Browse
Recent Submissions
- ItemExperimentální studium laserem generovaných bublin(2023-10-19) Schovanec, Petr; Liederhausová Darina, Ing. Ph.D., Ing.Paed.IGIP :57217Práce se zabývá experimentálním studiem kavitačního jevu, a to především se zaměřením na vizualizaci vývoje, chování a kolapsu laserem generovaných kavitačních bublin. K vizualizaci bylo využito nejen běžně používaných metod, jako je stínová metoda, ale byla vytvořena i metodika pro vizualizaci kavitační bubliny z metod Global Imagin. Dále byly vyhodnocovány účinky kavitačního kolapsu, které byly měřeny pomocí impaktních sil piezoelektrickými PVDF senzory. V práci je zahrnut i výzkum rázových vln, způsobených nejen kolapsem bublin, ale i expanzí plazmového výboje.
- ItemZobrazování doby života fluorescence metodou RATS v konfiguraci jedno-pixelové kamery(2018-09-06) Junek, Jiří; Žídek Karel, doc. RNDr. Ph.D. :65590Zobrazování doby života fluorescence (FLIM) patří mezi hojně rozšířené přístupy pro analýzu materiálů v široké škále výzkumných témat. Je však vždy nutné zvolit vhodnou principiální metodu pro měření dynamiky fotoluminiscence (PL) vzhledem k měřenému vzorku. V rámci dizertační práce je představen návrh nové robustní metody, kde není nutná předběžná znalost PL dynamiky vzorku. Princip využívá náhodně modulovaný excitační signál, což umožňuje měřit dohasínání na širokém rozsahu frekvencí v rámci jedné datové sady. To zaručuje přesnou rekonstrukci multi-exponenciální křivky dohasínání PL. Metoda získala název RATS z anglického "Random temporal signals". Pro účely FLIM lze metodu RATS přenést do 2D snímání například pomocí konfigurace jedno-pixelové kamery (SPC). Zde jsou prezentovány dvě optické uspořádání metody RATS využívající SPC. První z nich využívá dvou difusorů (dvakrát rozptýlené světlo), které jednak zajistí náhodnost časového signálu, ale i náhodné prostorové osvětlení měřeného vzorku -- stěžejní pro rekonstrukci SPC scény. Druhé optické uspořádání je implementace metody RATS do SPC mikroskopu, kde je prostorová náhodnost zajištěna digitálně ovládaným mikro-zrcátkovým čipem (DMD) a časová náhodnost je zajištěn náhodně digitálně modulovaným laserem. Kromě toho práce představuje dva rekonstrukční přístupy FLIM spektrogramu. První z nich se blíží standardním přístupům rekonstrukce spektrogramu FLIM v SPC. Proto sdílí podobné vlastnosti, jako je počet nutných rekonstrukcí vedoucí k dlouhé době výpočetního zpracování výsledků. Druhý z navrhovaných rekonstrukčních přístupů však potřebuje pouze tolik rekonstrukcí, kolik je dílčích životů dohasínání obsaženo v multi-exponenciální křivce PL dohasínání (obvykle bi-, tri-). To výrazně šetří čas následného zpracování. Navíc umožňuje zobrazení amplitudových map jednotlivých životů PL, což může být přínosné pro výzkum materiálového inženýrství. Oba přístupy jsou analyzovány pomocí simulací z hlediska šumových charakteristik a jsou vzájemně porovnávány. Nakonec jsou uvedeny myšlenky přímé rekonstrukce parametrů multi-exponenciálních kři-vek dohasínání v případech se šumem. První návrh, založený na řešení nedourčeného systému, očekává řídké řešení. Poskytuje přesné výsledky, ale není vhodný pro systém se šumem. Druhý návrh, využívá hlubokého učení a ukazuje na možnost získat hledané parametry dohasínání i v systému se šumem. Hladina šumu (0-1%) navíc neovlivňuje přesnost zjištěných parametrů. Tyto přístupy by nahradily regresní zpracování a dále zjednodušily metodu.
- ItemOptimalizace holografické metody pro měření topografie povrchu(2014-08-01) Kaván, František; Psota Pavel, Ing. Ph.D. :61197Tato disertační práce se věnuje problematice měření tvaru a topografie povrchů pomocí digitální holografické metody. Zabývá se možnými problémy metody, hledáním jejích omezení a možným řešením a zlepšením parametrů metody. Je využíváno nejnovějších poznatků voblasti holografie, interferometrie, metrologie a přeladitelných laserů k dosažení vyššího rozsahu měření s co nejnižšími požadavky na drsnost, tvar a materiál měřeného objektu. To vše při zachování interferometrické přesnosti. Byla vyvinuta nová absolutní metoda měření topografie povrchu a vylepšena s využitím znalostí z jiných holografických a interferometrických metod. Dále byla provedena analýza chyb metody a s jejím využitím byla navržena nová sestava pro univerzálnější měření optických freeform ploch. Při jejím návrhu bylo využito stávajících znalostí z jiných metod i čerstvě nabytých zkušeností z analýzy chyb, což umožnilo zpřesnění a zrychlení měření i vyšší možnost automatizace některých procesů.
- ItemJednosnímkové kompresní hyperspektrální zobrazování s použitím kódované apertury(2023-03-17) Hlubuček, Jiří; Žídek Karel, doc. RNDr. Ph.D. :65590Tato práce představuje nový způsob získání chemické informace na dálku s kompresí hyperspektrální datakrychle přímo v průběhu měření. Toho je docíleno díky nové technice založené na jediném snímku z detektoru, tak zvané CASSI (Coded Aperture Snapshot Spectral Imaging). Kódovaná apertura umožňuje implementovat moderní techniku zpracování signálu s použitím algoritmu - komprimované snímání. Tato metoda je schopna zachytit kompletní hyperspektrální informaci v jediný okamžik bez nutnosti skenování a dosahuje daleko větší optické propustnosti než její standardní, na skenování založené protějšky. Použitím CASSI je možné získat měřenou informaci rychleji než pomocí tradičních systémů, s použitím relativně jednoduchého optického uspořádání. V této práci byla CASSI metoda vylepšena pro možnost hyperspektrálního zobrazování na širokém spektrálním rozsahu v oblasti infračerveného spektra.
- ItemMethods of Improving Wireless Communication in Home Automation and Security(2023-02-06) Jakubík, Tomáš; ; Jeníček Jiří, Ing. Ph.D. Skolitel : 56852Tato práce představuje možnosti vylepšení bezdrátové komunikace pro systémy domácí automatizace a zabezpečení. Většina dnešních systémů používá jednofrekvenční komunikaci. Přidání frekvenčního skákání zvyšuje odolnost proti rušení, ale přináší problémy s výdrží baterie nebo s rychlostí odezvy, které nejsou v této třídě elektroniky jednoduše řešitelné.První metoda představená v této práci je vícekanálový přijímač pro centrální jednotku. To umožňuje senzorům spát a po probuzení neřešit synchronizaci se sítí.Druhá metoda je kombinace vícekanálového přijímače s komunikací bezdrátových kamer. Komunikace senzorů se skryje do přenosu obrazu bez přidání dalšího rádia.