Báo cáo Đồ Án môn học giới thiệu ngành vật lý Đề tài giới thiệu chuyên ngành vật lý Ứng dụng thiết kế quang phổ kế cầm tay Đơn giản

Nội dung của đồ án được phân thành các phần như sau: Phần 1: Giới thiệu về chuyên ngành Vật lý Ứng dụng Phần 2: Lý thuyết tổng quan Phần 3: Thiết kế quang phổ kế cầm tay đơn giản Việc ng

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA VẬT LÝ – VẬT LÝ KỸ THUẬT

-

TP HỒ CHÍ MINH – 2022

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA VẬT LÝ – VẬT LÝ KỸ THUẬT

Các thành viên nhóm:

Mai Nguyễn Phương Nhi (Nhóm trưởng) 22130130

-

TP HỒ CHÍ MINH – 2022

Cuối cùng, xin kính chúc tất cả các thầy cô một sức khỏe tràn đầy và thành công trong sự nghiệp cao quý

Xin chân thành cảm ơn!

Tp Hồ Chí Minh, tháng 12 năm 2022

Mục lục

Mục lục i

Bảng các từ viết tắt iv

Danh sách các hình v

Lời mở đầu 1

Phần 1 GIỚI THIỆU VỀ CHUYÊN NGÀNH VẬT LÝ ỨNG DỤNG 2

1.1 Giới thiệu chung 2

1.1.1 Quá trình hình thành 2

1.1.2 Nhân sự 2

1.1.3 Phòng thí nghiệm 3

1.1.3.1 Giới thiệu chung (Phòng thí nghiệm Quang học – Quang tử) 3

1.1.3.2 Chức năng và nhiệm vụ 3

1.1.3.3 Một số các thiết bị tại phòng thí nghiệm 4

1.2 Giới thiệu về chương trình đào tạo 6

1.2.1 Đào tạo đại học 6

1.2.1.1 Mục tiêu đào tạo của chuyên ngành Vật lý Ứng dụng 6

1.2.1.2 Các hướng phát triển 6

1.2.2 Đào tạo sau đại học 11

1.3 Các hướng nghiên cứu tại bộ môn Vật lý Ứng dụng 11

1.3.1 Vật liệu nano và màng mỏng 11

1.3.2 Quang học - Quang tử 12

1.4 Cơ hội nghề nghiệp 13

Phần 2 LÝ THUYẾT TỔNG QUAN 14

2.1 Những khái niệm cơ bản trong quang học sóng 14

2.1.1 Quang lộ 14

2.1.2 Nguyên lí Huyghens 15

2.2 Sự tán sắc ánh sáng 16

2.2.1 Thí nghiệm của Newton về tán sắc ánh sáng trắng 16

2.2.3 Giải thích hiện tượng tán sắc 17

2.3 Mối quan hệ giữa giao thoa ánh sáng và nhiễu xạ ánh sáng 17

2.3.1 Giao thoa ánh sáng 17

2.3.2 Nhiễu xạ ánh sáng 17

2.3.3 Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng 18

2.3.4 Giải thích hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng 18

2.3.5 Mối quan hệ giữa giao thoa ánh sáng và nhiễu xạ ánh sáng 19

2.3.5.1 Nhiễu xạ qua nhiều khe hẹp 19

2.3.5.2 Cách tử nhiễu xạ 21

2.4 Giới thiệu về Quang phổ học 22

2.4.1 Khái niệm Quang phổ học 22

2.4.2 Hai tiên đề Bohr 23

2.4.2.1 Tiên đề 1 23

2.4.2.2 Tiên đề 2 23

2.4.3 Ứng dụng của Quang phổ học 23

2.4.4 Các thành phần trong hệ đo quang phổ 24

2.4.5 Quang phổ liên tục và quang phổ vạch phát xạ 25

2.4.5.1 Quang phổ liên tục 25

2.4.5.2 Quang phổ vạch phát xạ 26

