現今的顯學與趨勢之一---機械人_from Yahoo

這一陣子參加了 NI-GSD 外也剛好與可禎談論了未來機械人的面貌等等.剛好剛剛看到幾篇文章,覺得很不錯,稍微整理與討論.

圖說：為了能夠一窺機器人的發展前景，把機器人送上解剖台認真且仔細地審視其‘解剖結構’無疑是最佳辦法。(圖片來源:電子工程專輯)

第一篇當然就是討論機械人,
探索機器人內在主要將機械人分成五個部份來作為討論,如下:

感測器、傳輸通訊、控制、致動器與電源

感測器的話可以看相關的文章(感測器相關文章)
此篇已經包含更舊的幾篇,感測器的市場與研發深度是一直一直的往前往下邁進的.而我自己也做過一些chemical sensor,所以對這個頗感興趣.

第二個重點是控制,也是在生活中與你我不可分離的技術之一,舉凡電源開關,電動門,微波爐,汽車,工廠機械等等,都離不開控制(可分為手動,半自動,全自動)
而在控制的自動項目裡面,除了從早期的硬體(relay,電容電阻,計時器等組成控制元見)方式,後來電腦的發明也使得自動變成軟體化了(當然還是少不了必備的硬體),而軟體除了一般大眾熟悉的C語言、VB等等外,也有比較親民的LabVIEW或者分析計算強大的MatLAB(當然還有很多是我不曉得的).

至於電源部份,我相信是對於世界上人類所製造所有的電器用品都一定會面對的問題,電力來源,當然在家裡可以插電.不過若要隨時攜帶,例如手機就無法如此便利,因此有了電池的發明,可是電池電力的容量(又可解釋為持久力)常常是一個電子產品可以使用多久的瓶頸.在電池的研發上面,也已經是個很大區塊的研究領域了.

當然,若可以發明出永久有電的電池,我相信一定是大家都樂於見到的,既然,目前沒有,那沒電的時候,就乖乖充電吧.

喔,充電真麻煩,對阿,每次充電都要找充電器,插座,線還到處跑,都有無線滑鼠了,如果有無限充電就好了.
沒錯,科技始終來自與惰性(喔~錯了~來自於人性),因此當然有人去研究如此的題目,如下:

搭配超級電容器的無限充電技術將橫掃手機市場? Analyst: Super-capacitor aided wireless charging the key to powering mobiles

點連結可以看,不過是英文的!
大致內容是指出無限充電的技術開始趨於成熟,不過真的上市我想還有一段日子.

話說,另外兩點:傳輸通訊與制動器.
傳輸通訊已經從早起的有線通訊演進成現在的無線通訊,包含五花八門的通訊種類(協定??),如紅外線,藍芽,雷射,801.1...(太多種)

而致動器則是接受到感應(感測器),傳輸到處理器(大腦!?),然後大腦給予指令而其動作.真是有趣!!!

喔,剛剛有說到,無線充電,身為機械人強國之一的日本當然不會缺席,[NSC] 日本無線充電式電動車即將上,在公車上也已經使用無線充電的方式進行.
文章是別人翻譯的,來源是朝日新聞,有興趣的可以去日本網站找找.

後論:
到底機械人的底限會到哪,我想是一個無窮想像的境界,畢竟人的夢想有多大,也許就真的可以發展的這麼大,當然希望都是發展在好的方面就是了.
至於後來還想到了什麼有趣的,改天再談囉!!~

2009諾貝爾物理學獎 - 光的應用_from Yahoo

 

Photo: Richard Epworth Copyright © National Academy of Engineering Photo: National Inventors Hall of Fame Foundation/SCANPIX

今年的諾貝爾物理學獎頒發給兩組人馬~主要的觀念在"光的應用"。科學報導如下：

Charles K. KaoWillard S. BoyleGeorge E. Smith

1/2 of the prize 1/4 of the prize 1/4 of the prize
Standard Telecommunication Laboratories
Harlow, United Kingdom; Chinese University of Hong Kong
Hong Kong, China Bell Laboratories
Murray Hill, NJ, USA Bell Laboratories
Murray Hill, NJ, USA
b. 1933
(in Shanghai, China) b. 1924
(in Amherst, NS, Canada) b. 1930

"for groundbreaking achievements concerning the transmission of light in fibers for optical communication"
"for the invention of an imaging semiconductor circuit – the CCD sensor"2009諾貝爾物理學獎一半頒發給香港中文大學的高錕表彰其對光纖的貢獻。另一半頒發給美國貝爾實驗室的Willard S. Boyle及George E. Smith，表彰其對CCD的貢獻。

今年諾貝爾物理學獎的主題在光的應用。一半的諾貝爾獎金由高錕獲得，研究主題是光在光纖中的傳播。他的研究大幅突破了光在玻璃光纖中傳播的 距離，可以讓光在光纖中傳播遠超過一百公里，遠遠超過當時實驗室最好的成果(約20公尺)。光纖在通訊領域上的應用跟我們目前的生活應用已經是密不可分， 例如網路的高速傳輸。大幅提高了我們的通訊品質。

另外一半的諾貝爾物理獎由美國貝爾實驗室的Willard S. Boyle及George E. Smith獲得。他們製作出第一個CCD(Charge-Coupled Device, 電荷耦合元件)。CCD主要是利用光電效應，將電子元件所收集到的光轉換成電子訊號。困難的地方在於元件本身需要在短時間內將大量畫素所收集到的光轉換成 電子訊號。

CCD在目前的生活中幾乎是無所不在，例如我們日常生活中所使用的數位相機，裡面最重要的元件之一就是CCD。同時這也是科學研究上相當重要的工具，從小至顯微影像，到大至宇宙觀測，全部都有CCD的貢獻。

這兩項研究在諾貝爾獎頒獎記者會上便直接展現出其普及程度及與我們生活密不可分的關係。現場許多記者用帶有CCD的數位相機捕捉宣讀得獎者的畫面，而記者會的現場則是由利用光纖為主的高速網路對全世界直播。

