440-4129/02 – 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 | angličtina |
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:
Další studijní materiály
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:
- Interakce světlo - pokožka.
- Tepelné účinky laserového záření.
- Barvy a jejich vliv na člověka.
- Optické vlákna, jejich základní vlastnosti a možnosti využití jako biosenzory, základní dělení optických a optovláknových senzorů.
- Popis základních fyzikálních principů a dějů využitých ve vláknově optických a optických senzorech.
- Intenzitní senzory: princip funkce a jejich možnosti aplikace v biomedicíně.
- Fázové senzory: princip funkce a jejich možnosti aplikace v biomedicíně.
- Spektroskopické senzory: princip funkce a jejich možnosti aplikace v biomedicíně.
- Polarizační senzory: princip funkce a jejich možnosti aplikace v biomedicíně.
- Mikrostrukturní senzory: princip funkce a jejich možnosti aplikace v biomedicíně.
- Speciální vláknově optické biosenzory: polymerní vlákna, tapering, mikrostrukturní vlákna, pH senzory apod.
- Optické obrazové senzory: princip funkce a jejich možnosti aplikace v biomedicíně.
- Zpracování dat z optických a optovláknových senzorů: filtrace signálu, aplikace pokročilých metod zpracování.
- Přehled praktických aplikací optických a optovláknových senzorů v biomedicínské praxi.
Cvičení:
- Bezpečnost práce, seznámení s laboratorními úlohami a laboratorním prostředím.
- Laboratorní Úloha č.1 – Návrh a praktická realizace ochran a pouzdření optovláknových senzorů.
- Laboratorní Úloha č.2 – Měření teploty lidského těla optovláknovými senzory.
- Laboratorní Úloha č.3 – Měření dechové činnosti lidského těla optovláknovými senzory.
- Test č.1
- Laboratorní Úloha č.4 - Měření srdeční činnosti lidského těla optickými a optovláknovými senzory.
- Test č.2, náhradní měření.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.