Phần 3 THIẾT KẾ QUANG PHỔ KẾ CẦM TAY ĐƠN GIẢN 28

3.1 Vật liệu cần có 28

3.2 Các bước thực hiện 28

3.3 Quan sát một số loại nguồn sáng 29

3.3.1 Đèn compact trắng 29

3.3.2 Đèn compact xanh lam 30

3.3.3 Đèn compact đỏ 30

3.3.4 Đèn compact xanh lục 30

3.3.5 Đèn LED trắng 31

3.3.6 Đèn dây tóc 31

3.3.7 Nhận xét 31

3.4 So sánh với máy quang phổ chuyên dụng 31

3.4.1 Giống nhau 31

3.4.2 Khác nhau 32

3.4.3 Đánh giá sản phẩm 32

KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 33

Tài liệu tham khảo 34

Bảng các từ viết tắt CCP Charged Coupled Device

CZTS Copper zinc tin sulfide

ĐHQG Đại học Quốc gia

LED Light Emitting Diode

MANAR Molecular and Nanoarchitecture

Danh sách các hình

Hình 1.1 PGS TS Vũ Thị Hạnh Thu đang làm thí nghiệm phún xạ tạo màng 4

Hình 1.2 Cán bộ làm việc tại phòng thí nghiệm Quang học – Quang tử 4

Hình 1.3 Hệ đo phổ Quang Phát quang 4

Hình 1.4 Máy đo phổ Raman 4

Hình 1.5 Máy đo phổ phản xạ 5

Hình 1.6 Máy đo phổ UV-Vis 5

Hình 1.7 Hệ tạo màng bằng phương pháp phún xạ 5

Hình 1.8 Hệ đo cảm biến khí 5

Hình 1.9 Hệ điện hóa 5

Hình 1.10 Hệ nuôi đơn tinh thể 5

Hình 1.11 Lò nung dạng ống 6

Hình 1.12 Lò nung 1500°C 6

Hình 1.13 Các sinh viên lớp 13VLUDB đang thực tập phân tích quang phổ 7

Hình 1.14 Các sinh viên lớp 13VLUDA đang thực tập chuyên đề 7

Hình 1.15 Sinh viên đang thực hành các kỹ thuật tạo ảnh 3D tại phòng máy tính 8

Hình 1.16 Học viên cao học đang thực nghiệm chế tạo màng mỏng 12

Hình 1.17 Học viên cao học đang pha dung dịch chế tạo màng mỏng 12

Hình 1.18 Cán bộ phòng thí nghiệm đang chỉnh lò nung 13

Hình 1.19 Sinh viên đang thực hành chế tạo nuôi tinh thể 13

Hình 2.1 Khái niệm về quang lộ 14

Hình 2.2 Sự truyền của một sóng phẳng trong chân không được hình dung theo nguyên lý Huyghens 15

Hình 2.3 Thí nghiệm tán sắc ánh sáng trắng của Newton 16

Hình 2.4 Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng 18

Hình 2.5 Giải thích hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng dựa trên Nguyên lí Huyghens, xem như mặt sóng tại khe hẹp là tập hợp của vô số điểm phát sóng cầu thứ cấp 19

Hình 2.6 Sơ đồ hệ khảo sát hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng qua nhiều khe hẹp 19

Hình 2.8 Hệ vân nhiễu xạ ánh sáng qua nhiều khe hẹp với chùm ánh sáng trắng 20

Hình 2.9 Chu kỳ và mật độ khe của cách tử 21

Hình 2.10 Hai loại cách tử nhiễu xạ 22

Hình 2.11 Quang phổ đèn Na gồm hai bước sóng 5890 Å và 5896 Å được phân ly bởi hai cách tử 300 khe và 1000 khe 22