參考來源：
www.nobel.se: The Nobel Prize in Physics 2009－－－－－－－－－－－－－－－－－

會想特別去找一下相關的資料是因為自己本身在研究裡面也有以光纖作為感測器，了解到一些光纖的特性與有趣的地方。
而若所有的資料都能以光速傳遞，想必是傳統cable拍馬也跟不上的。

另一篇今天看到跟光纖新的研究結果有關，如下：

［轉貼］
<h1>貝爾實驗室創光纖紀錄　每秒傳400部DVD影片</h1>
上網時間: 2009年10月08日


Alcatel-Lucent宣布其研究單位「貝爾實驗室」創下光纖傳輸的新紀錄，達到每秒公里超過100 Petabits的成績(相當於每秒公里傳輸量達1億Gigabits)。此傳輸實驗相當於每秒在7,000公里長的距離(約從巴黎到芝加哥)傳送400片DVD影片。

這是在越洋光纜傳輸距離上的最高容量紀錄，超過目前最先進商用海底光纜十倍的容量。貝爾實驗室的研究人員使用創新偵測技術，利用多種的調變技術、傳輸及訊號處理技術陣列組合，以達到這些破紀錄的成就。

超速光纖傳輸是Alcatel-Lucent超效能網路(High Leverage Network)架構中的關鍵元件，也是全球電信服務業者一致選擇的重要技術。

位於法國Villarceaux的貝爾實驗室研究人員使用155部雷射機，每部採用不同的頻率來運行，每秒承載100Gigabits的資料，大幅提升標準分波多工(WDM)技術的效能，以達到破紀錄的成績。

貝爾實驗室主管Gee Rittenhouse表示：「這項破紀錄的傳輸速度，無疑地奠定網路容量及速度的里程碑，並且能滿足目前不斷增加的爆炸性頻寬需求。這是貝爾實驗室卓越的研究成果，展現了研究人員解決複雜問題的能力。」

Rittenhouse 接著表示，他們將雷射數量乘以100Gigabit的每秒傳輸率，再將總計每秒15.5Terabit的數量乘以7000公里的距離，最後得到這項破紀錄 的數字。速度與距離的組合以「每秒公里」(second.kilometers)的位元數來表示，並作為高速光纖傳輸的標準測量單位。

此次能在維持長距離光纖訊號強度的中繼器網路上進行傳輸實驗，以每90公里放置一個中繼器的方式排列，此距離較一般此類網路的間距還要大上20%。隨著傳輸速度增加，訊號裡也會出現雜訊，維持長距離傳輸訊號強度的難度亦相對增加。

為 增加光纜的傳輸量，研究人員藉由採用先進的數位訊號處理系統搭配相參性偵測(coherent detection)技術，相較於現今普遍採用的直接偵測技術(direction detection)可取得更大量的光線特性。運用這項技術，研究人員增加了單一光纖裡的光源數量，有效增加傳輸容量，又能在抵達目的地時分離出不同的光 源構色。

此項傳輸紀錄為貝爾實驗室一系列光纖網路突破性研究的最新成果，是顛覆市場的重要解決方案之一，同時也將為 Alcatel-Lucent公司帶來新商機。該實驗室的光纖研發成就包含：高密度分波多工(DWDM)技術的發明、非零色散位移光纖(non-zero dispersion fiber)的推出、100Gigabit乙太網路的實測，以及全球每秒40Gigabit系統廣泛使用的差分相位鍵移(DPSK)技術。

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文章裡面講了許多專有名詞，若以一般觀看專業名詞當然不了了之，不過其實google一下~就也可以大略知其一二。
只是要說，光纖真的是個好東西，雖然主要是應用在通訊上面，不過作為感測器也是不少人在用，希望自己以後還有機會摸到這塊領域了。

USB 3.0 同消息來源~不同觀點~_from Yahoo

這真是有趣~最近看了兩篇不同出處的文章
一篇是一般雅虎就可以看的到的科技新聞~
另一篇是在EETtaiwan中看到的新聞~

＊邁向USB 3.0之路恐將漫長坎坷？(連結已失聯) 　中文版本按此～但須加入會員

＊USB3.0商機 吃得到(連結已失聯)

上行的是EETtaiwan的，下行的是雅虎新聞～

主要想要說的是，外國人跟國內人的觀點總是有所不同，當然這是正常的，沒有哪邊一定是對的道理，不過仔細的看，電子工程專輯裡有提到實際第一線的技術人員或者業界所說的原理與推測，的確在可信度上比較有說服力。當然我相信中時報導也是有引用專家的話所編寫的。

就我自己不專業的想法來說，一般而言，學界的研究總是不計成本（除了有產學合作的例外），除非是走高價位高品質，否則我想業界應該不會這麼快就期待不成熟的產品可以賣多少錢，當然，有良心的業界其實也沒非常多，所以才會有這麼多的產品問題出來，是吧！

就自己也參與過業界些微部分計劃來說，其實要搶得先機，總是在產品一有初代機後，就趕鴨仔上架，否則專利，市場，創新就都沒了。

會不會出現USB 4.0, 5.0,.......

