ĎURIŠ, M. Zobrazení objektu v rozptylujícím prostředí kombinací signálu balistických a rozptýlených fotonů v koherencí řízeném holografickém mikroskopu [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2018.
Cíle práce v oblasti holografické mikroskopie s koherenční branou v opticky kalných prostředích byly adekvátním postupem zcela splněny. Student samostatnou prací dosáhl původních mezinárodně významných výsledků v teoretické i experimentální oblasti. Mimo jiné odvodil aproximativní vztah pro popis metody zobrazení, provedl rozsáhlou sérii měření, zpracoval obrazová data, nalezl příčinu odchylek vznikajících při kompenzaci fázové distorze a prokázal možnost získat syntetické zobrazení superpozicí zobrazení pomocí balistických a násobně rozptýlených fotonů. Tyto výsledky byly publikovány na konferenci Photonics Europe 2018 a tvoří základ pro další výzkum. Práce je graficky výborně zpracována.
| Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
|---|---|---|---|
| Splnění požadavků a cílů zadání | A | ||
| Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | A | ||
| Vlastní přínos a originalita | A | ||
| Schopnost interpretovat dosažené výsledky a vyvozovat z nich závěry | A | ||
| Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii | A | ||
| Logické uspořádání práce a formální náležitosti | A | ||
| Grafická, stylistická úprava a pravopis | A | ||
| Práce s literaturou včetně citací | A | ||
| Samostatnost studenta při zpracování tématu | A |
Cílem diplomové práce bylo navrhnout metodu pro rutinní pozorování objektů v opticky kalném prostředí, která pro vytvoření obrazu využívá jak balistické, tak silně rozptýlené světlo. Dalším úkolem bylo připravit vhodné modelové vzorky a metodu ověřit experimentálně. Diplomová práce obsahuje 56 stran anglicky psaného textu rozděleného do 3 hlavních částí doplněných úvodem, diskuzí, závěrem a seznamem použité literatury. Jednotlivé části na sebe logicky navazují a s ohledem na stanovené cíle jsou účelně členěny. V první části hlavního textu jsou shrnuty teoretické základy Rayleighova a Mieho rozptylu a diskutovány možnosti modelování biologických vzorků. Ve druhé části je prezentován základní výpočetní model popisující průchod světla předmětovou a referenční větví koherencí řízeného holografického mikroskopu a naznačen vznik korelačního záznamu. Hlavní pozornost je věnována předmětové větvi, která zahrnuje vliv průchodu světla přes rozptylující vrstvu. Narozdíl od obvyklých postupů, které usilují o eliminaci rozptýleného světla, cílem diplomové práce je přímé použití rozptýleného světla k zobrazení. Navržená metoda zobrazení promyšleným způsobem využívá efektu koherenční brány. Korelace mezi světlem rozptýleným v předmětové větvi a světlem procházejícím referenční větví je dosaženo příčným posunutím mikroskopového objektivu referenční větve. S tímto příčným skenováním mikroskopovým objektivem je spojeno fázové posunutí, které je v prezentovaném výpočetním modelu identifikováno a je také navržen přímý a iterační postup pro jeho eliminaci. Dalším problémem, kterému je v teoretické části věnována pozornost, je syntéza obrazů vytvořených v jednotlivých příčných pozicích mikroskopového objektivu. Třetí část diplomové práce je experimentální a prezentuje výsledky získané se slabě a silně rozptylujícími prostředími. Demonstrované výsledky ověřují teoretické závěry a jsou příslibem pro další výzkum a rozšíření aplikačního potenciálu koherencí řízeného mikroskopu. Diplomová práce je součástí rozsáhlého teoretického a experimentálního výzkumu a proto oceňuji, že se diplomant dokázal v problematice orientovat a přispět jak k teoretickému popisu, tak i experimentálnímu ověření fázového zobrazení v opticky kalných prostředích. S hlavními závěry výpočetního modelu souhlasím, experimentální výsledky jsou v kontextu teoretických závěrů logické a věrohodné. ¨ Celkový dojem z diplomové práce je příznivý a dle mého názoru je její úroveň jak z hlediska obsahu, tak i způsobu zpracování nadstandardní. Navrhuji hodnocení výborně/A. Připomínky a otázky k eventuálnímu zodpovězení při obhajobě: 1. Studované zobrazení v opticky kalných prostředích je založeno na efektu koherenční brány v koherencí řízeném holografickém mikroskopu, který využívá kvazimonochromatické prostorově nekoherentní osvětlení. Vztahy (3.4) a (3.5), které vysvětlují záznam hologramu, jsou ale uvedeny pro koherentní světlo. Můžete diskutovat úpravu formálního zápisu těchto vztahů tak aby lépe odpovídaly použitému způsobu osvětlení? Jak se při záznamu projeví snížená prostorová a časová koherence světla. 2. Objasněte původ vztahu (3.29) v kontextu korelace světla pocházejícího z předmětové a referenční větve. Vyjděte z obecného zápisu korelace předmětového a referenčního světla a při středování uvažte korelaci rovinných vln reprezentujících Köhlerovské osvětlení.
| Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
|---|---|---|---|
| Splnění požadavků a cílů zadání | A | ||
| Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | A | ||
| Vlastní přínos a originalita | A | ||
| Schopnost interpretovat dosaž. výsledky a vyvozovat z nich závěry | A | ||
| Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii | A | ||
| Logické uspořádání práce a formální náležitosti | A | ||
| Grafická, stylistická úprava a pravopis | A | ||
| Práce s literaturou včetně citací | A |
eVSKP id 109702