Hình 2.12 Quang phổ liên tục của ánh sáng trắng 25

Hình 2.13 Quang phổ vạch của khí Hydro, Neon và hơi thủy ngân 26

Hình 3.1 Vật liệu làm máy quang phổ cầm tay đơn giản 28

Hình 3.2 Bước 1: Cố định cách tử 29

Hình 3.3 Bước 2: Tạo khe hẹp 29

Hình 3.4 Bước 3: Trang trí 29

Hình 3.5 Đèn compact trắng 29

Hình 3.6 Quang phổ màu đèn compact trắng 29

Hình 3.7 Đồ thị của quang phổ đèn compact trắng 29

Hình 3.8 Đèn compact xanh lam 30

Hình 3.9 Quang phổ màu đèn compact xanh lam 30

Hình 3.10 Đồ thị của quang phổ đèn compact trắng 30

Hình 3.11 Đèn compact đỏ 30

Hình 3.12 Quang phổ màu đèn compact đỏ 30

Hình 3.13 Đồ thị của quang phổ đèn compact đỏ 30

Hình 3.14 Đèn compact xanh lục 30

Hình 3.15 Quang phổ màu đèn compact xanh lục 30

Hình 3.16 Đồ thị của quang phổ đèn compact xanh lục 30

Hình 3.17 Đèn LED trắng 31

Hình 3.18 Quang phổ màu đèn LED trắng 31

Hình 3.19 Đồ thị của quang phổ đèn LED trắng 31

Hình 3.20 Đèn dây tóc 31

Hình 3.21 Quang phổ màu đèn dây tóc 31

Hình 3.22 Đồ thị quang phổ màu của đèn dây tóc 31

Danh sách các bảng

Bảng 1.1 Danh sách cán bộ của bộ môn Vật lý Ứng Dụng 2Bảng 1.2 Chương trình đào tạo của chuyên ngành Vật lý Ứng dụng 8Bảng 2.1 Mức năng lượng và bán kính của các quỹ đạo dừng 23

Lời mở đầu Ngành Vật lý học do khoa Vật lý – Vật lý Kỹ thuật của trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG TP HCM đào tạo bao gồm 7 chuyên ngành: Vật lý Điện tử, Vật lý Tin học, Vật lý Ứng dụng, Vật lý Hạt nhân, Vật lý Lý thuyết, Vật lý Địa cầu

và Vật lý Chất rắn

Trong môn học “Giới thiệu ngành Vật lý”, nhóm 6 đã được các thầy cô giao nhiệm vụ tìm hiểu về chuyên ngành Vật lý Ứng dụng – một trong những chuyên ngành lâu đời và có lịch sử phát triển gắn liền với khoa Chuyên ngành có đội ngũ cán bộ nhiệt huyết, có kinh nghiệm giảng dạy trong và ngoài nước với phương châm giúp sinh viên nắm chắc kiến thức và ứng dụng kiến thức vào thực tiễn cuộc sống Song song với đó, nhóm còn được định hướng tìm hiểu về các lý thuyết cơ sở của quang học để có thể hiểu sâu hơn về quang phổ và nguyên lý hoạt động của máy quang phổ

Nội dung của đồ án được phân thành các phần như sau:

Phần 1: Giới thiệu về chuyên ngành Vật lý Ứng dụng

Phần 2: Lý thuyết tổng quan

Phần 3: Thiết kế quang phổ kế cầm tay đơn giản

Việc nghiên cứu quang phổ một cách khoa học được cho là bắt đầu từ thời của Isaac Newton, đến nay ngành này đã đem lại nhiều thành quả không chỉ trong vật lý học mà còn là trong thiên văn học, hóa học, sinh học, y học và còn nhiều ngành khoa học khác với các mức độ ứng dụng khác nhau

Vì vậy, nhóm SIX đã tìm hiểu về đề tài “Thiết kế quang phổ kế cầm tay đơn giản” để tự trau dồi kiến thức cho các thành viên và để giới thiệu các bạn trong lớp 22VLH1TN đến với một ngành nghiên cứu vô cùng thú vị này

Phần 1 GIỚI THIỆU VỀ CHUYÊN NGÀNH VẬT LÝ ỨNG DỤNG1.1 Giới thiệu chung

Vị trí của bộ môn Vật lý Ứng dụng là dãy 4 phòng từ phòng A04 đến phòng A07 dãy nhà A, trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG TP HCM, cơ sở Nguyễn Văn Cừ