玄妙ㄚ~~~~~~~~~~~~

Q版_變形金剛

服役期間，偶然發現有在賣這個玩意。

真是有趣啊～主要是搭配了超音波感測器，可以追蹤物體或者躲避障礙物！

附贈的白球，可以啓動追蹤功能

在HP NB上面站的很帥氣

高度只有橡皮差這麼小

可惜的缺點是耗電很快，雖然充電只要三到五分鐘，但是只能玩不到一分鐘，這是唯一的小可惜！

感測器能以色譜標示有毒化學物質_from Yahoo

「電子鼻」感測器能以色譜標示有毒化學物質

上網時間: 2009年09月16日
關鍵字：感測器 電子鼻 有毒化學物質

---韃靼的前言~~~~真酷~利用顏色感測器型作為VOC的偵測~感測器的範圍真是廣泛應用各種科學~除了傳統的儀器或偵測器外~現在有越來越多的感測器出爐了!令我想起了之前發的一篇文章~[轉貼]分析師預測08年全球感測器市場規模可達32億美元(排版過)~
感測器的應用很廣~我想應該不會有衰退的時候~單一應用可能沒落~但是整體的大方向是只會需求更多而已~

~~~韃靼無聊前言完畢-------美國國家環境衛生科學研究院(NIEHS)發表了一種新型感測器，就像是電子鼻一樣能用來偵測有毒的工業用化學物質，並可像核電廠週遭的放射線偵測計(radiation badge)般廣泛鋪設。

NIEHS是在伊利諾大學香檳校區(University of Illinois at Urbana-Champaign)進行上述研究；研究人員製造了一種用以偵測有毒化學物質的一次性偵測計。這種「人造鼻」是該校教授Kenneth Suslick用光電技術所製作，號稱可辨別一系列已知的有毒化學物質。

該種感測器是以顏色顯示來代表偵測到特定有毒物質；這種36色感測器陣列還能以特殊的色譜來表示混合性毒物，一系列的色譜也能建檔成資料庫。

郵票大小的感測器陣列可用以偵測有毒物質，並以不同顏色來顯示毒物的種類(圖片由伊利諾大學香檳校區教授Kenneth Suslick提供)

這種色度標示法(colorimetric)感測器陣列是採用一次性的交叉反應奈米孔隙顏料，來偵測一系列的揮發性待測物質；感測器的顏色會因為一系列的化學反應而改變，以特殊的色譜來顯示被偵測到的有毒物質。。

為了證實這種感測器的可用性，Suslick的團隊用19種典型的有毒工業化學物質、以對人體有害的濃度進行測試，包括阿摩尼亞、硝酸、二氧化硫等。僅曝露於這些化學物質2分鐘，該電子鼻就辨別出毒性最強的樣本以及近九成的有毒化學物質。

該感測器原型使用平板式掃描器(flat-bed scanner)來讀取偵測計上的色譜，並與電腦資料庫中的已知有毒物質來比對結果。研究人員下一步將開發使用白光LED的可攜式原型，以數位相機來掃描感測器陣列色譜，並將結果檔案經由特製演算法比對出有毒物質的種類。

(參考原文：Electronic nose knows, warning with color-changing badge，by R. Colin Johnson)

China probe to launch in October_from Yahoo

China probe to launch in October 

China's first unmanned Mars probe is being readied for a launch later this year, state media reports.

Russia and China have agreed to co-operate on Mars exploration

The Yinghuo 1 orbiter is scheduled to lift-off alongside Russia's Phobos-Grunt spacecraft aboard a Zenit rocket in October after final testing.

The probe will slip into orbit around Mars some 10 months later.

It will investigate what happened to the water that appears to have once been abundant on the planet's surface.

The 110kg (242lb) Chinese satellite, developed by the Shanghai Space Administration, will carry eight pieces of equipment, including two cameras, the report said.

China became the third nation to put a man into space when Yang Liwei piloted the one-man Shenzhou 5 space mission in 2003.

In 2007, the country despatched an unmanned spacecraft called Chang'e to orbit the Moon.

Last September, Chinese astronauts, known as "yuhangyuan", stepped outside the Shenzhou 7 spacecraft to carry out the country's first space walk.

China is due to launch a space module next year and carry out the nation's first space docking in 2011 as a step towards its goal of building a space station, state media say.

Phobos-Grunt is an unmanned probe that will touch down on Mars' biggest moon Phobos and then return a soil sample to Earth. It will also study the Red Planet from orbit, including its atmosphere, dust storms, plasma and radiation.

Yinghuo 1 and Phobos Grunt will blast off on a Russian carrier rocket from the Baikonur Cosmodrome in Kazakhstan.

The two countries signed an agreement in 2007 to co-operate on Mars exploration.

