|
|
Příprava a analýza vláknových sond pro holografický mikroendoskop
Černá, Eliška ; Průša, Stanislav (oponent) ; Jákl, Petr (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá přípravou a analýzou vláknových sond pro holografický mikroendoskop. Vlákna jsou specificky broušena a pomocí depozice tenkých vrstev je na ně nanášena odrazná vrstva hliníku nebo stříbra. Vlastnosti těchto nanesených vrstev jsou dále zkoumány a vyhodnocovány pomocí AFM, profilometru a měřící aparatury pro zhodnocení odrazivosti. Z naměřených dat je vytvořen protokol, který popisuje výrobu vláknových sond s optimálními parametry pro holografickou mikroendoskopii. Takto vytvořené vláknové sondy by mohly mít přínos v diagnostice neurodegenerativních onemocnění jako je Alzheimerova nebo Parkinsonova choroba.
|
|
|
Fibre optic tapering and shaping methods for special applications
Hruška, Andrej ; Jelínek, Michal (oponent) ; Mikel, Břetislav (vedoucí práce)
The thesis deals with the tapering of optical fibres and the shaping of their ends. The thesis describes the fibre tapering and shaping methods and compares them in terms of advantages and disadvantages. It mainly focuses on methods using electric arc, flame and chemical etching. The practical part of the work describes the methodology of fibre tapering for 125 m, 400 m and 1000 m fibre diameters and the methodology of fibre end shaping for 400 m and 1000 m fibre diameters.
|
|
|
In vivo application of holographic endoscopy
Tučková, Tereza ; Brzobohatý,, Oto (oponent) ; Bouchal, Petr (oponent) ; Uhlířová, Hana (vedoucí práce)
The progress in understanding of complex brain function is conditioned by the ability to optically access any chosen structure and area in the living brain with minimal tissue damage and with sub-cellular resolution, The progress in accessing deeper into the light-scattering tissue stands nowadays largely on the development of optical endoscopic probes such as microendoscopes with incorporated graded index (GRIN) lenses and fibre-optic bundles. Due to recent advancements in holographic light shaping methodology, using multimode optical fibres (MMF) as imaging elements has become promising for high resolution imaging deep in the tissue. In comparison to GRIN-based endoscopes and fibre bundles endoscopes, MMFs provide the highest ratio of image resolution and probe thickness causing minimal tissue damage. This thesis first provides an overview of the current state-of-the-art in vivo deep brain imaging technology, multi-mode fibre-based endoscopy and its principles to introduce the related technology. The main technological focus of the thesis stands on using a digital micro-mirror device (DMD) to modulate light through the MMF probes. This enables fast raster scanning of the fluorescent sample at the imaging plane of the fibre distal facet. An optical setup exploiting this principle has been built, its imaging properties carefully evaluated, and high stability reached. Its imaging abilities have been demonstrated on 2D and 3D fluorescent phantom samples. Consequently, we have developed an image post-processing procedure to enhance the detected image and reach the full diffraction-limited resolution potential. Using algorithms, one based on a regularised iterative inversion and second on regularised direct pseudo-inversion, lead to enhancement of the image contrast and resolution. Further, we used genetically modified mice to move towards ex vivo and in vivo imaging. Suitable mouse models were identified and its ex vivo brain imaging showed that the images suffer from strong background fluorescent signal from out-of-focus planes. Therefore, further work focused on technological development for light attenuation based on the confocal principle. An optical setup for confocal “pinhole” filtration has been built using a custom-made probe consisting of graded-index MMF spliced at the tip of the step-index MMF and a second DMD. The fluorescent signal collected by the GRIN-SI-MMF was filtered in the probe far field where for every scanning focal point it forms an annular ring. This ring-signal, and thus also the out-of-focus signal, was then separated using a mask on DMD2. On a set of experiments using phantom sample of fluorescent microspheres and fixed brain tissue it has been demonstrated that this confocal filtering leads to attenuation of the background signal, the signal from the out-of-focus planes thus enhancing the images contrast and resolution. This principle of confocal filtering in the holographic endoscope has been also demonstrated using a novel side-view MMF probe. This work shows a piece of a puzzle in a long-term complex development of an optimal tool for deep-tissue and high-resolution imaging. The MMF-based holographic endoscope has been advanced to routine imaging of biological tissue in range of hours with the feature of out-of-focus light attenuation. The endoscope has been tested on imaging of phantom samples as well as fixed mouse brain slices and in vivo vasculature down to depth of 5 mm.