1.1.2 Nhân sự

Trưởng bộ môn Vật lý Ứng dụng là PGS TS Lê Vũ Tuấn Hùng Nhân sự của

bộ môn gồm 2 Phó giáo sư, 7 Tiến sĩ và 4 Thạc sĩ

Bảng 1.1 Danh sách cán bộ của bộ môn Vật lý Ứng dụng

1 Lê Vũ Tuấn Hùng PGS.TS Trưởng bộ môn lvthung@hcmus.edu.vn

2 Vũ Thị Hạnh Thu PGS.TS Phó bộ môn vththu@hcmus.edu.vn

3 Hoàng Lương Cường ThS Giáo vụ hlcuong@hcmus.edu.vn

4 Lê Văn Ngọc GVC TS Giảng viên lvngoc@hcmus.edu.vn

5 Lê Trấn GVC TS Giảng viên ltran@hcmus.edu.vn

6 Nguyễn Thanh Lâm TS Giảng viên ntlam@hcmus.edu.vn

7 Nguyễn Hữu Kế TS Giảng viên nhke@hcmus.edu.vn

8 Đào Anh Tuấn ThS Giảng viên daotuan@hcmus.edu.vn

9 Phan Thị Kiều Loan TS Giảng viên ptkloan@hcmus.edu.vn

10 Võ Thị Ngọc Thủy TS Giảng viên vtnthuy@hcmus.edu.vn

11 Nguyễn Duy Khánh ThS Giảng viên ndkhanh@hcmus.edu.vn

12 Tôn Nữ Quỳnh Trang ThS Giảng viên tnqtrang@hcmus.edu.vn

13 Phan Trung Vĩnh TS Giảng viên ptvinh@hcmus.edu.vn

1.1.3 Phòng thí nghiệm

Bộ môn có 2 Phòng thí nghiệm phục vụ giảng dạy và nghiên: PTN Quang học – Quang tử và PTN Vật lý Chân không Đặc biệt, từ năm 2016, PTN Quang học – Quang tử được đầu tư trọng điểm với tổng kinh phí hơn 6 tỷ đồng nhằm nâng cao chất lượng các nghiên cứu khoa học tại bộ môn

1.1.3.1 Giới thiệu chung (Phòng thí nghiệm Quang học – Quang tử)

Phòng thí nghiệm Quang học – Quang tử được phát triển từ phòng thí nghiệm Quang học – Quang phổ từ năm 2016 Phòng thí nghiệm Quang học – Quang tử là phòng A04 và A05, dãy nhà A, trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG TP HCM,

cơ sở Nguyễn Văn Cừ Diện tích của phòng thí nghiệm là 650 m2 bao gồm: khu vực lắp đặt thiết bị 350 m2 và khu vực thí nghiệm 300 m2 Hiện nay trưởng phòng thí nghiệm là PGS TS Vũ Thị Hạnh Thu

1.1.3.2 Chức năng và nhiệm vụ

Quang học – Quang tử là một ngành khoa học có quan hệ mật thiết với ngành chế tạo vật liệu mới, là một trong năm lĩnh vực ưu tiên phát triển trong giai đoạn hiện nay và trong thời gian tới để phục vụ cho mục tiêu công nghiệp hóa và hiện đại hóa Quang tử đã vượt ra ngoài lĩnh vực khoa học cơ bản và tiến tới một ngành công nghệ hiện đại nên người ta thường gọi nó là ngành công nghệ quang tử Các phát minh của công nghệ quang tử như: LED, photodiode, laser, solar cell, cáp quang và tinh thể quang tử (photonic crystal),… Các thiết bị quang tử ngày càng đóng vai trò thiết yếu trong cuộc sống

PTN Quang học – Quang tử thuộc bộ môn Vật lý Ứng dụng – Khoa Vật lý – Vật lý Kỹ thuật sở hữu nguồn nhân lực nghiên cứu chất lượng cao tập trung vào chuyên ngành quang học, quang phổ, quang tử và luôn đi đầu trong công tác nghiên cứu và đào tạo đại học, sau đại học Bộ môn liên tục nhận được danh hiệu tập thể lao động xuất sắc cấp ĐHQG, cấp trường, bằng khen của Thủ tướng chính phủ, bằng khen của Bộ Giáo dục và Đào tạo, huân chương Lao động hạng 3,… Đặc biệt, từ năm

2010 cho đến nay, với các trang thiết bị sẵn có và được đầu tư bước đầu, bộ môn đã đào tạo được hơn 120 thạc sĩ, 7 tiến sĩ chuyên ngành Quang học (chuyên ngành Quang học được đánh giá là một trong những chuyên ngành đào tạo sau đại học mạnh nhất của trường)

Chức năng và nhiệm vụ chính của PTN Quang học – Quang tử nói riêng và bộ môn Vật lý Ứng dụng nói chung là trung tâm nghiên cứu, đào tạo đại học, sau đại học, phân tích – đánh giá về lĩnh vực quang tử, quang phổ, vật liệu nano và quang phi tuyến

Hình 1.1 PGS TS Vũ Thị Hạnh Thu đang làm thí

nghiệm phún xạ tạo màng

Hình 1.2 Cán bộ làm việc tại phòng thí nghiệm Quang học – Quang tử 1.1.3.3 Một số các thiết bị tại phòng thí nghiệm

