|
|
The analysis of limits for multimode fibre imaging
Štolzová, Hana ; Kozubek, Michal (referee) ; Dostál, Zbyněk (advisor)
Multimódová vlákna jsou zobrazovacím prostředkem s významným potenciálem v in-vivo mikroendoskopii. V poslední době tato metoda zaznamenala velký rozvoj, a to díky zdokonalování výpočetní a jiné techniky, například prostorové modulace světla. Cílem této práce bylo nalézt specifické limity zobrazování multimódovými vlákny a představit jejich počítačovou simulaci. Byl zkoumán vliv způsobu osvětlení optického systému obsahujícího multimódové vlákno na jeho schopnost fokusace a zobrazování. Analýzou dat získaných ze simulací a experimentu bylo zjištěno, že různá míra omezení Gaussovského svazku a plnění apertury multimódového vlákna má za následek významnou změnu zobrazovacích schopností systému. Při pozorování kvality fokusace bylo zjištěno, že nejlépe se projevují svazky málo omezené aperturou vlákna. Tento fakt byl potvrzen i experimentálním měřením. Zobrazování za použití svazků s podobnými hodnotami omezení (50%) projevovalo i nejlepší schopnost přenosu kontrastu. Avšak při analýze rozlišení dvou bodových objektů se jako nejvhodnější projevily svazky významně přeplňující numerickou aperturu vlákna, 100% a více. Přítomnost tohoto rozdílu poukazuje na skutečnost, že multimódové vlákno není zcela náhodné médium, ale propagace světla skrz multimódové vlákno projevuje znaky závislosti na vnějších zobrazovacích podmínkách, jako je například změna omezení osvětlovacího svazku. V této práci bylo představeno několik způsobů vyhodnocení kvality zobrazování pomocí multimódového vlákna. Každé z těchto kritérií podalo dílčí charakteristiku chování optického systému obsahujícího multimódové optické vlákno. Jednotlivé výsledky se neshodují na jednom konkrétním řešení a nutí osobu využívající zobrazovací systém obsahující multimódové vlákno ke zvážení několika aspektů, a to v jakém prostředí bude daný optický systém využívat a který parametr kvality zobrazení bude považovat za nejdůležitější.
|
|
|
Preparation and study of the reactivity of a new series of N, N'-substituted diketopyrrolopyrrole (DPP) for organic photonics
Cigánek, Martin ; Vyňuchal, Jan (referee) ; Krajčovič, Jozef (advisor)
Currently, the major trend is the development of materials that could be used for transformation of solar energy into electrical energy. Organic photovoltaics studies this area of interest and especially in recent years increasingly tries to put functional materials of organic origin into practice. These materials belong to a group of "high performance pigments" due to their exceptional and relatively stable properties. One of the most important molecules are the diketopyrrolopyrroles (DPP) derivatives. The theoretical part of this bachelor work describes the organic electronics and photonics, DPP derivatives, various synthetic routes of DPP, properties of particular DPP derivatives and the dependence of their properties on the used substituents. There are described separation and analytical methods most commonly used in organic synthesis too. The experimental part describes the preparation of the backbone DPP containing thiophene units. The following are the modifications of DPP backbones with N,N‘-alkylation and N,N‘-arylation.
|
|
|
Stabilization of macroscopic particle in optical trap
Mlynář, Vojtěch ; Matěj, Zdeněk (referee) ; Brablc, Martin (advisor)
Cílem této práce je implementace a otestování algoritmů pro zpětnovazební stabilizaci částice v optické pasti. Tyto algoritmy jsou implementovány v programovatelném hradlovém poli Red Pitaya STEMlab 125-14 s využitím automatického generování kódu z modelů v programu Simulink. V práci je popsán fyzikální základ řízeného systému, jeho návaznost na teorii Kálmánova filtru, detaily implementovaných algoritmů v FPGA a procedury využité pro odhad parametrů. Implementované algoritmy byly úspěšně otestovány na reálné sestavě a výsledky jsou ukázány v závěru práce.
|
|
|
Non-linear character of optical environment
Žáček, Martin ; Míča, Ivan (referee) ; Přinosil, Jiří (advisor)
This paper describes theoretical and application options of nonlinear effects in optical medium. Optical medium means fiber optics, because the fiber is the most employed optical medium at these days. Basic statements of this work are theoretical information with mathematical and physical expressions. These expressions defines nonlinear medium and effects which are founded here. These effects are split to second and third orders. Nonlinear effects of second orders are Second-harmonic Generation, Three-wave Mixing process. Nonlinear effects third orders are Third-harmonic Generation, Self-phase Modulation, Cross-phase Modulation, Four-wave Mixing and Degenerative Four-wave Mixing process. These effects are extended by scattering effects – Brillouin’s and Raman‘s Scattering. The next point discuss about optical communication system DWDM. DWDM uses dense wavelength multiplexing. Nonlinear effects have a few negative influences on these systems. There are requests for high bandwidth and communication speed. FWM and XPM limit these requests. They can invoke cross-talks. We support theoretical information with application examples and simulations at the end of this work. We use OptSim v.4.0 program. We are simulate FWM and XPM effect in depend on chromatical dispersion and power.
|
|
|
Stabilization of macroscopic particle in optical trap
Mlynář, Vojtěch ; Matěj, Zdeněk (referee) ; Brablc, Martin (advisor)
Cílem této práce je implementace a otestování algoritmů pro zpětnovazební stabilizaci částice v optické pasti. Tyto algoritmy jsou implementovány v programovatelném hradlovém poli Red Pitaya STEMlab 125-14 s využitím automatického generování kódu z modelů v programu Simulink. V práci je popsán fyzikální základ řízeného systému, jeho návaznost na teorii Kálmánova filtru, detaily implementovaných algoritmů v FPGA a procedury využité pro odhad parametrů. Implementované algoritmy byly úspěšně otestovány na reálné sestavě a výsledky jsou ukázány v závěru práce.
