440-4129/01 – Vláknově optické senzory III (VOS III)
| Garantující katedra | Katedra telekomunikační techniky | Kredity | 4 |
| Garant předmětu | doc. Ing. Jan Nedoma, Ph.D. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Jan Nedoma, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinně volitelný typu A |
| Ročník | 1 | Semestr | letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2021/2022 | Rok zrušení | 2023/2024 |
| Určeno pro fakulty | FEI | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Porozumění základním dějům a principům vybraných vláknově optických a optických senzorů a jejich praktickým aplikacím v biomedicíně. Učební výstupy jsou stanoveny tak, aby studenti byli schopni navrhnout, aplikovat a řešit praktické úlohy za použití výše uvedených senzorů v biomedicínském inženýrství.
Vyučovací metody
Přednášky
Semináře
Anotace
Cílem předmětu je seznámit studenty s využitím vláknově optických a optických senzorických systémů v biomedicíně. Studenti jsou seznámeni se základními pricnipy funkce vybraných optických a optovláknových senzorů vhodných pro měření v biomedicíně, jejich konstrukcí, aplikací i pokročilými metodami zpracování signálů.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Odevzdání protokolů z měření. Dva průběžné testy ve cvičeních. Absolvování písemné zkoušky.
E-learning
Další požadavky na studenta
Podmínkou udělení zápočtu je odevzdání všech protokolů v laboratorním cvičení a úspěšné zvládnutí dvou testů ve cvičení.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Přednášky:
1) Interakce světlo - pokožka.
2) Tepelné účinky laserového záření.
3) Barvy a jejich vliv na člověka.
4) Optické vlákna, jejich základní vlastnosti a možnosti využití jako biosenzory, základní dělení optických a optovláknových senzorů.
5) Popis základních fyzikálních principů a dějů využitých ve vláknově optických a optických senzorech.
6) Intenzitní senzory: princip funkce a jejich možnosti aplikace v biomedicíně.
7) Fázové senzory: princip funkce a jejich možnosti aplikace v biomedicíně.
8) Spektroskopické senzory: princip funkce a jejich možnosti aplikace v biomedicíně.
9) Polarizační senzory: princip funkce a jejich možnosti aplikace v biomedicíně.
10) Mikrostrukturní senzory: princip funkce a jejich možnosti aplikace v biomedicíně.
11) Speciální vláknově optické biosenzory: polymerní vlákna, tapering, mikrostrukturní vlákna, pH senzory apod.
11) Optické obrazové senzory: princip funkce a jejich možnosti aplikace v biomedicíně.
12-13) Zpracování dat z optických a optovláknových senzorů: filtrace signálu, aplikace pokročilých metod zpracování.
14) Přehled praktických aplikací optických a optovláknových senzorů v biomedicínské praxi.
Cvičení:
1.cvičení: Bezpečnost práce, seznámení s laboratorními úlohami a laboratorním prostředím.
2.cvičení: Laboratorní Úloha č.1 – Návrh a praktická realizace ochran a pouzdření optovláknových senzorů.
3.cvičení: Laboratorní Úloha č.2 – Měření teploty lidského těla optovláknovými senzory.
4.cvičení: Laboratorní Úloha č.3 – Měření dechové činnosti lidského těla optovláknovými senzory.
5.cvičení: Test č.1
6.cvičení: Laboratorní Úloha č.4 - Měření srdeční činnosti lidského těla optickými a optovláknovými senzory.
7.cvičení: Test č.2, náhradní měření.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky