|
|
Fluorescenční třípásmový reader
Škrabalová, Denisa ; Čolláková, Jana (oponent) ; Dostál, Zbyněk (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce pojednává o problematice testování a návrhu laboratorního optického přístroje nazývaného třípásmový fluorescenční reader, jenž je určený pro fluorofory Alexa Fluor 488, Alexa Fluor 555 a Alexa Fluor 647. Obsahuje teoretickou část s klíčovými vědomostmi nejenom z oblasti přírodních věd, jakými jsou fyzika, chemie, biologie, ale také současné technické možnosti, které jsou nezbytné pro zpracování praktické části. V praktické části se nachází vypracování cílů bakalářské práce, kterými jsou měření a vyhodnocení zkoumaných vzorků pomocí monochromátoru, pořízení a vyhodnocení snímků pomocí stávající soustavy, sestavení spektrální analýzy propustnosti, tvorba a simulace vlastního řešení soustavy a vytvoření konstrukčního návrhu. Po proměření vzorků a přístroje i vytvoření simulace, byl zhotoven mechanický model sestavy readeru.
|
|
|
Automatizované procedury pro Koherencí řízený holografický mikroskop
Dostál, Zbyněk ; Štarha, Pavel (oponent) ; Jákl, Petr (oponent) ; Chmelík, Radim (vedoucí práce)
Koherencí řízený holografický mikroskop (CCHM) a Fluorescenční holografický mikroskop (FHM) byly vyvinuty zejména pro kvantitativní fázové zobrazování a měření dynamiky živých buněk, které obvykle bývá předmětem digitální holografické mikroskopie (DHM). CCHM a FHM v režimu nízké koherence rozšiřují možnosti digitální holografické mikroskopie pro studium živých buněk. Nicméně, výhoda plynoucí z využití nízké koherence je doprovázena zvýšenou citlivostí systému na přesnou justáž. Z tohoto důvodu je zavedení automatické justáže systému nevyhnutelné. V disertační práci je odvozena teorie řízení, je navržen a experimentálně ověřen automatizovaný systém justáže pro oba mikroskopy. Bylo zjištěno, že holografický signál je významnou veličinou pro provádění justážních postupů. Na tomto základě byly odvozeny původní procedury nastavení, které obsahují procesy pro počáteční a pokročilou justáž, jakož i pro dlouhodobé udržení mikroskopu v naladěném stavu. Automatizované procesy byly v obou mikroskopech implementovány pomocí původní sady robotických mechanismů. Všechny v práci popsané postupy byly experimentálně ověřeny na mikroskopech v laboratoři experimentální biofotoniky. Pro FHM byl navíc vyvinut ovládací software, který obsahuje potřebné automatizované procedury.
|
|
|
Automatizované procedury pro Koherencí řízený holografický mikroskop
Dostál, Zbyněk ; Chmelík, Radim (vedoucí práce)
Koherencí řízený holografický mikroskop (CCHM) a Fluorescenční holografický mikroskop (FHM) byly vyvinuty zejména pro kvantitativní fázové zobrazování a měření dynamiky živých buněk, které obvykle bývá předmětem digitální holografické mikroskopie (DHM). CCHM a FHM v režimu nízké koherence rozšiřují možnosti digitální holografické mikroskopie pro studium živých buněk. Nicméně, výhoda plynoucí z využití nízké koherence je doprovázena zvýšenou citlivostí systému na přesnou justáž. Z tohoto důvodu je zavedení automatické justáže systému nevyhnutelné. V disertační práci je odvozena teorie řízení, je navržen a experimentálně ověřen automatizovaný systém justáže pro oba mikroskopy. Bylo zjištěno, že holografický signál je významnou veličinou pro provádění justážních postupů. Na tomto základě byly odvozeny původní procedury nastavení, které obsahují procesy pro počáteční a pokročilou justáž, jakož i pro dlouhodobé udržení mikroskopu v naladěném stavu. Automatizované procesy byly v obou mikroskopech implementovány pomocí původní sady robotických mechanismů. Všechny v práci popsané postupy byly experimentálně ověřeny na mikroskopech v laboratoři experimentální biofotoniky. Pro FHM byl navíc vyvinut ovládací software, který obsahuje potřebné automatizované procedury.
|
|
|
Vliv vlastností obrazových senzorů na kvalitu rekonstrukce kvantitativního fázového zobrazení
Šulc, Václav ; Antoš, Martin (oponent) ; Dostál, Zbyněk (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce je zaměřena na šumové vlastnosti obrazových senzorů a jejich vlivu na kvantitativní fázové zobrazení. Byly nasnímány a analyzovány černé snímky dostupných kamer. Vypočítané hodnoty směrodatné odchylky šumu snímků byly použity při vytvoření umělých hologramů, z kterých byla rekonstruována kvantitativní fázová zobrazení. Z výsledků měření byla vybrána kamera Basler acA2040-180km jako nejvhodnější pro použití v holografii. Pro tuto kameru byl navržen, vyroben a otestován efektivní systém chlazení, který šumové charakteristiky vylepšil.