|
|
|
The analysis of limits for multimode fibre imaging
Štolzová, Hana ; Kozubek, Michal (referee) ; Dostál, Zbyněk (advisor)
Multimódová vlákna jsou zobrazovacím prostředkem s významným potenciálem v in-vivo mikroendoskopii. V poslední době tato metoda zaznamenala velký rozvoj, a to díky zdokonalování výpočetní a jiné techniky, například prostorové modulace světla. Cílem této práce bylo nalézt specifické limity zobrazování multimódovými vlákny a představit jejich počítačovou simulaci. Byl zkoumán vliv způsobu osvětlení optického systému obsahujícího multimódové vlákno na jeho schopnost fokusace a zobrazování. Analýzou dat získaných ze simulací a experimentu bylo zjištěno, že různá míra omezení Gaussovského svazku a plnění apertury multimódového vlákna má za následek významnou změnu zobrazovacích schopností systému. Při pozorování kvality fokusace bylo zjištěno, že nejlépe se projevují svazky málo omezené aperturou vlákna. Tento fakt byl potvrzen i experimentálním měřením. Zobrazování za použití svazků s podobnými hodnotami omezení (50%) projevovalo i nejlepší schopnost přenosu kontrastu. Avšak při analýze rozlišení dvou bodových objektů se jako nejvhodnější projevily svazky významně přeplňující numerickou aperturu vlákna, 100% a více. Přítomnost tohoto rozdílu poukazuje na skutečnost, že multimódové vlákno není zcela náhodné médium, ale propagace světla skrz multimódové vlákno projevuje znaky závislosti na vnějších zobrazovacích podmínkách, jako je například změna omezení osvětlovacího svazku. V této práci bylo představeno několik způsobů vyhodnocení kvality zobrazování pomocí multimódového vlákna. Každé z těchto kritérií podalo dílčí charakteristiku chování optického systému obsahujícího multimódové optické vlákno. Jednotlivé výsledky se neshodují na jednom konkrétním řešení a nutí osobu využívající zobrazovací systém obsahující multimódové vlákno ke zvážení několika aspektů, a to v jakém prostředí bude daný optický systém využívat a který parametr kvality zobrazení bude považovat za nejdůležitější.
|
|
|
Book of Abstracts and Programme. Polymers and Organic Materials for Electronics and Photonics: Science for Applications. Prague Meeting on Macromolecules /81./
Pfleger, Jiří ; Cimrová, Věra
The book of abstracts contains the summary of 8 plenary and 24 invited lectures, accompanied by 38 oral contributions and 88 posters presented at the conference. The main areas covered were the design, synthesis, processing and characterization of novel functional organic materials and polymers, electrical, photoelectrical, optical and nonlinear optical phenomena, organic and hybrid electronic and photonic devices, and advanced materials and composites for biosensors, bioelectronics, and biophotonics. Particular session was dedicated to applications in flexible and wearable organic electronics and smart packaging. Due to big expectations in the application field of large area printed electronics, wearable devices, printed RFIDs, displays, solar cells and sensors there is a growing demand to prepare polymers with better defined morphology and chemical and structural stability. Hence, improvement in the molecular design and new synthetic and processing routes is strongly required. A special emphasis was given to attract the scientists from the application field of printed electronics to provide a necessary feedback for further development of new materials with desired properties.
|
|
|
Non-linear character of optical environment
Žáček, Martin ; Míča, Ivan (referee) ; Přinosil, Jiří (advisor)
This paper describes theoretical and application options of nonlinear effects in optical medium. Optical medium means fiber optics, because the fiber is the most employed optical medium at these days. Basic statements of this work are theoretical information with mathematical and physical expressions. These expressions defines nonlinear medium and effects which are founded here. These effects are split to second and third orders. Nonlinear effects of second orders are Second-harmonic Generation, Three-wave Mixing process. Nonlinear effects third orders are Third-harmonic Generation, Self-phase Modulation, Cross-phase Modulation, Four-wave Mixing and Degenerative Four-wave Mixing process. These effects are extended by scattering effects – Brillouin’s and Raman‘s Scattering. The next point discuss about optical communication system DWDM. DWDM uses dense wavelength multiplexing. Nonlinear effects have a few negative influences on these systems. There are requests for high bandwidth and communication speed. FWM and XPM limit these requests. They can invoke cross-talks. We support theoretical information with application examples and simulations at the end of this work. We use OptSim v.4.0 program. We are simulate FWM and XPM effect in depend on chromatical dispersion and power.
|
|
|
Preparation and study of the reactivity of a new series of N, N'-substituted diketopyrrolopyrrole (DPP) for organic photonics
Cigánek, Martin ; Vyňuchal, Jan (referee) ; Krajčovič, Jozef (advisor)
Currently, the major trend is the development of materials that could be used for transformation of solar energy into electrical energy. Organic photovoltaics studies this area of interest and especially in recent years increasingly tries to put functional materials of organic origin into practice. These materials belong to a group of "high performance pigments" due to their exceptional and relatively stable properties. One of the most important molecules are the diketopyrrolopyrroles (DPP) derivatives. The theoretical part of this bachelor work describes the organic electronics and photonics, DPP derivatives, various synthetic routes of DPP, properties of particular DPP derivatives and the dependence of their properties on the used substituents. There are described separation and analytical methods most commonly used in organic synthesis too. The experimental part describes the preparation of the backbone DPP containing thiophene units. The following are the modifications of DPP backbones with N,N‘-alkylation and N,N‘-arylation.
|
|
| |
guest ::
