FD010 Principy moderních optických zobrazovacích metod

Přírodovědecká fakulta
podzim 2007
Rozsah
1/1. 2 kr. Ukončení: z.
Vyučující
doc. RNDr. Josef Kuběna, CSc. (přednášející)
Mgr. Jana Jurmanová, Ph.D. (cvičící)
Garance
prof. RNDr. Michal Lenc, Ph.D.
Ústav fyzikální elektroniky - Fyzikální sekce - Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: doc. RNDr. Josef Kuběna, CSc.
Rozvrh
Po 17:00–18:50 F2,02012
Předpoklady
Předpokladem pro úspěšné absolvování přednášky a cvičení jsou středoškolské znalosti z optiky a matematiky.
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je otevřen studentům libovolného oboru.
Cíle předmětu
Optická mikroskopie stále patří mezi významné experimentální metody sledování mikrostruktury preparátů jak v biologii, tak i v lékařství, mineralogii, metalurgii apod. Interpretace kontrastu zobrazení se neobejde bez pochopení základních principů optického zobrazení zejména ve spojitosti s moderními zobrazovacími metodami mezi než např. patří metoda temného pole, polarizační a interferenční kontrast nebo i metody optické počítačové skanovací optiky a tomografie.
Osnova
  • 1. Optické zobrazení, tenká čočka, optický systém, hlavní roviny, ohniskové roviny 2. Konstrukční paprsky, skutečné zobrazovací paprsky, vstupní pupila, úhlová apertura 3. Mezní rozlišení, hloubka ostrosti 4. Děliče svazků, odrazivost a propustnost, totální odraz, divergence svazků 5. Spektrální složení světla, absorpce světla, detektory světla, lidské oko 6. Optický mikroskop, koherentní a nekoherentní osvětlení preparátu, polní čočka 7. Vlastnosti preparátů, absorpce, dvojlom, rozptyl, odrazivost 8. Metoda temného pole na průchod a na odraz 9. Dvoupaprsková interference, časová a prostorová koherence, viditelnost 10. Kontrast zobrazení na odraz a na průchod v interferenčním mikroskopu 11. Lineární polarizace světla, polarizátory, průchod světla dvojlomnou látkou 12. Polarizační mikroskop, molekulární struktura preparátů a dvojlom. 13. Princip metody skanovací počítačové optické mikroskopie 14. Zobrazení 3D předmětů, kontrastu u skanovací metody, optická tomografie Cvičení bude rozděleno na dvě části: a) na procvičení konstrukce základních paprskových schémat probíraných zobrazovacích soustav a metod. b) Na praktické seznámení s principy jednotlivých zobrazovacích metod v optické laboratoři při jejich demonstraci na optické lavici i ve skutečném firemním provedení. Tato část bude provedena blokovou formou v závěru semestru.
Literatura
  • 3. Kuběna, J.: Aplikovaná optika. Optická schémata pro nefyzikální obory. Na internetu: www.physics.muni.cz/~kubena
  • KUBĚNA, Josef. Úvod do optiky. Brno: Masarykova univerzita, 1994. 181 s. ISBN 8021008350. info
  • SCHRÖDER, Gottfried. Technická optika : Technische Optik (Orig.). Translated by Zdeněk Berger. 1. vyd. Praha: SNTL - Nakladatelství technické literatury, 1981. 158 s. info
Metody hodnocení
Nedílnou součástí tohoto předmětu je cvičení. Pokud není na začátku semestru ve cvičení řečeno jinak, tak pro udělení zápočtu se vyžaduje 80% účast a zvládnutí závěrečného testu.
Navazující předměty
Informace učitele
http://www.physics.muni.cz/~kubena
Určeno pro studenty nefyzikálních oborů

Cvičení bude rozděleno na dvě části: a) na procvičení konstrukce základních paprskových schémat probíraných zobrazovacích soustav a metod. b) Na praktické seznámení s principy jednotlivých zobrazovacích metod v optické laboratoři při jejich demonstraci na optické lavici i ve skutečném firemním provedení. Tato část bude provedena blokovou formou v závěru semestru.
Další komentáře
Předmět je vyučován každoročně.
Nachází se v prerekvizitách jiných předmětů
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2007 - akreditace, podzim 2010 - akreditace, podzim 2002, podzim 2003, podzim 2004, podzim 2005, podzim 2006, podzim 2008, podzim 2009, podzim 2010, podzim 2011, podzim 2011 - akreditace, jaro 2012 - akreditace, podzim 2012, podzim 2013, podzim 2014, podzim 2015, podzim 2016, podzim 2017, podzim 2018, podzim 2019, podzim 2020.