|
|
|
Optická pinzeta pro koherencí řízený holografický mikroskop
Straka, Branislav ; Jákl, Petr (oponent) ; Dostál, Zbyněk (vedoucí práce)
V diplomovej práci bol popísaný a vysvetlený princíp fungovania koherenciou riadeného holografického mikroskopu druhej generácie (CCHM2) skonštruovaného na VUT v Brne. Taktiež bol uvedený teoretický popis fungovania optickej pasce spolu s výpočtom síl v nej pôsobiacich, spôsoby merania tuhosti optickej pasce a princíp vytvorenia časovo zdielaných optických pascí. Bola navrhnutá optická pinzeta tvoriaca samostatný modul pripojiteľný k CCHM2. Bola vytvorená simulácia a optimalizácia parametrov optického systému, mechanický návrh, výrobná dokumentácia, justážny postup a prúdový zdroj na napájanie laserovej diódy umožňujúci kontrolovanie výstupného výkonu, ktorý je možné ovládať, rovnako ako uhol natočenia GO, riadiacou kartou pripojenou k PC. Navrhnutá a vyrobená optická pinzeta bola otestovaná v spojení s CCHM2.
|
|
| |
|
|
Systém pro kontrolu rozměrů transportního nosiče
Vodička, Petr ; Dostál, Zbyněk (oponent) ; Antoš, Martin (vedoucí práce)
V bakalářské práci je zpracována rešerše týkající se průmyslově používaných senzorů pro bezkontaktní měření vzdálenosti, základní fyzikální principy detekce polohy či tvaru a popsány systémy vhodné pro měření ocelových konstrukcí. Je popsána geometrie transportního nosiče a jsou klasifikovány způsoby jeho možné deformace. Je navrhnut měřicí systém pro zjištění míry deformace transportního nosiče s cílem posoudit vhodnost jeho dalšího použití. Pro realizaci systému je vybrán a ozkoušen vhodný senzor a vypracována výrobní dokumentace měřicí brány.
|
|
|
Použití fluorescenčního holografického mikroskopu
Zobač, Evžen ; Dostál, Zbyněk (oponent) ; Kolman, Pavel (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce pojednává o fluorescenčním holografickém mikroskopu, interferometrickém mikroskopu s mimoosovou interferencí. Práce je rozdělena na část teoretickou a praktickou. V teoretické části je popsáno uspořádání fluorescenčního holografického mikroskopu a základní teorie ohledně fluorescenční interferometrie. Dále jsou zde uvedeny metody používané ke zvýšení rozlišení fluorescenčních mikroskopů. Praktická část se věnuje ověření zobrazovacích vlastností fluorescenčního holografického mikroskopu a také možnostem, které vylepší zobrazovací vlastnosti a měření jako takové.
|
|
|
Optimalizace optické pinzety pro multimodální holografický mikroskop
Vaverka, Jan ; Antoš, Martin (oponent) ; Dostál, Zbyněk (vedoucí práce)
V bakalářské práci byla popsána funkce interferenčních mikroskopů s bližším rozborem multimodálního holografického mikroskopu (MHM), který byl zkonstruován v Ústavu fyzikálního inženýrství (ÚFI) Vysokého učení technického v Brně. Dále byl rozebrán princip optické pasti a blíže byly popsány silové účinky na zachycený objekt s charakteristickým rozměrem větším než vlnová délka zachycujícího svazku. Byla navržena optimalizace existujícího modulu optické pinzety tak, aby byl modul připojitelný k prototypu MHM umístěnému na ÚFI. Byla provedena simulace a optimalizace optické sestavy modulu a byl vytvořen mechanický návrh modulu s výkresovou dokumentací. Modul byl zadán do výroby.
|
|
|
Components for laser micromanipulation in a coherence-controlled digital holographic microscope
Straka, Branislav ; Antoš, Martin (oponent) ; Dostál, Zbyněk (vedoucí práce)
In the Bachelor's thesis, there was described the general principle of operation of the optical trap, along with various options for creating optical tweezers. The function and the main parameters of holographic microscope with the off-axis achromatic and spatially invariant interferometer were described, too. Two variations of laser tweezers connectable to coherence-controlled second generation holographic microscope were described in detail, calculated and designed at IPE VUT. The optimization of the two variations was performed in the software ZEMAX. A 3D model in the Autodesk Inventor PROFESSIONAL 2010 was created for the chosen design.
|
host ::
RSS.