Original title: Diference emitovaného záření ve fluorescenční superrozlišovací mikroskopii
Translated title: Emission difference in superresolution fluorescence microscopy
Authors: Havelka, Tomáš ; Kollárová, Věra (referee) ; Bouchal, Petr (advisor)
Document type: Bachelor's theses
Year: 2023
Language: cze
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract: [cze] [eng]
Fluorescenční mikroskopie nachází široké uplatnění v biologických vědách ale i v technickém výzkumu. Díky úplné prostorové nekoherenci záření emitovaného ze vzorku je fluorescenční mikroskopie základem řady superrozlišovacích metod. Bakalářská práce je zaměřena na metodu diference emitovaného záření. Tato metoda k dosažení superrozlišení využívá rozdílu standardního a vírového obrazu. K vytvoření vírového obrazu se v této práci využívá q-destičky. Q-destička je prvek z kapalných krystalů a umožňuje nahradit finančně nákladné prostorové modulátory světla využívané v předešlých implementacích metody. Metoda diference emitovaného záření je v bakalářské práci popsána teoretickým výpočtem a numerickým modelem na úrovni bodového a plošného zobrazení. V rámci experimentální části práce byla připravena optická sestava umožňující praktické testování zkoumané metody. Hlavním výsledkem práce je originální implementace metody diference emitovaného záření pomocí q-destičky a ověření možnosti dosáhnout superrozlišení při zobrazení florescenčních nanočástic. Fluorescence microscopy finds broad applications in biological sciences as well as in technical research. Due to the complete spatial incoherence of the radiation emitted from the sample, fluorescence microscopy serves as the foundation for a range of super-resolution techniques. The bachelor's thesis is focused on the method of emission difference. This method utilizes the difference between standard and vortex image to achieve super-resolution. In this work, a q-plate is used to create the vortex image. The q-plate is a liquid crystal device that replaces costly spatial light modulators used in previous implementations of the method. The method of emission difference is described in the bachelor's thesis through theoretical calculations and numerical modeling at both the point and two-dimensional imaging levels. The experimental part of the work involves the preparation of an optical setup for the practical testing of the investigated method. The main result of the thesis is the original implementation of the method of emission difference using a q-plate and the verification of its capability to achieve super-resolution in imaging fluorescence nanoparticles.
Keywords: emission difference; fluorescence microscopy; optical vortices; superresolution; diference emitovaného záření; fluorescenční mikroskopie; optické víry; superrozlišení

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/213167

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-531392


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Bachelor's theses