Propozycje tematów prac dyplomowych na rok akademicki 2012/2013 Tematy Fizyka - II stopień - mgr

Propozycje tematów prac dyplomowych na rok akademicki 2012/2013 Tematy Fizyka - II stopień - mgr Lp Temat pracy dyplomowej Opis Opiekun 1 2 3 4 Automatyzacja doboru charakterystyki częstotliwościowej maskera szumów usznych. Opracowanie metody estymacji błędu kalibracji w internetowych badaniach słuchu. Ocena wiarygodności internetowej implementacji audiometrii mowy w szumie. Nieliniowa teoria plazmonopolarytonów w łańcuchu nanocząstek metalicznych Elementem leczenia szumów usznych jest trening słuchowy prowadzony z wykorzystaniem maskera szumów usznych. Praca polega na opracowaniu metody generowania zindywidualizowanego maskera na podstawie wyników audiometrii tonalnej i częstotliwości szumów usznych. Błąd pomiaru w internetowych badaniach słuchu w dużej mierze zależy od błędu kalibracji stanowiska (komputer, karta dźwiękowa, słuchawki). Praca polega na opracowaniu metody minimalizacji błędu dr inż., lek. Marcin Masalski dr inż., lek. Marcin Masalski kalibracji oraz estymacji jego wartości. Audiometria mowy w szumie jest badaniem polegającym na ocenie stopnia zrozumienia mowy w zależności od stosunku sygnału do szumu. Praca dr inż., lek. Marcin Masalski polega na ocenie wiarygodności powyższego badania przeprowadzanego za pośrednictwem strony internetowej. Proponuje się zapoznanie z nowo rozwiniętym formalizmem bezstratnej propagacji plazmonopolarytonu w łańcuchu nanocząstek metalicznych w ujęciu nieliniowym, usuwającym niestabilność modów w związku z niedawnymi eksperymentami grupy Atwatera (Caltech). Możliwość numerycznego modelowania metodą elementów skończonych w systemie Comsol [NLTK] dr inż. Witold Jacak Temat jest proponowany dla studenta (imię i Opinia Komisji / NIE

5 Plazmonowe wzmocnienie efektywności ogniw słonecznych nowej generacji Proponuje się zapoznanie z oryginalnym modelem plazmonowego efektu gigantycznego wzmocnienia sprawności PV fotodiody w układzie ogniwa słonecznego pokrytej powierzchniowo nanocząstkami metali szlachetnych (podłoże Si, III-V lub polimerowe organiczne) rozwój w kierunku modelowania zależności od wielkości nanocząstek i sposobu depozycji na aktywnej optycznie powierzchni (możliwość modelowania numerycznego w systemie Comsol [NLTK]) dr inż. Witold Jacak 6 Radiacyjne efekty plazmonów powierzchniowych matalicznych nanocząstek w bliskim i dalekim polu promieniowania Planuje się analizę tłumienia radiacyjnego plazmonów powierzchniowych w nanocząstkach matalicznych w wyniku strat promienistych w reżimie otoczenia dielektrycznego (w dalekim polu) i przy obecności odbiornika energii w bliskim polu dr inż. Witold Jacak 7 8 Tarcie Lorentza w różnych reżimach promieniowania plazmonów powierzchniowych i rozmiarów nanocząstek Badania implementacji kryptografii kwantowej na niesplątanych i splątanych fotonach dla różnych rozwiązań realizacji kanału kwantowego (światłowody dark fiber i teleskopowo) Planuje się analizę wysycenia radiacji plazmonów powierzchniowych narastającej z promieniem nanocząstki w trzeciej potędze promienia w przypadku zakresu promienia 10-50 nm, dla skrajnie dużych nanocząstek, o promieniu rzędu 80-100 nm (dla Au i Ag) poprzez dokładne uwzględnienie tarcia Lorentza numeryczne rozwiązanie równania dynamiki plazmonów porównanie z eksperymentem pomiar ekstynkcji światła przez koloidalny roztwór nanocząstek o różnych rozmiarach (współpraca z zespołem Schaadta, Niemcy) Planuje się udział w badaniach wdrożeniowych systemów kryptografii kwantowej idquantique Clavis i AIT Quelle eksperyment (lab. NLTK) przy różnych rozwiązaniach transferu koherentnego stanu kwantowego fotonu w światłowodzie lub w atmosferze (teleskopowo) dr inż. Witold Jacak dr inż. Witold Jacak