Information form BBC news China probe launch in October
========THINK SOME==========

大陸也發射火星探測器了，表示大陸方面的航太也更進一步，雖然台灣的航太也是不賴，不過總是有這麼一點耿卡在那邊，其實不論航太還是其他科學研究方面都這樣，只能說，還差了一點點。

可慶的是在這樣的環境下，其實還是有很多令世界驚鴻一撇的研究成果。

期待從是各行各業的人都人喜愛己所事，奉獻其所力。

碳奈米管拓展電子應用商機_from Yahoo

前言~上次已經聊過碳晶片的商業化,這次討論當前正火紅的CNT吧,話說研所時~我們實驗室也燒過~主要阿貓在燒~後來就可惜沒辦法完全鑑定鐵粉上的材質,否則覺得真是像CNT呀~
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關鍵字： 碳米管 石墨烯 CNT 

碳奈米管(CNT)與石墨烯(graphene)不但可在有機材料中展現驚人的電子特性；同時，在感測器、微電子與半導體元件、場發射顯示器(FED)、奈米電極與能源轉換元件(如燃料電池與一般電池)等電子與電氣應用中，它也存在著無窮的發展潛力。由化學結構來看，CNT可作為有機與無機半導體/導體的替代方案，但其成本仍是目前最大的限制。然而，隨著應用成長與製造成本減少，其成本也可望快速降低。由於CNT的載子遷移率較矽(Si)更高，因而可製造出快速的開關電晶體，這使業界對於CNT一直保持著濃厚的興趣。相形之下，許多公司目前為電晶體所開發的聚合物有機物質，其遷移率仍相當低，嚴重地限制了更多可能的應用。
CNT在電子領域的最初應用將是透光導體，如在顯示器應用中取代ITO、觸控螢幕、太陽能電池，以及連接TFT與前端面板如OLED的顯示器匯流排等應用。

全球業者都在關注快速成長的CNT與石墨烯電子應用，特別是在印刷電路與太陽光電領域，這些材料本身的特性和近期取得的技術進展，大幅拓展了可能的應用範圍，也激起更多廠商投入的意願。由芬蘭赫爾辛基科技大學(TKK)在2004年獨立而出的Canatu公司，目前正生產基於CNT的薄膜，以及其奈米材料CNT薄膜NanoBud。該公已發表了有關石墨烯與CNT的重要創新和商業應用，包括透明電極、半導體、電阻、電容，以及用於顯示器、太陽能、觸控螢幕和雷射等領域的飽和吸收體等。Canatu的重要創新包括Carbon NanoBuds、傳統CNT與富勒烯間的混合物質、CNT與NanoBud合成製程，以及稱為Direct Dry Printing的元件生產方法；這些創新技術能夠產出超高品質的同質化與圖案化的薄膜。

Canatu著重於薄膜半導體與導體的應用，涵蓋範圍包括太陽電池與顯示器的透明電極、脈衝雷射的飽和吸收體，以及場效電晶體的半導體薄膜等。其圖案化的透明導體薄膜適用於取代LCD與OLED顯示器、薄膜太陽能電池等應用中的ITO。Canatu正與一些公司合作，以將其薄膜產品整合在更多應用中，包括電子閱讀器(e-reader)、觸控螢幕、薄膜顯示器與太陽電池等。Canatu表示，該公司將針對各種不同的導體、透明物質推出同質且圖形化的薄膜，並將開始為幾家策略夥伴針對其應用規格供應專用的薄膜。Canatu公司CEO David Brown預計，未來五年內，其出貨量可望成長300%。

加州史丹佛大學也針對基於CNT的宏觀電子與奈米電子進行研究，包括瞭解分子與CNT互動的基本原理、金屬/半導體CNT分離技術的開發、自CNT中提煉大型薄膜電晶體的製造與最佳化、以及自組式與圖形化CNT等計劃。史丹佛大學的一個研究小組正致力於將可印刷的碳奈米管應用於高性能能量儲存元件之中。史丹佛大學材料科學暨工程學系教授Yi Cui及一位助理教授的研究範圍包含了具備極高能量與功率密度的全新超低成本複雜印刷超級電容、針對電池應用的完整印刷奈米管集電器，以及可伸縮且能穿戴的軟性奈米管能量儲存元件。
Nantero公司則著重於奈米管記憶體與電子元件的開發，特別是基於奈米管的資料儲存元件。該公司的高密度奈米管非揮發性隨機存取記憶體(NRAM)元件採用包含了懸浮式單層(single-walled)或多層(multi-walled)的CNT所製造。對於邏輯閘與CMOS技術的整合，該公司表示深具信心。
2008年成立的SVTC Technology公司結合了Nantero公司的「CMOS-friendly」CNT製程技術，目前也正在SVTC公司於德州與加州的兩個開發實驗室展開研發工作。除了主要對於NRAM通用記憶體的關注重點以外，Nantero公司也正針對採用邏輯與感測器等CNT技術的下一代半導體元件，與授權廠商展開合作。

加州大學洛杉機分校(UCLA)則積極主導印刷電子、太陽電池與該領域的相關主題進行學術研究。UCLA材料科學與工程學教授Yang Yang在混合石墨桸與CNT材料(G-CNT)領域有一些重要發現。研究人員們開發出一種簡單、便宜且可充性的方法，只需一個步驟即可製造出G-CNT材料。作為可取代如太陽電池與可撓性消費電子產品等ITO的高性能替代方案而言，透明導體正顯現出無窮的發展潛力。

儘管包括NEC、HRL Laboratories、IBM、Optomec、富士(Fujitsu)與AIST等幾家廠商均已展示其於CNT與石墨方面的成果，然而，距離可商用化上市還長的路要走。IDTechEx保守估計，大約要到2015年後才可能量產，更樂觀一點的估計也許可提早兩年吧！--->我想指的應該是包含CNT的電子零件產品吧

石墨烯與多層式CNT (MWCNT)目前已在大量生產中，每年產量約十公噸。但據估計，拜爾(Bayer)與Showa Denko等公司在2008年所生產的MWNCT數量總共大約就有100噸。到了2009年，這一數字可望再加倍成長。然而，大部份的這些元件都應用在非電子/電氣產品，或是電磁保護等簡單應用中。

該領域所面對的挑戰是材料提煉、元件製造，以及對於其它材料的需求，例如合適的介電質等。然而，由於這些材料具有高性能、高彈性度、透明且可印刷的優勢，這一市場商機仍相當龐大。


本文作者Cathleen Thiele是IDTechEx公司技術分析師原文來源:按此,不過需要加入會員才可以瀏覽唷!

編輯觀點：還要多小才算是太小？_from Yahoo

現在是否到了我們該對各種電子產品尺寸不斷微縮的趨勢喊「停」的時候？還是該繼續嘗試看看我們能達到怎樣的極限？拿手機來說，現在這種產品尺寸是越來越小、而且能放進更多的功能。

記得在1980年代，因為超大的電池與內部零件，手機的體積可是很龐大的。當各種方面的技術不斷演進，手機也因此不斷縮小；半導體微影技術現在已經來到40奈米，每年還在繼續微縮；電池也能在更小的外觀尺寸下達到更長的續航力，甚至只有紙一般薄。

