PIKÁLEK, T. Analýza profilu povrchů pomocí interferometrie nízké koherence [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2014.

Posudek vedoucího

Buchta, Zdeněk

V rámci řešení bakalářské práce se student Tomáš Pikálek seznámil s typy a principy interferometrických měření, provedl návrh a realizaci experimentální sestavy pro optické měření profilu povrchů a na určeném vzorku porovnal dosažené výsledky měření s měřením referenčním. V rámci řešení teoretické části práce projevil student velkou míru samostatnosti a iniciativy, když k doporučeným publikacím dokázal samostatně vyhledat velké množství zajímavých odborných textů, ze kterých pak čerpal při studiu i vypracování bakalářské práce. Jako příklad lze uvést metodu „Fitování proužku“ (kapitola 3.3.4.), o kterou student rozšířil původně uvažovanou skupinu metod pro detekci středu bílého interferenčního proužku. Na spolupráci v této fázi řešení bakalářské práce oceňuji zejména to, že se student snažil odpovědi na nejasnosti nacházet nejprve samostatně v dostupných publikacích a teprve poté formou osobních konzultací, na které chodil vždy dobře připraven. V rámci praktické části bakalářské práce realizoval student v laboratoři ÚPT AV ČR, v.v.i. experimentální sestavu Michelsonova interferometru, kombinující laserovou interferometrii a interferometrii nízké koherence. V programovacím prostředí Matlab pak sestavil software pro zpracování naměřených dat. Stejně jako v případě teoretické části práce, i zde pracoval student samostatně, pečlivě, v logických na sebe navazujících krocích. Doložit to lze například na provedené analýze metod pro určení středu bílého interferenčního proužku z hlediska výpočetní náročnosti či z hlediska jejich odolnosti vůči disperzi, zpracované z vlastní iniciativy studenta, nad rámec zadání bakalářské práce. Bakalářská práce je dle mého názoru napsána velmi přehledně. Vlastní text je doplněn množstvím názorných obrázků a dává čtenáři jasnou představu o předmětu a výsledcích bakalářské práce. Veškeré vytčené cíle byly v rámci řešení bakalářské práce splněny více než dostatečně, přičemž nezanedbatelná část práce vznikla nad rámec původního zadání jako výsledek studentovy vlastní iniciativy, dokazující skutečný zájem o řešenou problematiku. Získané experimentální výsledky z oblasti analýzy detekčních metod pro interferometrii nízké koherence se jeví být velmi kvalitní a zajímavé a jako takové budou dále zpracovány a zveřejněny ve formě odborného článku.

Posudek oponenta

Novák, Jiří

Práce je věnována teoretické analýze a experimentálnímu ověření metody měření topografie povrchů pomocí interferometrie nízké koherence v kombinaci s laserovou interferometrií použitou pro měření pozice referenčního zrcadla sestavy Michelsonova interferometru. Metody interferometrie nízké koherence jsou zejména v posledních letech intenzivně rozvíjeny po celém světě a jejich aplikační oblast se stále rozšiřuje. Dají se využít k bezkontaktnímu neinvazivnímu a vysoce přesnému měření topografie povrchů, tloušťky vrstev, apod. Téma bakalářské práce je tedy aktuální a dobře využitelné pro vědecké, průmyslové i biomedicínské aplikace. Práce je logicky členěna do pěti kapitol, z nichž první, pojednávající stručně o interferenci optického záření, je věnována úvodu do dané problematiky. Druhá a třetí kapitola se věnují principům a metodám vyhodnocení měření pomocí laserové interferometrie a interferometrie nízké koherence. Ve třetí kapitole byly autorem práce popsány a analyzovány algoritmy pro správné určení středu interferenčního proužku, což je jeden ze zásadních problémů interferometrie v bílém světle, na kterém následně závisí nejistota určení tvaru měřeného povrchu. Na základě této analýzy byly vybrány nejvhodnější numerické algoritmy, jež jsou co nejvíce odolné vůči nepříznivým faktorům, ovlivňujícím praktické měření. Ve čtvrté kapitole je podrobně rozebrána problematika konstrukce a nastavení experimentální sestavy Michelsonova interferometru kombinující dva zdroje záření (LED a laser). Závěrečná část práce poté popisuje jeden konkrétní příklad srovnání měření křemíkového waferu s vyleptanou schodovitou strukturou s referenčním měřením na profilometru od fy.Taylor Hobson. Výsledky měření ukazují velmi dobrou shodu s daným komerčním profilometrem. Práce je psána velmi pečlivě, prakticky bez překlepů. Je vhodně doplněna mnoha obrázky, které vizuálně demonstrují popisovanou problematiku. Seznam použité literatury též odpovídá účelu a rozsahu práce. Obrázky a použitá literatura jsou v textu práce správně citovány. Práce je též doplněna množstvím algoritmů v MATLABu pro vyhodnocení interferometrického měření, které autor vytvořil a analyzoval jejich vlastnosti v kapitole 3. Na práci je nutno velmi kladně ohodnotit samostatnou činnost studenta, jelikož některé aspekty dané problematiky zcela jistě přesahují požadavky stanovené v zadání práce. Jak je z výše uvedeného patrno, je předložená bakalářská práce z odborného hlediska velmi hodnotná. Některé výsledky práce mohou být zcela jistě publikovány v odborných časopisech. Jejím rozsahem a hloubkou zpracování ji hodnotím jako vysoce nadprůměrnou, srovnatelnou s úrovní kvalitní diplomové práce. Vzhledem k tomu doporučuji navrhnout práci na udělení mimořádného ocenění bakalářské práce děkanem fakulty. Jelikož práce splňuje všechny požadavky na ni kladené, ale dokonce je i vysoce překračuje, doporučuji práci k obhajobě a hodnotím ji klasifikačním stupněm výborně (A).

eVSKP id 71604