|
|
Preparation and analysis of fibre probes for holographic microendoscopy
Černá, Eliška ; Průša, Stanislav (referee) ; Jákl, Petr (advisor)
This theses deals with the preparation and analysis of fibre probes for a holographic microendoscope. The fibres are specifically sanded and a reflective layer of aluminium or silver is applied on them by thin film deposition. The properties of these deposited layers are further examined and evaluated using AFM, profilometer and measuring apparatus to assess the reflectivity. The protocol describing the production of fibre-optic probes with optimal parameters for holographic microendoscopy is created from measured data. Such fibre probes could be beneficial in the diagnosis of neurodegenerative diseases such as Alzheimer’s or Parkinson’s disease.
|
|
|
Fibre optic tapering and shaping methods for special applications
Hruška, Andrej ; Jelínek, Michal (referee) ; Mikel, Břetislav (advisor)
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 (referee) ; Bouchal, Petr (referee) ; Uhlířová, Hana (advisor)
Pokrok v porozumění komplexním mozkovým funkcím závisí na schopnosti opticky dosáhnout jakékoli vybrané struktury a oblasti živého mozku se subbuněčným rozlišením při minimálním poškození tkáně. Zpřístupňování hlubších oblastí tkání rozptylujících světlo je v současnosti umožněno zejména vývojem optických endoskopických sond, například mikroendoskopy s gradientními čočkami (GRIN) a svazky optických vláken. Pokrok v metodách holografické modulace světla dosažený v poslední době přinesl jako další nadějný směr pro zobrazování s vysokým rozlišením hluboko ve tkáních použití vícevidových optických vláken (MMF) jako zobrazovacích prvků. Ve srovnání s endoskopy založenými na GRIN čočkách a svazcích optických vláken poskytují MMF nejvyšší poměr rozlišení obrazu ku tloušťce sondy a způsobují minimální poškození tkáně. Úvodní část práce poskytuje přehled o nejmodernějších technologiích hloubkového zobrazování mozku in vivo, vícevidové vláknové endoskopii a jejích principech s cílem představit související technologii. Hlavním technologickým zaměřením práce je použití digitálního mikrozrcátkového zařízení (DMD) k modulaci světla, šířící se MMF sondou. To umožňuje rychlé rastrování fluorescenčního vzorku v zobrazovací rovině za distální hranou vlákna. Byla sestrojena optická sestava využívající tohoto principu, bylo dosaženo vysoké stability a byly pečlivě vyhodnoceny zobrazovací vlastnosti. Ty byly demonstrovány na 2D a 3D fluorescenčních fantomových vzorcích. Dále jsme vyvinuli metodu zpracování obrazu, zlepšující jeho kvalitu a umožňující dosáhnout plného potenciálu difrakčně omezeného rozlišení. Použití algoritmů využívajících regularizované iterativní inverze, případně regularizované přímé pseudoinverze, zvyšuje kontrast a rozlišení obrazu. Další cestou k ex vivo a in vivo zobrazování bylo použití geneticky modifikované myši. Identifikovali jsme vhodné myší modely a ex vivo zobrazování mozku ukázalo, že snímky trpí silným fluorescenčním signálem pozadí z oblastí mimo ohniskovou rovinu. Proto se další práce zaměřila na vývoj technologie útlumu světla založené na konfokálním principu. Byla sestrojena optická sestava pro konfokální filtraci "dírkovou clonkou" s použitím speciální sondy složené z MMF s odstupňovaným indexem lomu spojeného s MMF se skokovým indexem, a druhého DMD. Během zobrazování byl fluorescenční signál shromážděný GRIN-SI-MMF sondou filtrován ve vzdáleném poli sondy, kde se pro každý skenovací ohniskový bod vytváří prstenec. Prstencovitý signál se pak oddělí pomocí masky na DMD2, čímž se také oddělí signál pocházející z ohniska od signálu vznikajícího mimo ohnisko. Na experimentech s použitím fantomového vzorku fluorescenčních mikrokuliček i fixované mozkové tkáně bylo prokázáno, že toto konfokální filtrování vede k zeslabení signálu pozadí, tedy signálu z mimoohniskových rovin, čímž se zvyšuje kontrast a rozlišení snímků. Tento princip konfokální filtrace v holografickém endoskopu byl rovněž demonstrován pomocí nové MMF sondy s bočním zobrazováním. Práce ukazuje jen kousek skládačky dlouhodobého komplexní vývoje optimálního nástroje pro hloubkové tkáňové zobrazování s vysokým rozlišením. Holografický endoskop využívající MMF byl zdokonalen tak, že může sloužit k rutinnímu několikahodinovému zobrazování biologických tkání s možností útlumu světla pocházejícího mimo ohniskovou rovinu. Endoskop byl testován při zobrazování fantomových vzorků i fixovaných plátků myšího mozku a in vivo cév až do hloubky 5 mm.
|
|
|
SMV-2022-59: Development of an optical fibre link for scintillation radiation transfer
Mikel, Břetislav
Development of an optical fibre link for transmitting scintillation radiation over a length of 5 m. The termination of the fibre optic link is realized on both sides by SMA connectors with a ferrule diameter of 3.2 mm. The optical fibre link between the ionising radiation detector and the evaluation electronics can transmit a minimum of 100 000 pulses per second from photon radiation (Cs-137, Co-60). Sensitivity of detection by contact to a point source of Cs-137 min. 7E-04 cps/Bq. Fibre temperature resistance +5 to +45 °C.
|
|
|
Influence of magnetic and electromagnetic fields on signals transmitted by optical fibres
Schneider, Tibor ; Vrba, Kamil (referee) ; Münster, Petr (advisor)
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 (referee) ; Münster, Petr (advisor)
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.
|
|
|
Analysis of information leakage from optical transmission system
Šimon, Václav ; Horváth, Tomáš (referee) ; Münster, Petr (advisor)
This bachelor thesis deals with the structure of an optical transmission system. It focuses mainly on the transmission part of the system. It describes its parts and the functioning of the components used. It also deals with the risks of information leakage at various levels of the system (backbone networks, distribution and access networks, optical fiber). The practical part examines the issue of 3 possible risks. Firstly is measured the effect of unauthorized connection of a splitter to the optical path, then the eavesdropping in dense wavelength division multiplexing networks and the last measurement deals with the eavesdropping of the upstream signal in GPON access networks.
|
|
|
Topology for next generation access networks
Kovář, Adam ; Sládok, Ondřej (referee) ; Grenar, David (advisor)
This thesis consists of basic requirements, application of optical fibres and final simulation of this network in specific location. This template shows ideal construction of optical fibre network for this specific location and also displays expected price of building this kind of network. In this thesis will be described this location and its problematic parts which can have critical impact on building of this network. As a part of design of this network we chose optical fibre and technology for protection of optical fibres. All of these items are collected and we can see approximate price. This thesis shows how the customer will be connected to network and also to this thesis is attached the map which shows exact position of the network. Simulation will prove networks stability and shows delay which can occur during using basic and expected applications on network.
|
|
| |
|
|
GUI for the processing of measurements from the optical reflectometer
Vitek, Vojtech ; Jurčík, Michal (referee) ; Münster, Petr (advisor)
This diploma thesis is focused on realisation of the application, that process and display measured data from OTDR device. The first section describes optical fibers, transmission characteristics of fibers and measurement methods of the attenuation on optical path. The second section describes the principle of the OTDR method and measured events on optical path. Final part is dedicated to realisation of the appication by the assignment.
|
guest ::
