirusy, molekuły, organella, komórki, bakterie, membrany, tkanki, małe i większe organizmy, w aspekcie ich właściwości fotonicznych. Biofotonika obejmuje oprzyrządowanie laboratoryjne badawcze i standaryzowane kliniczne i ogólnego zastosowania. Aktywnym kierunkiem rozwoju biofotoniki jest jej gałąź kwanto- wa, gdzie badane są procesy zachodzące na ogół w nanoskali. Zainteresowanie tymi nanoprocesami, albo zawierającymi zjawisko fotoniczne, albo badane metodami fotonicznymi, bierze się z faktu że stanowią one często fundament procesów zachodzących i odzwierciedlanych potem w makroskali całego obiektu biologicznego. Cykl artykułów na temat biofotoniki jest skrótem wykładu prowadzonego przez autora na WEiTI Politechniki Warszawskiej dla doktorantów. Kolejna część cyklu dotyczy obrazowania wysoko rozdzielczego, poniżej limitu dyfrakcyjnego Abbego. Poprzednie części dotyczyły obszarów badawczych i korelacji biofotoniki z pokrewnymi dyscyplinami, procesów biofotonicznych, foto-biosubstancji, obiektów, spektroskopii, biofotonicznych technik laboratoryjnych.
SŁOWA KLUCZOWE: biofizyka, biofotonika, biochemia, nanome- dycyna, oświetlenie, biomedyczne obrazowanie super-rozdzielcze, mikroskopia super-rozdzielcza, obrazowanie kwantowe, optyka jednofotonowa

ABSTRACT
Biophotonics is a field on the border of biology and photonics. It is a research and application area covering phenomena and processes, substances, objects in the size scale from nanometers to macro, such as viruses, molecules, organelles, cells, bacteria, membranes, tissues, small and larger organisms, in terms of their photonic properties. Biophotonics includes research and standardized clinical and general-purpose laboratory instrumentation. An active direction in the development of biophotonics is its quantum branch, where processes that usually occur at the nanoscale are studied. The interest in these nanoprocesses, either containing a photonic phenomenon or studied with photonic methods, stems from the fact that they often constitute the foundation of processes that occur and are later reflected in the macroscale of the entire biological object. The series of articles on biophotonics is an abbreviation of a lecture given by the author at the Faculty of Economics and Information Technology of the Warsaw University of Technology for PhD students. The next part of the series deals with the issues of super-resolution imaging, breaking the Abbe diffraction limit. The previous parts concerned research areas and correlations of biophotonics with related disciplines, biophotonic processes, photo-biosubstances, objects, spectroscopy, biophotonic laboratory techniques.
KEYWORDS: biophysics, biophotonics, biochemistry, nanomedicine, lighting, biomedical superresolution imaging, superresolution microscopy, quantum imaging, single photon optics

PRZEMYSŁOWE AKCELERATORY ELEKTRONÓW I ICH ZASTOSOWANIA W TECHNOLOGIACH RADIACYJNYCH.
ZASTOSOWANIE TECHNOLOGII RADIACYJNYCH DO MODYFIKACJI PRZYRZĄDÓW PÓŁPRZEWODNIKOWYCH – INFORMACJE PODSTAWOWE
(Industrial electron accelerators and their applications in radiation technologies. Radiation technologies for the modification of electronic devices – basic information)
S. BUŁKA. . . . . . . . . . .29

Streszczenie
Zasadniczą konsekwencją napromieniowania przyrządów elektronicznych są radiacyjnie indukowane zmiany własności materiałów, które mogą zakłócić funkcjonowanie przyrządów elektronicznych z nich wykonanych. Efekty te są powiązane zarówno z właściwościami napromieniowanego materiału, jak i rodzajem promieniowania. Można również wykorzystywać efekty wywołane promieniowaniem w przyrządach elektronicznych w produkcji, do zamierzonych modyfikacji materiałów półprzewodnikowych i właściwości produktu końcowego. Przyspieszone elektrony, wiązki jonów, promienie rentgenowskie, kosmiczne i gamma przenoszą swoją energię, wyrzucając elektrony z powłok atomów, które następnie mogą jonizować inne atomy w materiale pochłaniającym. Niektóre parametry elementów elektronicznych, takie jak: duża szybkość przełączania lub ujednolicony współczynnik wzmocnienia można osiągnąć poprzez selektywne zastosowanie obróbki radiacyjnej. Proces napromieniowania tworzy pierwotne i wtórne defekty w krysztale i generuje efektywne centra rekombinacji dla nośników mniejszościowych, toteż promieniowanie o wysokiej energii może być dobrze wykorzystane przy wytwarzaniu diod dużej mocy i tyrystorów o zadanych właściwościach czasu regeneracji.
SŁOWA KLUCZOWE: półprzewodnik, defekty sieci, efekt radiacyjny, modyfikacja struktury

ABSTRACT
The principal consequence of irradiation on electronic devices is radiation-induced effects of materials, which can disturb the functioning of the electronic devices made from these materials. These effects are related both to the properties of the irradiated material and to the type of irradiation. Radiation-induced effects can also be used in the manufacture of electronic devices for intended modification of semiconductor material and the properties of the final product. Accelerated electrons, ion beams, X-rays, cosmic rays and gamma rays transfer their energy by ejecting atomic electrons, which can then ionize other atoms in absorbing material. Some parameters for electronic devices, such as high switching speed or unified gain coefficient can be achieved by selective use of radiation processing. The irradiation process forms the primary and secondary defects in the crystalline structure, and creates the effective recombination centers for minority carriers, hence high-energy radiation can be well used in the production of high-power diodes and thyristors with given properties of switching time.
KEYWORDS: semiconductor, lattice deffects, radiation-induced effect, structure modification