Sensors, Actuators, and Displays

Az érzékelők fogalma, felosztása, jellemzői, intelligens és integrált érzékelők, újszerű követelmények. Speciális anyagtípusok és technológiák (a szilícium anizotróp maratása, a felületi mikromegmunkálás, szervetlen és polimer rétegek leválasztása). Eszközstruktúrák az érzékelőkben: impedancia szerkezetek, félvezető eszközök, elektrokémiai cellák, kalorimetrikus, rezonátor és száloptikai típusok. Az érzékelők működésének alapját adó fizikai és kémiai effektusok. A hőmérséklet hatásai: termorezisztív és termoelektromos, piroelektromos effektus. Hőmérsékletérzékelők: termisztorok, ellenálláshőmérők, Si alapú hőmérsékletérzékelők, termoelemek. A mechanikai feszültség és deformáció hatásai: piezoelektromos, piezorezisztív effektus, kapacitásváltozás, elektretek alkalmazása. Hagyományos mechanikai érzékelő típusok: elmozdulás, deformáció, erő-, nyomás- és gyorsulásérzékelők. Szilícium alapú erő-, nyomás- és gyorsulásérzékelők, a hőfokkompenzálás kérdései. Sugárzások hatásai: termikus és kvantum effektusok. Sugárzásérzékelők: termikus típusok és foton-detektorok. A mágneses tér hatásai: töltéseltérítés Hall-effektus, magnetorezisztív effektus, hatás a szupravezetésre. A kémiai jelátalakítás molekuláris kölcsönhatásai: adszorpció, abszorpció, ionkicserélődés, a kémiai optikai jelátalakítás lehetőségei, biokatalitikus folyamatok. Félvezető oxid alapú vékony- és vastagréteg gázérzékelők, a működés alapjai, jellemzők. Szilícium alapú kémiai érzékelő eszközök: gázérzékelő és ion-érzékelő FET-ek. A szelektív kémiai érzékelés problematikája, lehetséges megoldásai. Érzékelők speciális alkalmazásokban: érzékelők a gépjármű elektronikában, érzékelők orvosbiológiai alkalmazásai, a bioérzékelők működésének alapjai. Polimer rétegek alkalmazása az érzékelőkben. Érzékelők alkalmazása az ipari folyamatszabályozásban, biztonság-technikában. A beavatkozók (aktuátorok) felosztása, működése. Piezoelektromos beavatkozók, mozgatók. Szervomotorok, léptetőmotorok. Magnetosztrikciós aktuátorok, A mikromechanika alapjai elektrosztatikus mikromotorok, szilícium alapú mikroaktuátorok, szelepek, optikai eltérítők, összetett beavatkozó rendszerek. Mikro-elektromachanikai rendszerek (MEMS). Fotometriai alapfogalmak, az emberi látás. A kijelzők karaktertípusai, láthatósága, a kijelzők és képmegjelenítők típusai. A passzív kijelzők típusai, elektromechanikus, elektrokrom és termokrom kijelzők. Folyadékkristályos kijelzők: az anyagok jellemzői, folyadékegykristály rétegek, kijelzési módok, a kijelzők felépítése. Színes, valamint ferroelektromos folyadékkristályos kijelzők. Az aktív kijelzők típusai: izzószálas, LED-es, plazma, vákuumfluoreszcens és elektrolumineszcens kijelzők. A képmegjelenítők típusai, monitorcsövek, kivetítőcsövek, háromdimenziós megjelenítés. Lapos képmegjelenítő eszközök