Master's Thesis

Theoretical description of imaging by a digital holographic microscope

Final Thesis 4.44 MB

Author of thesis: Ing. Michala Slabá

Acad. year: 2009/2010

Supervisor: prof. RNDr. Radim Chmelík, Ph.D.

Reviewer: prof. RNDr. Jiří Komrska, CSc.

Abstract:

The diploma thesis deals with theory of imaging in a transmitted-light digital holographic microscope using partially coherent illumination. The influence of spatial and temporal coherence state on optical sectioning property is solved. The coherent transfer function is calculated. From this function imaging characteristics for a two-dimensional scattering object are derived depending on its defocus. Two different designs of microscopes developed in the Laboratory of optical microscopy in IPE FME BUT are considered.

Keywords:

digital holographic microscope, optical sectioning, light coherence, coherent transfer function

Date of defence

16.06.2010

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaAznamka

Grading

A

Language of thesis

Czech

Faculty

Department

Study programme

Applied Sciences in Engineering (N3901-2)

Field of study

Physical Engineering and Nanotechnology (M-FIN)

Composition of Committee

prof. RNDr. Tomáš Šikola, CSc. (předseda)
prof. RNDr. Miroslav Liška, DrSc. (místopředseda)
prof. RNDr. Bohumila Lencová, CSc. (člen)
doc. RNDr. Josef Kuběna, CSc. (člen)
prof. RNDr. Jiří Komrska, CSc. (člen)
prof. RNDr. Pavel Zemánek, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Petr Dub, CSc. (člen)
prof. RNDr. Radim Chmelík, Ph.D. (člen)
prof. Ing. Ivan Křupka, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Jiří Spousta, Ph.D. (člen)
RNDr. Antonín Fejfar, CSc. (člen)

Supervisor’s report
prof. RNDr. Radim Chmelík, Ph.D.

Studentka samostatně a zcela splnila zadání diplomové práce. Zvládla prostudovat teoretické základy práce a provést náročné analytické i numerické výpočty. Text a grafické provedení práce je poznamenáno časovou tísní, v níž byla práce dokončována.
Evaluation criteria Grade
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita A
Schopnost interpretovat dosažené vysledky a vyvozovat z nich závěry A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti B
Grafická, stylistická úprava a pravopis C
Práce s literaturou včetně citací A
Samostatnost studenta při zpracování tématu A

Grade proposed by supervisor: A

Rozsah diplomové práce je IV+41 stran.
Zadání diplomové práce - tj. diskuse koherentní funkce přenosu DHM, vlivu prostorové a časové koherence osvětlení na formaci optických řezů a přenosu prostorových frekvencí dvojrozměrného objektu v závislosti na rozostření - předložená práce splňuje.
Po faktické stránce práce svědčí o autorčině erudici a nesporném talentu pro matematický popis fyzikálních procesů, v tomto případě optického zobrazení.
Po formální stránce je však práce zpracována necitlivě ke čtenáři a svědčí o autorčině neochotě vysvětlovat a zdůvodňovat obtížné matematické obraty a postupy. To spolu s chybami ve vzorcích a nevhodnou grafickou prezentací výsledků způsobuje, že podrobné studium práce je namáhavé a časově náročné.
V oddílu "Otázky k obhajobě" je uvedeno několik konkrétních výtek k formální stránce práce.
Evaluation criteria Grade
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita A
Schopnost interpretovat dosaž. vysledky a vyvozovat z nich závěry B
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti C
Grafická, stylistická úprava a pravopis C
Práce s literaturou včetně citací B
Topics for thesis defence:
  1. (iii) Grafy, v nichž je hodnota funkce dvou proměnných vyjádřena barvou, nejsou vhodné. To, že v jednotlivých grafech téhož obrázku odpovídá určité hodnotě znázorněné veličiny různá barva (např. v obr. 3.4.2, 4.4.1, 4.4.5), je nepřehledné a zavádějící. (Čtyři grafy v obr. 3.4.1 mi připadají identické.) Také formulace "Zleva lineárně pro XX od YY do ZZ" v legendě obrázků 3.4.1, 3.4.2 a 4.4.5 není vstřícná ke čtenáři. Jistě by bylo vhodnější uvádět hodnotu parametru, pro nějž byl graf vypočten.
  2. (i) Vstupní vzorce (1.2.1) a (1.2.2) nejsou samozřejmé a bylo by vhodné je odvodit. A to tím spíše, že se odvolávají na výrazy (1.1.2) a (1.1.3), které jsou chybné. (Rovněž jsou chybné vztahy (1.1.5) a (1.2.9).)
  3. (ii) Bylo by vhodné zdůvodnit substituci (3.1.4), (3.1.5) a (3.1.6), odvodit jacobián (3.1.7) a zdůvodnit předposlední větu předposledního odstavce na str. 18.

Grade proposed by reviewer: B

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová