Jak vidět skrz neprůhledné médium pomocí fotoelastického modulátoru
| Název práce v češtině: | Jak vidět skrz neprůhledné médium pomocí fotoelastického modulátoru |
|---|---|
| Název v anglickém jazyce: | How to see through foggy medium with photoelastic modulator |
| Akademický rok vypsání: | 2017/2018 |
| Typ práce: | projekt |
| Jazyk práce: | |
| Ústav: | Katedra chemické fyziky a optiky (32-KCHFO) |
| Vedoucí / školitel: | prof. RNDr. Petr Němec, Ph.D. |
| Řešitel: |
| Zásady pro vypracování |
| Konzultant: Mgr. Miloslav Surýnek (surynek@karlov.mff.cuni.cz), KCHFO MFF UK
Fotoelastický modulátor (Photo-Elastic Modulator PEM), je optické zařízení umožňující dynamicky modulovat polarizační stav světla. Toto zařízení je díky svým unikátním vlastnostem používáno v mnoha různorodých vědeckých experimentálních uspořádání (např. pro studium nových datových médií pomocí magnetooptických metod, pro biofyzikální výzkum apod.) a také v technicky pokročilých průmyslových odvětvích včetně armádních a kosmických aplikací [1]. Princip fungování PEM je založen na fotoelastickém efektu, což je dvojlom vyvolaný mechanickým namáháním vhodného materiálu úměrný míře tohoto namáhání. K tomu, aby mohl pozorovatel pozorovat nějaký předmět, musí světelné paprsky procházet přímo od sledovaného předmětu do pozorovatelových očí. Pokud však příslušný předmět sledujete přes nějaké zakalené prostředí (mlha, mořská voda, mléko apod.), na částicích tohoto prostředí dochází k mnohonásobnému rozptylu a pozorovatel přestává předmět vidět, neboť ztrácí informaci, odkud světelné paprsky přicházejí. Přes zakalené médium je však možné vidět a to právě za použití PEM. To bylo ukázáno v článku [2], kde autoři byly schopni rozlišit štěrbiny na mřížce pozorováním změny stupně polarizace rozptýleného světla (viz. obr). Cílem tohoto projektu je experimentální realizace podobného experimentu, avšak modifikovaného o možnost 2-dimenzionálního skenování. Díky tomu tak bude možné pozorovat příslušné kontrastní mapy různých objektů a v různých prostředích. |
| Seznam odborné literatury |
| 1. Webová prezentace Hinds Instruments.
http://www.hindsinstruments.com/knowledge-center/technology-primer/ 2. Seeing Through Foggy Media with Phase-Modulated Light (M. Silverman, 1998). |
| Předběžná náplň práce |
| http://physics.mff.cuni.cz/kchfo/ooe/informace-pro-studenty |