Hình 1.3 Hệ đo phổ Quang Phát quang Hình 1.4 Máy đo phổ Raman

Hình 1.5 Máy đo phổ phản xạ Hình 1.6 Máy đo phổ UV-Vis

Hình 1.11 Lò nung dạng ống Hình 1.12 Lò nung 1500°C

1.2 Giới thiệu về chương trình đào tạo

1.2.1 Đào tạo đại học

1.2.1.1 Mục tiêu đào tạo của chuyên ngành Vật lý Ứng dụng

Mục tiêu của ngành Vật lý Ứng dụng nhằm đào tạo sinh viên nắm vững kiến thức cơ bản về Vật lý và có đủ các kiến thức lẫn kỹ năng cần thiết về Quang – Quang phổ, laser, vật lý điện tử và plasma, màng mỏng và vật liệu nano Đồng thời nắm vững các ứng dụng, kỹ năng thực nghiệm và kỹ năng lập trình mô phỏng vật liệu mới 1.2.1.2 Các hướng phát triển

a Kiến thức về Quang – Quang phổ – Quang tử

Nghiên cứu các ứng dụng của quang và quang phổ, như quang phổ phát xạ nguyên tử, hấp thụ nguyên tử, quang phổ phân tử: hấp thu hồng ngoại, phổ Raman, phổ phát quang Phát triển các kỹ thuật nghiên cứu quang phổ thực nghiệm, ứng dụng các phương pháp quang phổ trong nghiên cứu các vật liệu đa pha cấu trúc (gốm và vật liệu tổ hợp) nhằm tìm hiểu, đánh giá công nghệ vật liệu

Nghiên cứu về lĩnh vực công nghệ photonics và các ứng dụng của nó, linh kiện bán dẫn

Nghiên cứu về vật liệu quang phi tuyến, laser và các hiệu ứng quang phi tuyến

Hình 1.13 Các sinh viên lớp 13VLUDB đang thực tập phân tích quang phổ

b Kiến thức về vật lý điện tử plasma, màng mỏng và vật liệu nano

Chế tạo và nghiên cứu tính chất quang, quang – điện của các vật liệu quang điện

tử như các chất bán dẫn (II-VI, III-V), các vật liệu pha tạp ion đất hiếm hoặc kim loại chuyển tiếp, các cấu trúc lượng tử/vật liệu nano

Trang bị các kiến thức về điện tử plasma, chân không và kỹ thuật tạo môi trường chân không Công nghệ chế tạo màng mỏng và các vật liệu nano bằng các phương pháp như phún xạ magnetron, PLD, solgel, phương pháp hóa lý,… Nghiên cứu các ứng dụng của màng mỏng, vật liệu nano trong các ngành khoa học mũi nhọn, trong y sinh và trong đời sống

Hình 1.14 Các sinh viên lớp 13VLUDA đang thực tập chuyên đề

c Lập trình mô phỏng

Sử dụng các thuật toán mô phỏng các vấn đề về quang học, vật lý plasma phóng điện khí, và các vật liệu có cấu trúc nano, màng mỏng Hoàn thiện khả năng lập trình bằng ngôn ngữ Matlab, C++,…

Hình 1.15 Sinh viên đang thực hành các kỹ thuật tạo ảnh 3D tại phòng máy tính

d Chương trình đào tạo của chuyên ngành Vật lý Ứng dụng

Bảng 1.2 Chương trình đào tạo của chuyên ngành Vật lý Ứng dụng

2 Vật lý laser và quang tử học 2 TS Võ Thị Ngọc Thủy

5 Cơ sở linh kiện bán dẫn 5 PGS.TS Trần Cao Vinh

Tổng cộng 10 2 12

HỌC KỲ III GIAI ĐOẠN 2

7 Công nghệ chế tạo màng

9 Thực tập chế tạo màng

10 Kỹ thuật phân tích vật liệu 1 1 TS Nguyễn Hữu Kế

11 Vật lý điện tử và plasma 3 PGS.TS Lê Văn Hiếu

12 Kỹ thuật lập trình C++ 2 TS Võ Thị Ngọc Thủy

HỌC KỲ IV GIAI ĐOẠN 2

14 Nhập môn về vật liệu nano

17 Matlab - Mô phỏng quang

HỌC KỲ V GIAI ĐOẠN 2 (TỐT NGHIỆP 10TC)

Hoặc

1 Phương pháp tính trong vật

PGS TS Nguyễn Nhật Khanh

2 Mô phỏng các bài toán

e Điều kiện đầu vào chuyên ngành Vật lý Ứng dụng (Khóa tuyển 2020)

