Modul ME4170-KP04, ME4170

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. oder 2. Fachsemester
• Master Medizinische Ingenieurwissenschaft 2011, Vertiefung, Biophysik und Biomedizinische Optik, 1. Fachsemester

Lehrveranstaltungen:

• ME4170-Ü: Physikalische Mechanismen laserbasierter Gewebseffekte (Übung, 1 SWS)
• ME4170-V: Physikalische Mechanismen laserbasierter Gewebseffekte (Vorlesung, 2 SWS)

Workload:

• 20 Stunden Prüfungsvorbereitung
• 55 Stunden Selbststudium und Aufgabenbearbeitung
• 45 Stunden Präsenzstudium

Lehrinhalte:

• Einführung: Anwendungen der Laserchirurgie und historischer Überblick
• Aufbau und Eigenschaften von Zellen und Gewebe von Relevanz für Laserchirurgie
• Lineare thermomechanische Antwort auf gepulste Laserstrahlung
• Thermodynamik und Kinetik von Phasenübergängen
• Dynamik des primären und sekundären Materialauswurfs
• Ablationsmodelle
• UV und IR Ablation
• Ablation in Flüssigkeitsumgebung
• Modelle zur Plasmabildung in Wasser und biologischem Gewebe
• Plasmabildung bei Energien oberhalb der Schwelle
• Chemische, thermische und mechanische Plasmaeffekte
• Kontrolle von Präzision, Effizienz und Nebenwirkungen bei verschiedenen laserchirurgischen Anwendung

Qualifikationsziele/Kompetenzen:

• Die Studierenden können die Grundlagen der Laserchirurgie via linearer und nichtlinearer Lichtabsorption erläutern.
• Sie können sich in einen selbstgewählten Teilbereich dieser Thematik einarbeiten und diesen darstellen.
• Sie können einen Teilbereich der Biomedizinischen Optik als Experte präsentieren.
• Sie können komplexe Sachverhalte aufarbeiten und kompakt darstellen (mündlich und schriftlich).

Vergabe von Leistungspunkten und Benotung durch:

• Klausur oder mündliche Prüfung nach Maßgabe des Dozenten

Modulverantwortliche:

• Prof. Dr. rer. nat. Robert Huber

Lehrende:

• Institut für Biomedizinische Optik
• Prof. Dr. rer. nat. Alfred Vogel

Literatur:

• P.N. Prasad : Introduction to Biophotonics Wiley 2003
• J. Popp, V. Tuchin, A. Chiou, S.H. Heinemann : Handbook of Biophotonics Vol 1 & 2 Wiley-VCH 2011
• A.J. Welch, M. van Gemert : Optical-Thermal Response of Laser-Irradiated Tissue Plenum 1995 (zweite Auflage 2011)

Sprache:

• Wird nur auf Deutsch angeboten

Bemerkungen:

Letzte Änderungen:

05.09.2021