|
|
|
SMV-2022-59: Vývoj optovláknového spojení pro přenos scintilačního záření
Mikel, Břetislav
Vývoj optovláknového spojení pro přenos scintilačního záření v délce 5 m. Zakončení optovláknového spoje je na obou stranách realizováno konektory SMA s průměrem ferule 3,2 mm. Optovláknový spoj mezi detektorem ionizujícího záření a vyhodnocovací elektronikou je schopen přenést min. 100 000 impulsů za sekundu od fotonového záření (Cs-137, Co-60).\nCitlivost detekce kontaktně na bodový zdroj Cs-137 min. 7E-04 cps/Bq. Teplotní odolnost vlákna +5 až +45 °C.
|
|
|
Influence of magnetic and electromagnetic fields on signals transmitted by optical fibres
Schneider, Tibor ; Vrba, Kamil (oponent) ; Münster, Petr (vedoucí práce)
The diploma thesis deals with the influence of magnetic and electromagnetic fields on signals transmitted by optical fibers. Subsequently, the results of individual measured values are evaluated and analyzed, which were measured using an interferometer and a polarimeter. The first part deals with the theoretical analysis of the principles of interference and polarization of light. It further explains the basic operation of the above-mentioned devices as well as the immunity of the optical fiber to EMI. The second part of the work presents selected devices and technologies that were used as a source of electromagnetic or magnetic radiation. Subsequently, individual phenomena are plotted both in the course of time and with the help of a spectrogram or Poincaré sphere. From the measured results we can conclude that the commonly available technologies, which were selected for the diploma thesis, will not cause greater negative problems to the signal on measured frequencies in optical fibre, that could degrade the transmitted signal.
|
|
|
Optical fiber as a distributed temperature sensor
Vošček, Jakub ; Dejdar, Petr (oponent) ; Münster, Petr (vedoucí práce)
The financial requirements between fiber optic sensors and conventional sensors are gradually declining, which, despite many advatages and wide range of applicationas, has slowed down the demand for these sensors. With the demand for fiber optic sensors also grow the requirements for the parameters of these sensors. This thesis deals with distributed temperature fiber optic sensors. Non--linear phenomen in optical fibers, such as Raman scattering is used for measuring with these sensors. This scatterin was used to obtain information about temperature, which effected the optical cable under the test.
|
|
|
Analýza možností úniku informací z optického přenosového systému
Šimon, Václav ; Horváth, Tomáš (oponent) ; Münster, Petr (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá strukturou optického přenosového systému. Zaměřuje se hlavně na přenosovou část systému. Popisuje jeho části a fungování používaných komponent. Dále se zabývá riziky úniku informací na různých úrovních systému (páteřní sítě, distribuční a přístupové sítě, optické vlákno). V praktické části je prozkoumávána problematika 3 možných rizik. Nejprve je proměřen vliv neoprávněného zapojení rozbočovače do optické trasy, dále odposlech přeslechů v sítích s hustým vlnovým multiplexem a poslední měření se zabývá odposlechem odrazu vzestupného signálu v přístupových sítích GPON.
|
|
|
Topologie pro přístupové sítě nové generace
Kovář, Adam ; Sládok, Ondřej (oponent) ; Grenar, David (vedoucí práce)
Tato práce popisuje základní požadavky, samotnou instalaci a následně i simulaci optické přístupové sítě navržené na vybrané lokalitě. Tento návrh zobrazuje ideální rozvržení sítě pro tuto lokalitu, a i s orientačním na ceněním poskytuje náhled na celkovou náročnost vybudování samotné sítě. V práci je popsána samotná lokalita a její problémové části, které by mohli mít vliv na vybudování sítě. Pro samotnou výstavbu byli zvoleny i samotné vodiče a ochranné trubky a jejich cena byla promítnuta do rozpočtu pro výstavbu sítě. V práci je také zmíněno, jakou přípojkou bude připojen jednotlivý zákazník. Součástí práce je také mapa, která zobrazuje návrh vedení a rozložení přípojek optické sítě. V práci je také přiložena simulace topologie, která nám ověří funkčnost a zobrazí zpoždění, které na samotné síti bude. Nasimulujeme tedy základní aplikační profily, které budou očekávány, že budou spuštěny.
|
|
| |
|
| |
host ::
RSS.