如三星(Samsung)展示過一款厚度僅11.98公釐(millimeters)的手機，裡面還是包含了藍牙、同步收發e-mail、MP3播放機、語音識別…等等功能；該款手機配備了1.76吋、解析度176 x 220 pixels的觸控螢幕(編按：作者舉例的三星手機為型號S9110的手錶型手機，參考下方圖片)。

如何將產品尺寸做得更小、又對消費者來說易於使用，一直是個折衷難題。你能想像在1.76吋螢幕上看電子郵件嗎？用觸控螢幕上的按鍵來撥電話的感覺如何？

沒錯，我小時候也戴過計算機手錶，但那時我的手指頭比現在小很多，我不太確定是不是現在還能準確地按那些小小的按鍵，更別說透過小小的LCD螢幕上網了。

所以，我們該繼續看電子產品能微縮到什麼程度嗎？是否到了該踩煞車的時候？

(參考原文：When it comes to handsets, how small is too small?，by Gregory Quirk)


延伸閱讀:http://www.eettaiwan.com/

碳晶片技術準備邁向商業化_from Yahoo

序言~探視宇宙間前四大含量的物質~（來源：從太陽中心出發）～在＂地球＂上，碳也是組成生命主要的元素之ㄧ，現在也可以應用在半導體上面，真的是應用很廣。

—－—－—－—－—正文開始吧—－—－—－—－—
關鍵字： 碳 矽 半導體

為各種有機化合物基礎成分的碳(carbon)，注定將取代它在化學元素週期表的樓下鄰居矽(Si)成為未來半導體元件的材料首選？無論是哪種結構，碳在散熱、頻率範圍甚至超導電性的表現上都優於矽。

市場研究機構Gartner資深分析師Dean Freeman認為，在碳科技中已經最接近商業化的，就是發展時間已經超過15年的鑽石。鑽石是三維架構的碳，根據供應矽晶圓片上40奈米(nm)~15微米(micron)鑽石薄膜的廠商指出，其散熱效率是矽的10倍。

二維架構的碳，是厚度3埃(angstrom)的單分子層，又稱為石墨烯(graphene)，則可藉由比矽高十倍的電子遷移率，達到兆兆赫(terahertz)等級的頻率表現。至於一維架構的碳，則是直徑1nm的奈米管(nanotube)，其超越矽的特長則在於速度，可達到有機電晶體的10倍。

還有零維架構的碳，是一種60個原子大小的中空球體，稱為富勒烯(fullerenes)；這種材料則能解決矽無法達到高溫超導體的問題。與鹼金屬(alkali-metal)原子插層(Intercalation)排列、緊密封裝的富勒烯，能在38K溫度下達到超導。

在接下來的幾年內，碳製程技術就可能取代幾乎所有的電路材料，例如互連元件用的導體、我們熟知的半導體，以及隔離裝置用的絕緣體。但產業界最快何時會開始大量使用碳材料，特別是在眼前不明朗的經濟情勢下，還有待觀察。

Gartner的Freeman指出，有兩家美國公司Nantero與SVTC曾合作為無晶圓廠IC供應商提供業界首創的奈米管薄膜開發代工服務，旨在為商業CMOS晶片添加奈米管薄膜製做的高性能導線。Nantero雖已用碳奈米管開發出數款元件，卻找不到有意將這些元件商業化的客戶。

「碳奈米管已經被22奈米製程以下的CMOS元件，視為最可行的導線材料；這意味著還需要至少五年才會看到其商業化。」Freeman表示。

包 括杜邦(DuPont)等大公司也開發過碳奈米管薄膜，NEC還曾將其實際應用在採用軟性塑膠基板的電子元件上。還有Nanocomp等公司則是將奈米管 嵌入碳纖維板中，可感測裂縫或是其他的結構缺陷；此外正在開發的奈米管纜線不但在導電性上媲美銅，重量還能減輕80%。

正在公司內部主導碳電晶體技術研究的IBM院士Phaedon Avouris則表示，奈米碳管已經被用來製造導電、散熱性更好的各種材料，而他認為在軟性基板上製造具備微米級通道的薄膜電晶體，會是奈米碳管的首度商業化應用。

碳電子元件的開發者並不是打算跟發展成熟的矽半導體技術打對台，而是希望創造出一個具備全新電子功能的族系；從讓人憶起舊時大型矽電晶體的微米尺寸元件開始。

現在已有美國業者廠商如Applied Nanotech開發出印刷式的奈米管墨水(ink)，可搭配如Optomec等公司提供、採用非接觸式懸浮微粒噴墨印刷機的低溫沉積系統；這些成本低廉的生產設備能鎖定諸如塑膠太陽能電池、RFID標籤等對價格敏感的市場。

(更多碳科技發展詳情可參考原文：Carbon chip technology goes commercial，by R. Colin Johnson)

上面哪個連結到原文～有照片圖～

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1樓

(悄悄話)

最近你的網誌很專業耶~~

可以知道很多東西喔~~

最重要是中文的~~

哈～

sheang08 於 July 11, 2009 10:21 PM

(悄悄話)

嘿嘿~~專業談不上~也是貼有興趣的囉~

版主 於 July 12, 2009 10:17 PM

"偽"石英微量天平與化學感測器的LabVIEW程式

(重新編輯)

實驗室（師大）的學妹需要整合(Integrated) QCM & CR程式.

＊＊名詞小解釋：
QCM: quartz crystal microbalance, 石英微量天平, 利用固定的高頻作為基點,當有物質落在(或吸附)天平上,藉由頻率的衰減量,可以求得其質量.
ref:Wiki

CR: chemiresistor, 阻抗式化學電阻,利用塗布特別的材質在指插式電極表面,當揮發性有機氣體經過被捕捉時,電極的電阻會改變.藉由塗布的材質性質與量測電阻的改變可以定量與定性揮發性有機氣體.
ref:Sandia National Laboratories

好了,以上扯遠了.
為了可愛的學妹所以我先快速地設計了LabVIEW架構.
不過想到既然是DEMO所以多做了些設定,例如模擬訊號.
然後搭配美美的配色,就做了"模擬版"整合程式.如下：
至於後續如何我已經沒有再跟進了....

登月40年人類下一「大步」往哪去？_from Yahoo

1961年8月9日，美國麻省理工學院(MIT)儀器實驗室(Instrumentation Laboratory)主任Charles Stark Draper收到一封來自國會參議員Leverett Saltonstall的電報，通知他的實驗室已經獲選進行阿波羅(Apollo)太空梭導航系統的開發工作。

「該份金額為400萬美元的合約(相當於現在的2,500萬~3,500萬美元)，可說是對MIT航空與航太學系(Department of Aeronautics and Astronautics)全體的技能與領導地位，投下了一張頗具意義的信任票，也讓我們得以參與歷史上最偉大的科技挑戰之一。」在MIT最近舉辦的「Giant Leaps」活動中，MIT航空與航太學系主任Ian Waitz表示。

在該場於6月10日~12日舉行的活動中，MIT邀請到在40年前參與了不凡任務的一群人，包括阿波羅太空梭飛航總監Chris Kraft，他表示：「我不認為當時的政治人物與工程師中，有人預見我們將創造什麼；但回顧過去，該登陸月球任務是對整個世界帶來了巨大的變化。」

