FD010 Principy moderních optických zobrazovacích metod

Přírodovědecká fakulta
podzim 2013
Rozsah
1/1. 2 kr. Ukončení: z.
Vyučující
Mgr. Mojmír Meduňa, Ph.D. (přednášející)
Garance
prof. RNDr. Michal Lenc, Ph.D.
Ústav fyziky kondenzovaných látek – Fyzikální sekce – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: Mgr. Mojmír Meduňa, Ph.D.
Dodavatelské pracoviště: Ústav fyziky kondenzovaných látek – Fyzikální sekce – Přírodovědecká fakulta
Rozvrh
St 14:00–14:50 F1 6/1014, St 15:00–15:50 F1 6/1014
Předpoklady
středoškolské znalosti z optiky a matematiky
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je otevřen studentům libovolného oboru.
Cíle předmětu
Hlavním cílem předmětu je umožnit studentům po jeho úspěšném absolvováním
- popsat základní metody optické mikroskopie a vysvětlit principy těchto metod
- zvolit vhodnou pozorovací metodu pro daný experiment a posoudit správnost této volby rozborem kontrastu vzniklého zobrazení,
to vše pro mikrostruktury preparátů v biologii, v lékařství, mineralogii, metalurgii apod.
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
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 a Zdeněk BERGER. Technická optika. Vyd. 1. Praha: SNTL - Nakladatelství technické literatury, 1981, 158 s. URL info
Výukové metody
Součástí tohoto předmětu je cvičení, na kterém jsou rozvíjeny koncepty prezentované během přednášek - cvičení bude obsahovat příklady a procvičení konstrukcí základních paprskových schémat probíraných zobrazovacích soustav a metod.
Metody hodnocení
Pro udělení zápočtu se vyžaduje zvládnutí závěrečného písemného testu, a pokud není řečeno jinak, také 80% účast na cvičení.
Navazující předměty
Informace učitele
http://www.physics.muni.cz/~kubena
Vhodné pro studenty nefyzikálních oborů
Suitable also for students of non-physical programmes.
Další komentáře
Studijní materiály
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 2007, podzim 2008, podzim 2009, podzim 2010, podzim 2011, podzim 2011 - akreditace, jaro 2012 - akreditace, podzim 2012, podzim 2014, podzim 2015, podzim 2016, podzim 2017, podzim 2018, podzim 2019, podzim 2020, podzim 2021, podzim 2022, podzim 2023, podzim 2024.