Modul ME4185-KP04

Dauer

1 Semester

Angebotsturnus

Jedes Wintersemester

Leistungspunkte

4

Studiengang, Fachgebiet und Fachsemester:

• Master Medizinische Ingenieurwissenschaft 2020, Wahlpflicht, Medizinische Ingenieurwissenschaft, Beliebiges Fachsemester
• Master Medizinische Ingenieurwissenschaft 2014, Wahlpflicht, Medizinische Ingenieurwissenschaft, 1. Fachsemester

Lehrveranstaltungen:

• ME4185-Ü: Computerunterstützte Optische Bildgebung (Übung, 1 SWS)
• ME4185-V: Computerunterstützte Optische Bildgebung (Vorlesung, 2 SWS)

Workload:

• 45 Stunden Präsenzstudium
• 75 Stunden Selbststudium und Bearbeitung von Übungen in Gruppen

Lehrinhalte:

• Überblick, historische Einführung
• Physikalische Grundlagen der Optik
• Fourieroptik, Kohärenz
• Inkohärente Abbildung
• Kohärente Abbildung
• Statistische Optik
• Digitale Holographie, OCT, Holoskopie
• Konfokale Bildgebung, Entfaltung, Superauflösung
• Lichtfeldphotographie
• Bildgebung mit synthetische Aperturen
• Bildgebung mit kodierten Aperturen
• Dateneffiziente Abtastung, spärliche Abtastung
• Ptychographie
• Optische Tomographie (SLOT, ODT)
• Bildgebung durch kohärente Wellenfrontkontrolle
• Quantenbildgebung

Qualifikationsziele/Kompetenzen:

• Die Studierenden kennen die Grundlagen der Optik und können diese vor Publikum selber darstellen.
• Sie können komplexere optische Probleme mathematisch beschreiben und numerisch lösen.
• Sie können Möglichkeiten, Vor- und Nachteile verschiedener Abbildungsverfahren beurteilen und sinnvolle Anwendungsbereiche benennen.
• Sie kennen moderne Verfahren der computerunterstützten optischen Bildgebung („Computational Optical Imaging“).
• Sie können erarbeitete Lösungen von Problemen vor einem Fachpublikum darstellen und vertreten.
• Sie können komplexe Sachverhalte kompakt und verständlich, mündlich und schriftlich darstellen.
• Sie erarbeiten im Team numerische Verfahren zur computerunterstützten optischen Bildgebung
• Sie erwerben Expertenwissen für ein Teilgebiet der computerunterstützten optischen Bildgebung.

Vergabe von Leistungspunkten und Benotung durch:

• Übungs- bzw. Projektaufgaben

Setzt voraus:

• Moderne Techniken der biomedizinischen Optik 1 (vor 2014) (UngenutztME4100)

Modulverantwortliche:

• Prof. Dr. rer. nat. Gereon Hüttmann

Lehrende:

• Institut für Biomedizinische Optik
• Prof. Dr. rer. nat. Gereon Hüttmann

Literatur:

• J. W. Goodman : Introduction to Fourier optics Roberts & Co. Publishers, USA
• B. E. A. Saleh, and M. C. Teich : Fundamentals of Photonics John Wiley & Sons, USA
• M. Born, and E. Wolf : Principles of Optics Cambridge University Press, UK
• W. Lauterborn, and T. Kurz : Coherent Optics Springer, Germany
• J. W. Goodman : Speckle Phenomena in Optics Roberts & Co. Publishers, USA
• Aktuelle Veröffentlichungen : (werden am Beginn der Vorlesung bekannt gegeben)

Sprache:

• Englisch, außer bei nur deutschsprachigen Teilnehmern

Bemerkungen:

Letzte Änderungen:

15.08.2022