9 Warkoczowe grupy cyklotronowe dla opisu złożonych fermionów w przypadku korelacji Laughlina Przewiduje się zapoznanie z nowo zaproponowaną przez promotora teorią topologiczną korelacji Laughlina w ułamkowym kwantowym efekcie Halla. Możliwa weryfikacja wybranych numerycznych symulacji w standardowym podejściu do złożonych fermionów i po uwzględnieniu poprawek wynikających z ujęcia topologicznych grup warkoczowych dr inż. Janusz Jacak 10 Realizacje FQHE i stanów izolatora topologicznego w przypadku modelowych układów typu Haldane proponowanych obecnie w sieciach optycznych Przewiduje się zapoznanie z nowymi topologicznymi efektami w fazie skondensowanej teorią cyklotronowych grup warkoczowych, stanów izolatora topologicznego i nowatorskich realizacji FQHE w sieciach optycznych i w grafenie. Identyfikacja ograniczeń praktycznych realizacji fraktalnych stanów hallowskich w nowych układach dr inż. Janusz Jacak 11 Zastosowanie czystych grup warkoczowych do kodowana informacji klasycznej Planowany jest rozwój koncepcji wykorzystania informatycznego czystych grup warkoczowych w 2D jako nośnika informacji. Przewidywana jest analiza takiej geometryzacji informacji i jej przydatności dla procesów przetwarzania sygnałów i identyfikacji dr inż. Janusz Jacak 12 Numeryczna analiza obrazów interferencyjnych w postaci sieci wirów optycznych: lokalizacja i identyfikacja podsieci wirów Praca teoretyczna, wymagane dobre przygotowanie informatyczne i może matematyczne; celem jest napisanie programu komputerowego do obróbki obrazów pod kątem identyfikacji pewnych specyficznych struktur natężeniowych dr hab. inż. Władysław Woźniak

13 Zbudowanie i przetestowanie stanowiska do symulowania ośrodka eliptycznie dwójłomnego o regulowanej eliptyczności i wprowadzanej równicy faz przy pomocy trzech ciekłokrystalicznych przesuwników fazowych (LCM) Praca praktyczna, wymagana umiejętność zaprojektowania i zbudowania prostego układu sterownika do LCM-ów oraz napisania programu sterującego dr hab. inż. Władysław Woźniak 14 Miniaturowy goniofotometr do pomiaru kierunkowej charakterystyki światłości Celem pracy jest skonstruowanie miniaturowego goniometru do pomiarów kierunkowej charakterystyki światłości. Praca ma charakter eksperymentalny, wymagana umiejętność prostego programowania mikrokontrolerów AVR, znajomość pakietu Matlab, podstawowe wiadomości z elektroniki i grafiki inżynierskiej dr hab. inż. Władysław Woźniak

Propozycje tematów prac dyplomowych na rok akademicki 2012/2013 Fizyka Techniczna - Fotonika - II stopień mgr Lp Temat pracy dyplomowej Opis Opiekun 1 2 Zastosowanie szerokopasmowej spektroskopii dielektrycznej do badania cienkowarstwowych struktur typu metal/izolator/metal Analiza pola interferencyjnego wielu fal płaskich optyka Dla wybranych struktur cienkowarstwowych typu MIM należy: (i) wykonać pomiary dielektryczne w dziedzinie częstotliwości w zakresie 1mHz- 10MHz,(ii) przeprowadzić analizę wyników oraz ocenę właściwości dielektrycznych struktur. Praca polega na analizie rozkładu fazy i amplitudy oraz wirów optycznych w polu interferencyjnym wielu fal płaskich. Wymagane są podstawowe umiejętności pracy w środowiskach do obliczeń, lub umiejętność programowania w C lub Javie Dr inż. T.Wiktorczyk dr hab. Jan Masajada, prof. PWr Temat jest proponowany dla studenta (imię i Opinia Komisji / NIE 3 Komputerowe metody obliczania biegu promienia Analiza i implementacja algorytmów do obliczanie biegu promienia w optyce. Wymagane są umiejętności programowania w C lub Javie dr hab. Jan Masajada, prof. PWr 4 Wykonanie oświetlacza do systemu badania rozkładu porów na powierzchni palca Praca polega na wykonaniu specjalizowanego oświetlacza do badania rozkładów porów na powierzchni palca, oraz sprzęgnięciu go z systemem akwizycji obrazów. Praca wymaga znajomości języka angielskiego. dr hab. Jan Masajada, prof. PWr 5 Numeryczna analiza obrazów interferencyjnych w postaci sieci wirów optycznych: lokalizacja i identyfikacja podsieci wirów Praca teoretyczna, wymagane dobre przygotowanie informatyczne i może matematyczne; celem jest napisanie programu komputerowego do obróbki obrazów pod kątem identyfikacji pewnych specyficznych struktur natężeniowych dr hab. inż. Władysław Woźniak