Kraft生動敘述當時美國太空計畫決定要將人類送上太空時，是如何的準備倉促：「在那些日子裡，有九成到九成五的醫療專家都不認為人類能在無重力狀態下活動，還有人預言太空人的眼珠子會爆裂、或是腦袋會爆炸。」但後來太空人Allan Shepard的6分鐘太空漫步已經打破了那些謠言(Shepard是首個曝露在外太空的美國人)。

而Kraft也坦言，當時參與阿波羅任務的科學家與工程師們，都是看了很多Jules Verne的科幻小說，才能為阿波羅太空梭以及先前的Mercury、Gemini太空梭任務計算出適當的運行軌道：「我們當時是憑直覺摸索，沒人知道方程式、每個人都是猜測並希望最後的結果是可行的。」

Kraft指出，當時太空人都是美國空軍的退役飛行員，他們通常會在執行飛航任務前進行新開發戰機的測試，但是：「阿波羅號的太空人完全沒有測試該太空梭的機會，一切都是從頭開始。」

史上第一次登陸月球的知名太空人阿姆斯壯(Neil Armstrong)與艾德林(Buzz Aldrin)，就站在MIT的草坪上，旁邊是一座40年前載著他們兩個人踏上月球表面的登月艙(lunar module)複製品；阿姆斯壯回憶，當初他認為阿波羅任務成功登月機率只有五成：「對於我們的成功，我是既得意、狂喜又非常驚訝。」

該活動也向1960年代擔任美國太空總署(NASA)副署長、在當時直接負責阿波羅任務計畫的Robert C. Seamans Jr.致敬。他當時決定阿波羅登月任務是採用繞月軌道交會點(lunar-orbit rendezvous)系統模式，反對用大型的太空船硬著陸月球表面、再重新起飛返回地球的模式。

這種採用獨立的登月艙著陸月球的模式，確保了該計畫能讓當時美國總統甘迺迪的挑戰：「在1960年代以前將人類送上月球。」能如期完成。

參與最後一次阿波羅任務(阿波羅17)的地質學家Harrison "Jack" Schmitt，則指出阿波羅計畫留給後世的價值：「留在月球表面的足跡將會在百萬年後仍清晰可見，因為在那裡沒有風、不會使之侵蝕。」

就像40年前以上太空為目標那樣，今日的MIT學生則是以相同的精神迎接地球環境所面臨的挑戰。Kraft認為，現在美國的政治人物都太個人化、也太限制在個人，若不能打破界線，美國很難再創造像是登陸月球那樣的「一大步」，因此大家應該團結起來解決未來的問題。

美國總統歐巴馬(Obama)稍早前對美國國家科學院(National Academy of Sciences)表示，如果給予美國年輕人機會、他們就會奮起迎戰，特別是號召他們參與超越自我的行動時；最佳的例證就是，當時NASA阿波羅17計畫的參與者，平均年齡只有26歲：「我知道今天的年輕人們已經準備好迎接本世紀的重大挑戰。」

歐巴馬並回顧了參與阿波羅8任務的太空人Bill Anders，曾從太空拍下一張聞名的、地球出現在月球地平線的照片「Earthrise」，當時他可能會想：「我們費盡心思登陸月球，但最重要的事情其實是我們因此發現地球。」

這是40年後的今天，人類該有的體悟。

(參考原文：Commentary: Giant Leap has lasted 40 years，by Nicolas Mokhoff)

～～相關新聞另一篇～～～

NASA發射月球探測器　探勘及尋找水源

（路透佛羅里達州卡納維爾角18日電）美國國家航空暨太空總署（NASA）今天自卡納維爾角（Cape Canaveral）發射載有兩艘探測船的無人火箭擎天神（Atlas）號，準備在月球進行探勘並尋找水源。

「月球勘查軌道號」（Lunar Reconnaissance Orbiter）的發射，為NASA在2020年前再度登月的計劃高奏序曲。探測船將以空前的精度探勘月球表面，特別是鮮少被開發的極地地區。

月球勘查軌道號計劃主任屠利（Craig Tooley）指出：「我們對月球的知識其實相當貧乏，就連火星地圖都遠比月球地圖詳盡。」中央社（翻譯）

其中所謂兩艘探測船如下：

（中央社華盛頓18日法新電）美國國家航空暨太空總署（NASA）今天發射兩艘探測太空船，向人類在2020年重返月球的漫長旅程邁出第一步。

太空總署在佛羅里達州甘迺迪太空中心（KennedySpace Center）發射一枚擎天神五號（Atlas V）火箭，一舉將「月球勘查軌道號」（Lunar ReconnaissanceOrbiter，LRO）和「月球隕坑觀測與傳感衛星」（LCROSS）兩枚探測器送上太空。

這兩艘太空船將對月球進行重大探測任務，分別搜尋這個地球衛星上的水源和降落地點。　（譯者：林治平）980619

更深入的資料如ＮＡＳＡ的網頁，很詳細精彩。

TOEFL Speaking practice LabVIEW＿ 托福口說練習程式

(重新編輯)
考托福(TOEFL)最難的大概就是聽力與口說（對大多數的華人來說）,為了模擬托福口說考試的場景,我利用LabVIEW寫了一個模擬程式.如下：

一樣有三個階段,閱讀文章的時間（或者聽課程演講）,構思內容時間,開始時間.右邊的Real-Voice會將即時的聲音波形顯示,在這個程式當然是沒有幫上什麼忙.不過未來可以考慮加入濾波的功能(例如傅立葉轉換).

這個程式不需要額外的硬體,因為截取聲音的感測器就是筆記型電腦都會有麥克風,或者桌型電腦外加麥克風也可以使用.算是一種使用LabVIEW但不需要使用其他 DAQ 的生活化應用.

如何製作自己的太陽能電池~_from Yahoo

How to Build Your Own Solar Cell 
這篇是經過兩次翻譯而修改成~英翻中~中轉中


在自然界中材料和能量之間的轉換與循環已經存在了億萬年，但在近幾百年內，人類才開始掌握和控制其中許多循環。我們所研究的人造光合作用不僅為我們人類提供一種潔淨的替代能源，而且是對人類生命圈的一種探索。本文介紹一種利用天然植物染料來製作一個屬於你自己的太陽能電池的簡單方法。

第一步、二氧化鈦膜的製備：

圖一、二氧化鈦粉的研磨 

圖二、二氧化鈦膜的製備 

圖三、二氧化鈦膜的燒結

如圖一所示，把二氧化鈦粉放入研砵中與黏合劑進行研磨。

如圖二所示、用玻棒緩慢地在導電玻璃上進行塗膜。

如圖三所示，把二氧化鈦膜放在酒精燈上燒結10-15分鐘，然後自然冷卻。


第二步、利用天然染料把二氧化鈦膜著色：

圖四、染料的提取

圖五、反電極的製備

如圖四所示，把新鮮或冰凍的黑苺、山莓、石榴籽或紅木槿茶（Red Hibiscus tea），用一大湯匙的水進行擠壓，然後把二氧化鈦膜放進去進行著色，大約需要五分鐘，直到膜層變成深紅紫色，如果膜層兩面著色的不均勻，可以再放進去浸泡五分鐘，最後用乙醇沖洗，並用柔軟的紙輕輕地擦乾。

第三步、製作輔助電極（Counter electrode）：