- Điểm trung bình học tâp 3 học kỳ đầu lớn hơn 5,10

- Số tín chỉ nợ các môn thuộc giai đoạn đại cương của 3 học kỳ đầu không quá

15 tín chỉ

1.2.2 Đào tạo sau đại học

Chương trình đào tạo sau đại học gồm 2 ngành: ngành Quang học và ngành Vật

lý vô tuyến và Điện tử (hướng Vật lý Ứng dụng) Ngành Quang học gồm 2 chương trình đào tạo: Thạc sĩ Quang học và Tiến sĩ Quang học

a Chương trình Thạc sĩ Quang học và Thạc sĩ Vật lý Vô tuyến và Điện từ

Thí sinh phải có bằng tốt nghiệp đại học đúng ngành vật lý, sư phạm lý, hay ngành phù hợp tại các trường đại học trên cả nước thì được dự thi vào các ngành Quang học hoặc có bằng tốt nghiệp đại học ngành gần với ngành dự thi và phải học

bổ sung kiến thức trước khi dự thi

Môn thi tuyển và hình thức ôn thi:

- Môn cơ bản: Toán cho vật lý

- Môn cơ sở: Vật lý nguyên tử

- Môn ngoại ngữ: theo yêu cầu chung của trường

Trước kỳ thi tuyển sinh, Khoa và Bộ môn sẽ mở các lớp ôn tập kiến thức truyển sinh

Thời gian thi tuyển (hàng năm): Tháng 5 và tháng 10

Thời gian nộp hồ sơ (hàng năm): Tháng 3 và tháng 8

b Chương trình Tiến sĩ Quang học

Thí sinh cần có người hướng dẫn đề tài luận án và đáp ứng các yêu cầu chung của trường

Thời gian phỏng vấn xét tuyển (hàng năm): Tháng 5 và tháng 10

Thời gian nộp hồ sơ (hàng năm): Tháng 3 và tháng 8

1.3 Các hướng nghiên cứu tại bộ môn Vật lý Ứng dụng

1.3.1 Vật liệu nano và màng mỏng

- Nghiên cứu công nghệ chế tạo vật liệu quang tử điện cực trong suốt dẫn điện, các loại màng bán dẫn loại n, loại p, các loại màng hấp thụ cao ứng dụng cho pin Mặt Trời hiệu suất cao: CZTS, Cu2O,…

- Nghiên cứu công nghệ chế tạo các chấm lượng tử bán dẫn phát quang mạnh (CdS, CdSe) có cấu trúc khác nhau (lõi trần, lõi/vỏ, lõi/vỏ/vật liệu chức năng,…), các

vật liệu tinh thể quang tử 1D; 2D; 3D có thể thay đổi vùng cấm quang học, các vật liệu cấu trúc nano có các tính chất đặc biệt bằng phương pháp hoá

- Nghiên cứu chế tạo các loại vật liệu dùng làm môi trường hoạt tính trong các thiết bị laser nhằm tiến tới việc chế tạo loại laser trên cơ sở các vật liệu này

- Nghiên cứu chế tạo các loại vật liệu có cấu trúc grapheme: MoS2, MoSe2,… nhằm ứng dụng trong các loại pin Mặt trời, quang xúc tác,…

- Nghiên cứu và phát triển (R&D) công nghệ chế tạo các linh kiện và thiết bị quang tử nhằm ứng dụng trong thông tin quang học và cảm biến quang

Hình 1.16 Học viên cao học đang thực

nghiệm chế tạo màng mỏng

Hình 1.17 Học viên cao học đang pha dung

dịch chế tạo màng mỏng 1.3.2 Quang học - Quang tử

- Nghiên cứu ứng dụng các vật liệu quang tử kích thước nano-mét trong đánh dấu huỳnh quang, đánh dấu sinh học, tự làm sạch và sát khuẩn, linh kiện phát quang

và chuyển đổi quang – điện, pin mặt trời hiệu suất cao

- Nghiên cứu chế tạo các loại cảm biến SERS (Tăng cường tín hiệu Raman hiệu ứng cộng hưởng plasmon bề mặt) để phát hiện các vết hóa học thuốc trừ sâu trong trái cây, rau củ

- Nghiên cứu chế tạo vật liệu quang phi tuyến (NLO) như tinh thể KDP (KH2PO4), màng polymer chất màu hữu cơ,… nhằm ứng dụng trong các hệ quang học laser như là: bộ nhân tần laser, bộ biến điệu điện – quang, màng giới hạn quang,… Nghiên cứu xác định hệ số quang phi tuyến bậc hai, các tham số quang số quang phi tuyến bậc ba, sự hấp thụ hai photon trong các hiệu ứng quang động học của các vật liệu tinh thể và chất màu hữu cơ