Detail předmětu

Pokročilá světelná mikroskopie - teorie zobrazení

FSI-9MIAAk. rok: 2021/2022

Předmět objasňuje principy světelné mikroskopie trojrozměrných objektů pomocí vlnové optiky. Vlastnosti zobrazení jsou popsány pomocí formalismu trojrozměrných pupilových a přenosových funkcí. Jsou objasněny vlastnosti pokročilých mikroskopických technik pro 3D zobrazení, zejména konfokální mikroskopie a koherencí řízené holografické mikroskopie.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

0

Garant předmětu

prof. RNDr. Radim Chmelík, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav fyzikálního inženýrství (ÚFI)

Výsledky učení předmětu

Znalost základů teoretického popisu mikroskopového zobrazení trojrozměrných objektů, jejich vazby na experiment a schopnost jejich aplikace v praxi.

Prerekvizity

Vlnová a fourierovská optika, geometrická optika, základy světelné mikroskopie.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Přednášku doplňují pokročilé optické demonstrace a experimenty na světelných mikroskopech.

Způsob a kritéria hodnocení

Zkouška je ústní. Ověřuje se detailní znalost probrané látky. Zkoušený může používat literaturu.

Učební cíle

Porozumění principům světelné mikroskopie a mikroskopického zobrazení trojrozměrných objektů.
Osvojení si metod výpočtu základních charakteristik 3D zobrazení.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Účast na přednáškách není povinná, je však doporučována.

Základní literatura

Radim Chmelík.: Trojrozměrné zobrazení v mikroskopii. FSI VUT v Brně, Brno 2003 (CS)
Min Gu: Principles of Three-Dimensional Imaging in Confocal Microscopes (EN)
Tony Wilson: Confocal Microscopy. Academic Press, London 1990 (EN)
Radim Chmelik et al.: The Role of Coherence in Image Formation in Holographic Microscopy, Progress in Optics 59 (2014) 267-335. (EN)

Doporučená literatura

M. Born, E. Wolf: Principles of Optics. 7th (expanded) ed.. Cambridge University Press, Cambridge 1999 (EN)
J. W. Goodman: Introduction to Fourier Optics. 2nd ed.. McGraw-Hill, New York 1996 (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program D-FIN-K doktorský, 1. ročník, letní semestr, doporučený
  • Program D-FIN-P doktorský, 1. ročník, letní semestr, doporučený

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

20 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. RNDr. Radim Chmelík, Ph.D.

Osnova

1. Podstatné poznatky v oblasti světelné mikroskopie a vlnové optiky
2. Interakce světelné vlny s objektem
3. Zobrazení z pohledu vlnové optiky
4. Zobrazení konfokálním mikroskopem
5. Zobrazení interferenčním a holografickým mikroskopem
6. Zobrazení fluorescenčním mikroskopem
7. Zobrazení ve světlém poli
8. Další speciální případy zobrazení