電池既需要正電極，也要一個負電極才能夠工作。正電極又稱輔助電極是由塗有導電的SnO2膜層組成的，利用一個簡單的三用電錶就可以判斷玻璃的哪一面是導電的，利用手指也可以做出判斷，導電面較為粗糙。如圖五所示，把非導電面標示”+”，然後用鉛筆在導電面上均勻塗上一層石墨。

圖六、電解質的滴入

圖七、電池的組裝

第四步、加入電解質：

利用含碘離子的溶液作為太陽能電池的電解質，它主要用於將染料還原和再生。如圖六所示，在二氧化鈦膜表面上滴一至兩滴電解質即可。

第五步、組裝電池：

將著色後的二氧化鈦膜面朝上放在桌面，在膜上面滴上一至兩滴含碘離子的溶液的電解質，然後把輔助電極的導電面朝下壓在二氧化鈦上。把兩片玻璃稍微錯開，以便利用暴露在外面的部份作為電極的測試用。利用兩個夾子把電池夾住，這樣，你的太陽能電池就成功了（如圖七所示）。

第六步、電池測試：

在室外太陽光下，可以獲得開路電壓0.4 V，短路電路1 mA/cm2的太陽能電池，如下圖所示：

圖八、電池的測試

-Dr. Greg Smestad (Inventor of the kit)

From：http://www.solideas.com/solrcell/cellkit.html
------------搭搭搭~~以下附上原文~--------------

How to Build Your Own Solar CellEnglish Version
"Cycles of energy and materials have existed on the Earth for billions of years. In a few hundred years, we have come to dominate and control many of these cycles. Our search for artificial photosynthesis is, therefore, not merely to present ourselves with alternatives for powering our society, but it is a search for our place in the Earth's biosphere."

-Dr. Greg Smestad (Inventor of the kit)Step 1 - Stain the Titanium Dioxide with the Natural Dye: Stain the white side of a glass plate which has been coated with titanium dioxide (TiO). This glass has been previously coated with a transparent conductive layer (SnO), as well as a porous TiOfilm. Crush fresh (or frozen) blackberries, raspberries, pomegranate seeds, or red Hibiscus tea in a tablespoon of water. Soak the film for 5 minutes in this liquid to stain the film to a deep red-purple color. If both sides of the film are not uniformly stained, then put it back in the juice for 5 more minutes. Wash the film in ethanol and gently blot it dry with a tissue.

Step 2 - Coat the Counter Electrode: The solar cell needs both a positive and a negative plate to function. The positive electrode is called the counter electrode and is created from a "conductive" SnO coated glass plate. A Volt - Ohm meter can be used to check which side of the glass is conductive. When scratched with a finger nail, it is the rough side. The "non-conductive" side is marked with a "+." Use a pencil lead to apply a thin graphite (catalytic carbon) layer to the conductive side of plate's surface.

Steps 3 & 4 - Add the Electrolyte and Assemble the Finished Solar Cell: The Iodide solution serves as the electrolyte in the solar cell to complete the circuit and regenerate the dye. Place the stained plate on the table so that the film side is up and place one or two drops of the iodide/iodine electrolyte solution on the stained portion of the film. Then place the counter electrode on top of the stained film so that the conductive side of the counter electrode is on top of the film. Offset the glass plates so that the edges of each plate are exposed. These will serve as the contact points for the negative and positive electrodes so that you can extract electricity and test your cell.

Use the two clips to hold the two electrodes together at the corner of the plates.

The output is approximately 0.43 V and 1 mA/cm2 when the cell is illuminated in full sun through the TiO side.材料：(暫定) 
三用電錶
導電玻璃（SnO2單面）
鉛筆
研砵組
加熱台
黏合劑
二氧化鈦粉
黑苺、山莓、石榴籽或紅木槿茶
碘與碘離子的溶液



---------下面是反應機構~可以了解為什麼使用染料加TiO2跟一些材料就可以進行太陽能轉換----------

補注：

染劑通常具有多pi結構,就是雙鍵結構,因此當光照射染劑,使得染劑的電子激發,因此傳遞到TiO2再與電解質層的I-/I3-進行電子交換,因此就可以得到電流,大致上是這樣.

曲速十級 科學家夢想航向人類終極邊疆_from Yahoo

好刺激的內容~
好夢幻的可能性~
真有那樣的一天嗎?~我真期待~

----------------------------------------------------------------最近「星際爭霸戰(Star Trek)」系列新電影票房大好，勾起廣大星艦迷的無限回憶；而科學家們則是對星艦「企業號(Enterprise)」所配備的、號稱比光速還快的「曲速引擎(warp drive)」興趣濃厚，並已著手研究其可行性。

美國德州貝勒大學(Baylor University)宣稱，所謂的「黑暗能量(dark energy)」──也就是導致宇宙膨脹擴大的力量──可能可以藉由擴張星艦後方的太空結構、同時收縮太空船前方的太空結構，來驅動曲速引擎。而這種機制 理論上能讓星艦穿越光年距離，又不違反愛因斯坦「光速無法超越」的論點。

「在現代的弦理論(string theory)中，黑暗能量(也稱為宇宙常數cosmological constant)是一種儲存在真空中的能量；所在之處成對的物質與反物質(anti-matter)會自發性被創造或消滅。」貝勒大學研究人員 Gerald Cleaver表示。

Cleaver指出，當宇宙常數為正值，黑暗能量會迫使太空本身不斷擴張；當宇宙常數為負，太空則會收縮。因此，若透過將星艦後方太空的宇宙常數值調整為正值，以及讓前方太空的宇宙常數為負，就有可能橫越需要超越光速才能達到的距離；而星艦本身的速度甚至不需要超越光速。

上述這種實際速度不超過光速、卻能進行超光速旅行的太空曲速理論，是在1994年首度被墨西哥物理學家Miguel Alcubierre所提出，在當時並沒有其他的理論可解釋這種效應如何能發生；而貝勒大學的科學家聲稱，理論上黑暗能量可能就是實現曲速引擎的關鍵。

但如此一來所需要的能量可能會非常龐大，幾乎等同於一整個木星的質量；而跟愛因斯坦計算光速旅行將耗費無限大能量的計算相比，這至少還有可能。貝勒大學研究人員Richard Obousy並表示，曲速旅行所需的能量在未來還有可能大幅縮減。

「初步的運算顯示，曲速引擎會需要比整個宇宙所有的、更大的質量能量(mass energy)；」Obousy表示：「不過接下來更精密的運算顯示，所需的質量能量範圍不超過整個銀河系。而更振奮人心的是，我們的曲速引擎範例又進一 步降低了能量需求到木星大小。」他補充指出，這樣的進展顯示未來該數據還有降低的空間。

(參考原文：Warp Factor 10! Star Trek warp drive in the works，by R. Colin Johnson)

--------------------------------------看似合理也頗有道理~也許還有其盲點吧~
猴仔老爹想來討論嗎?~不過看你最近頗"心"累的樣子~

8051單晶片控制板

(20130115編輯)
趁著當兵有空閒，想來學一些新的事物，除了英文外總是摸些東西比較踏實。有鑒於之前使用LabVIEW對於軟硬體的方便，想要對軟體與硬體有更進一步的瞭解，於是上網搜尋到了蠻常看到的“單晶片”。凡事總是要起個頭！於是就下訂了。

購買的套件如上，非常豐富

2X14(?)的LCD顯示螢幕

主機開發板

後記：（20130114補充）

廠商也附了許多文件，主要的語言是組合語言（？？）有測試了幾個Demo玩玩看。不過對於組合語言對於從"G"語言跨過去的我好像門檻有點高高高，時而摸摸時而沒碰。我的單晶片與程式語言就斷斷續續的了！

不過不信邪的我還是在2012年底買了需要程式語言的Arduino，不過Code介於LabVIEW與組合語言（and/or C語言）之間，是個很好的橋樑，至少對我而言是如此！！期待在文字型程式語言功力大增後可以再進一步的回來單晶片（Or 其他更進階的軟硬體）的領域。

古董相機YASHICA FR II

過年期間，整理家裡的同時，我老爸也將他年輕的相機送給我，不過很久沒維修，帶去有專修老相機的相機店保養，大概也花了一千出頭。

可惜的是閃光燈已經毀損無法回天，鏡頭有些老化。不過還是可以拍照。好奇的是相機上面是標記YASHICA FR II，不過相機的袋子卻是Canon。上網查的結果這台的製造日期約在西元1977~81年，我都還沒出生呢！！

美圖如下，全金屬機身摸起來真的很有質感，難怪在網路上的風評不錯，還有其他各式各樣有趣的消息！！

碩大的Mark，讓人無法不去注意

正面拍照，手殘晃到

FR系列第二代，有三種快門模式。

頭頂照，真的很棒

後記：
    保養維修後，裝了電池與底片拍了拍，拍出來的照片也跟著有復古感，但是自己的拍照技術還不輪轉，這也算是我的第一台“單眼”相機了。下面放上的是隨手拍的照片（掃瞄後會更有色差～沒輒）

全部都很復古風，有點散光了...最後一張花自己覺得還挺不錯的！哈～
    
參考：
Yashica wiki
Yashica frii munal

NIKON P90 and Test

相機終於入手囉~
做作業好一陣子終於決定買新款的NIKON P90
擁有24X光學變焦是我喜歡的原因之一
沒有其他相機來拍這台~只好複製網路的照片
實機拍照：（20130518補拍）

這台就是所謂的"類單眼"
有一些單眼相機的功能~例如P/A/S/M，光圈先決，快門先決等等～（初學者）

買了新相機單然就是一直拍～試機囉～
很久沒拿相機～感覺真生疏～

先來張相機的自拍～

還拿不習慣～應該左手要在下面才穩～

借來用的ＮＢ

沒開（上方）跟有開閃燈（下方）～沒開閃燈比較符合眼睛所看到的～

近拍的效果還不錯～（熟悉中～）

另外拍手機的近拍～

香蕉船猴仔～

自製的鮮奶紅茶～好喝～

下面試了望遠鏡頭～
第一張是全景～
第二張是中間偏右的黃色麵包店看板～
第三張是中間偏左的長條黃色賣佛教用具的看板（主要在看板下方紅色處）

恩～小鋼炮打的真遠～
改天滿月的時候來試拍月亮～

清明節豐盛的春捲料~有點模糊的春捲近拍～

南部的特產～
加水站～
照型還做的很特別～

燈燈燈～～相機的盒子～

下面拍了幾張夜拍～～
我家附近的公園～

恩～終於有新的相機啦～真感動～
可以繼續紀錄～

接下來就是繼續ＥＮＪＯＹ高雄～