|
|
Energy balance of the UWC link
Bartoň, Jan ; Látal,, Jan (referee) ; Hudcová, Lucie (advisor)
Tato semestrální práce je zaměřená na popis šíření optického svazku podvodním prostředím se zaměřením na vliv turbulentního proudění na odsměrování svazku. V první části práce je poskytnut popis vlastností podvodního prostředí a jejich vliv na optický svazek. V druhé části jsou prezentovány metody použitelné pro výpočet útlumu podvodního prostředí, zaměřující se na popis turbulentního prostředí. Ve třetí části je představena softwarová implementace algoritmu popsaného ve druhé části. Výsledkem práce je postup výpočtu síření optického svazku podvodním prostředím a jeho softwarová implementace.
|
|
|
Design of optoelectronic sensor for biological tissues
Balík, Zdeněk ; Bartlová, Milada (referee) ; Tománek, Pavel (advisor)
Biological tissues are optically inhomogeneous and absorbent materials. They are comprised of various structures such as cells, cell organelles, and various fiber structures. Due to these structures leads to different interactions with the light and phenomena such as absorption, scattering and polarization of light. Different ultrasonic, electromagnetic, electrical and optical methods are used for meat ageing detection. Muscles are turbid anisotropic media, they exhibit changes in electrical and optical properties according to the direction of the electrical and optical fields in the sample. The diploma work assesses the feasibility of impedance measurements for meat ageing detection and their comparison with optical measurement of scattered polarized light. Two different sample were used: pork chop slices and chicken breasts were used for their relative homogeneity. The electrical method is a promising method due to the possibility of getting much information and realizing cheap and fast enough measurement systems. The proposed optical method allows measure the rotation of polarization plane with meat ageing in the range of 95 degrees within considered period. Through the first promising results obtained in this thesis, a further work has to be provided to determine closer relationship between optical scattering characteristics, electrical anisotropy in ageing-related tissue structural properties.
|
|
|
Free-Space Optics data link
Šála, Jakub ; Číž, Radim (referee) ; Šporik, Jan (advisor)
In this thesis, shows a current issue for free space optics, limiting their use in practice with regard to the availability and reliability. They conducted measurements on wireless optical links and the observed values is calculated by the availability of the connection. Subsequently, measurements are performed on alternate versions of wireless and copper connections. Observed values were compared with a wireless optical link. It is made of optical design of wireless connections at home.
|
|
|
Characteristics of the atmosphere of Mars for optical communication
Marčák, Tomáš ; Barcík, Peter (referee) ; Hudcová, Lucie (advisor)
The bachelor thesis is focused on the issue and research of atmosphere of the planet Mars for optical communication. The main goal of this thesis was to introduce the transmission through the atmosphere of the Mars and define possible wavelengths which could be used as possible communication. This thesis mainly introduces the optical communication and facts about the atmosphere of the planet. The main chapter presents more detailed analysis of composition of the atmosphere, the impact of the composition that is used for the radiation transmission. Lastly there are presented the results of the calculations and characteristics of the transmission through the Mars atmosphere. The next chapter is focused on theory of optical transmitters and its division. Subsequently, thesis describes the program for calculation of temporal, spatial and energetic characteristics of optical beam.
|
|
|
Study of Scattering and Polarization of Light in Biological Tissue
Abubaker, Hamed Mohamed ; Hrabovský, Miroslav (referee) ; Číp, Ondřej (referee) ; Tománek, Pavel (advisor)
Tkáňová optika nabývá rychle na významu a přesná znalost optických vlastností biologických tkání je podstatná pro výzkum v biomedicíně i pro kontrolu kvality potravin. Jestliže je vzorek tkáně osvětlen, dochází k mnohonásobnému odrazu světla. V případě postmortem neživých tkání (maso) je rozměr buněk větší než vlnová délka použitého světla. Dochází k Mieovu rozptylu prošlého nebo zpět odraženého světla, v důsledku čehož se objevují různé polarizační stavy světla. Polarizační stavy světla rozptýleného na difúzním prostředí jsou experimentálně zkoumány a modelovány. V práci jsme provedli dva modifikované experimenty: rozptyl polarizovaného světla, které dvakrát prochází vzorkem (vpřed a vzad) a jen světla, které jen prochází vzorkem. Měření rozptýleného světla ukazuje, že dochází k depolarizaci a ke stáčení polarizační roviny, což obojí závisí na orientaci svalových vláken a stárnutí tkání postmortem. Mimo experimentů byl také proveden teoretický popis difúzní biologické tkáně a byla vypočtena radiační přenosová rovnice pomocí modifikované Monte Carlo metody, která zahrnuje polarizační stav světla (PLMC). Je ukázáno, že stupeň polarizace podstatně závisí na optických vlastnostech rozptylového prostředí. Výsledky ukazují, že stav polarizace světla na výstupu závisí na stavu polarizace světla před vzorkem a na optických vlastnostech a tloušťce vrstvy prostředí v průběhu jejího stárnutí. Je také provedena korelace změn polarizace na čerstvosti masa, i popis dynamického chování polarizace při stárnutí masa.
