(c) Graphicstock

Multimodová optická vlákna a holografická endoskopie

Ohebný a tenčí než vlas. Brněnští vědci představili nový typ vlákna přenášející obraz. Mezinárodní tým vědců vedený profesorem Tomášem Čižmárem zveřejnil v celosvětově uznávaném fyzikálním časopise Physical Review Letters nový objev v oblasti holografické endoskopie. Poznatky jsou využitelné především v medicíně, například při biopsii.

Nový způsob přenosu obrazové informace

Jak přesně funguje paměť, když zpracovává prožitky? A co se děje v lidském mozku při vzniku konkrétních nemocí a chorob? Také na tyto otázky může již brzy odpovědět objev vědců z Brna, který představil nový způsob přenosu obrazové informace pomocí multimodových optických vláken. „Svým jádrem dokáží šířit celou řadu tvarů, a to i navzdory svým miniaturním rozměrům či ohybu vlákna,“ zdůraznil profesor Tomáš Čižmár.
Na rozdíl od jednomodových vláken mají multimodová širší jádro. Jejich informační kapacita je vyšší a mohou přenést celou řadu obrazových tvarů. Vlákno je tenčí než lidský vlas a má speciální index lomu. „Zatímco u standardních vláken se obraz roztříští pokaždé jinak, u vláken s přesně parabolickým profilem indexu lomu se obraz roztříští vždy stejně. Tento princip holografické endoskopie se tak dá aplikovat, i když se vlákno ohýbá a obraz se nepoškodí,“ vysvětlil Čižmár.

Princip
Princip vysvětlil na zjednodušeném příkladu. „Představte si tenisáky v trubce, které se pomíchají. Původní řád skladby se naruší a stejně jako u obrazu se ztratí. V kombinaci s holografickou metodou jsme schopni obraz zrekonstruovat,“ uvedl Čižmár. Využitelnost objevu vidí především v lékařství, například jako náhradu biopsie. „Naše endoskopie může projít tkání, aniž by ji výrazně narušila,“ dodal Čižmár.

Na aplikacích holografické endoskopie pracuje Čižmár se svým týmem a zahraničními partnery od roku 2010. „Naše experimenty byly úspěšné jen částečně. I u vláken s „gradientním“ indexem lomu jsme nemalá poškození obrazu pozorovali. Přisuzujeme to odchylkám použitého vlákna od ideálního parabolického rozložení indexu lomu,“ uvedl člen Čižmárova týmu Tomáš Tyc, profesor Přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity v Brně. Uvedení nové metody do praxe potrvá zřejmě desetiletí, především kvůli dalšímu testování či certifikacím. Základní a aplikovaný výzkum vědců z Ústavu přístrojové techniky v Brně potrvá do roku 2022.
Svůj jedinečný objev mezinárodní tým odborníků zveřejnil letos 6. června v mezinárodně uznávaném a prestižním fyzikálním časopise Physical Review Letters.

https://physics.aps.org/synopsis-for/10.1103/PhysRevLett.120.233901
https://www.leibniz-ipht.de/en/institute/presse/news/detail/scharfe-bilder-mit-flexiblenfasern.html
http://www.isibrno.cz/cs

tisková zpráva Ústavu přístrojové techniky AV ČR

Simulátor kvantového počítače se 41 qubity

Díky infrastruktuře založené na systému in-memory je možné kapacitu výpočetní simulace kdykoliv navýšit. Atos, přední …

Používáme soubory cookies pro přizpůsobení obsahu webu a sledování návštěvnosti. Data o používání webu sdílíme s našimi partnery pro cílení reklamy a analýzu návštěvnosti. Více informací

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close