|
|
|
Nonlinear phenomena in optical fibers
Burian, Radek ; Horváth, Tomáš (referee) ; Münster, Petr (advisor)
The subject of this thesis is to describe nonlinear phenomena in the optic fiber. The theoretical part describes a principle of transmission in optical fibers. Optics modules, fibers and their parameters are described marginally. Except nonlinear phenomena, there is also described linear phenomena such as attenuation, dispersion, scattering. In terms of nonlinear phenomena there is described second order phenomena such as Second harmonic generation (SHG), Sum and difference harmonic generation (SFG and DFG) and third order phenomena, such as Kerr effect, Third harmonic generation (THG), Four-wave mixing (FWM) and Cross phase modulation (XPM). There are also described nonlinear scattering, such as Raman´s and Brillouin´s scattering. The Four-wave mixing is simulated in the first half of the practical part. Four-wave mixing occurs in DWMD systems, where can invoke cross-talks between channels. In the second half of the practical part is measured this nonlinear phenomenon. The aim of the measurement is to understand the behaviour of the FWM and find the way how to eliminate its power. The Four-wave mixing measurement is based on the simulation. Second measurement is designed for Brillouin scattering. The conclusion from simulated and laboratory part from both measurements are compared with theoretical knowledge.
|
|
|
Optical communication in ultra violet band
Golubev, Martin ; Hudcová, Lucie (referee) ; Poliak, Juraj (advisor)
This bachelor thesis deals with analyzing atmospheric transmission media properties and performance ratio in ultraviolet band optics beam propagating in Earth's atmosphere. In work are definited a optical phenomenons, their implications and use. Description of atmospheric transmission media analyzes the impact of individual particles in the atmosphere on optical beams. There are described a effect of ultraviolet light on living organisms. Simulations of performance ratio using Matlab and proposal of concrete link of UV NLOS for short range are serve as a basis for further research into this field of optical communications.
|
|
|
Alternative Methods for the Analysis of Structural Changes in Muscle Tissue
Kaspar, Pavel ; Hrabovský, Miroslav (referee) ; Adam, Vojtěch (referee) ; Grmela, Lubomír (advisor)
Tato disertační práce se zabývá tématikou analýzy strukturálních změn ve svalové tkáni a metodikou optického měření. I přesto, že existuje nezanedbatelné množství metod pro detekci konkrétních změn ve svalovině, především pak v konzumním mase, drtivá většina z nich se zaměřuje na jeden konkrétní proces a vyžaduje komplikované postupy a drahé přístroje. Předmětem prezentovaného výzkumu není tedy nalézt metody přesnější a specifičtější, než jsou ty již exitující, ale raději zvolit alternativní přístup k problematice. Součástí je pak i snaha najít možnosti jak obejít technologické nároky moderních postupů a přitom se přiblížit co nejvíce jejich informačnímu přínosu. Za tímto účelem je potřeba mít dostatečné teoretické znalosti a experimentální zkušenosti především v oboru fyziky, optiky a postupů měření, ale také široké povědomí o problematice biologických tkání a procesů v nich probíhajících. Na základě získaných informací a pochopení pochodů ve svalové tkáni jsou navrhnuty a testovány tři rozdílné přístupy. Vytvořené metody pracují s fotony v transmisním i reflexním uspořádání. Pomocí pozorování změn absorpce, rozptylu a polarizace světla po interakci se vzorkem svalové tkáně jsou posouzeny jeho další optické vlastnosti především index lomu a optická anizotropie. Identifikace změn optických vlastností vzorků za různých podmínek umožňuje společně se simulací Monte Carlo posoudit rozdíly mezi vzorky čerstvými, starými, sušenými a jednou či dvakrát zmraženými a rozmraženými.
|
|
|
Charge Exchange processes involved in projectile-target interaction at low energy range studied by HS-LEIS
Bábík, Pavel ; Král, Jaroslav (referee) ; Průša, Stanislav (advisor)
This diploma thesis is focused on the charge exchange processes between projectile and target studied by the Low Energy Ion Scattering (LEIS) technique. Basic premise to investigate charge exchange processes is correct cleaning processes and proper settings of experimental instrument Qtac 100 placed in the Central European Institute of Technology (CEITEC) in Brno. Ion fraction expresses neutralization rate of the projectile. The parametr is investigated for clean and oxidized polycrystalline copper. Oxygen presence performs a significant part of reionization of backscattered neutralized projectiles.
|
|
|
Optoelectronic sensor of polarization state of transmitted light
Bajgar, Aleš ; Rampl, Ivan (referee) ; Tománek, Pavel (advisor)
The living body tissues consist of cells which dimensions are bigger than a wavelength of visible light. Therefore a Mie scattering of transmitted light occurs and different polarization states arise. The changes of polarization state due to the multiple scattering of light in the biological cellular tissues allow measure the aging of biological tissue. The transmitted polarized laser light exhibits multiple scattering on the thin slice of sample.
|
guest ::