6 Zbudowanie i przetestowanie stanowiska do symulowania ośrodka eliptycznie dwójłomnego o regulowanej eliptyczności i wprowadzanej równicy faz przy pomocy trzech ciekłokrystalicznych przesuwników fazowych (LCM) Praca praktyczna, wymagana umiejętność zaprojektowania i zbudowania prostego układu sterownika do LCM-ów oraz napisania programu sterującego dr hab. inż. Władysław Woźniak 7 Miniaturowy goniofotometr do pomiaru kierunkowej charakterystyki światłości Celem pracy jest skonstruowanie miniaturowego goniometru do pomiarów kierunkowej charakterystyki światłości. Praca ma charakter eksperymentalny, wymagana umiejętność prostego programowania mikrokontrolerów AVR, znajomość pakietu Matlab, podstawowe wiadomości z elektroniki i grafiki inżynierskiej dr hab. inż. Władysław Woźniak

Propozycje tematów prac dyplomowych na rok akademicki 2012/2013 Fizyka Techniczna - Fotonika - inż. Lp Temat pracy dyplomowej Opis Opiekun 1 2 3 4 5 Zastosowanie szerokopasmowej spektroskopii dielektrycznej do badania cienkowarstwowych struktur typu metal/izolator/metal Opracowanie prostego mikroskopu jednosoczewkowego Pomiar obwodu Ziemi metodą Eratostenesa Testowanie kamer CCD do zastosowań w interferometrii plamkowej Realizacja soczewek Fresnela generowanych na transmisyjnym modulatorze ciekłokrystalicznym Dla wybranych struktur cienkowarstwowych typu MIM należy: (i) wykonać pomiary dielektryczne w dziedzinie częstotliwości w zakresie 1mHz- 10MHz,(ii) przeprowadzić analizę wyników oraz ocenę właściwości dielektrycznych struktur. Praca polega na zbudowaniu modelu prostego mikroskopu jednosoczewkowego na podstawi opisów z XVIII wieku. Praca polega na przeprowadzeniu pomiaru obwodu Ziemi oraz innych wielkości astronomicznych, takich jak wielkość Księżyca, odległość Ziemia-Księżyc metodami geometrycznymi stosowanymi przez starożytnych Greków. Praca polega na sprawdzeniu, możliwości wykorzystania kamer CCD do rejestracji pola interferencyjnego w metodzie interferometrii plamkowej. Głównym celem pracy jest określenie parametrów elementów CCD pozwalających na zarejestrowanie plamkogramów. Praca polega na ocenie jakości rekonstruowanych hologramów na różnych odległościach wzdłuż osi optycznej. Zmiana położenia płaszczyzny rekonstrukcji hologramu będzie realizowana przy pomocy komputerowo generowanych soczewek Fresnela. Dr inż. T.Wiktorczyk dr hab. Jan Masajada, prof. PWr dr hab. Jan Masajada, prof. PWr dr inż. Sławomir Drobczyński dr inż. Sławomir Drobczyński Temat jest proponowany dla studenta (imię i nazwisko): Opinia Komisji / NIE

6 Kierowanie wiązką laserową przy użyciu siatek dyfrakcyjnych generowanych na transmisyjnym modulatorze ciekłokrystalicznym Praca polega na pomiarze wydajności siatek dyfrakcyjnych o dyskretnych poziomach fazy. dr inż. Sławomir Drobczyński 7 8 9 10 11 Pomiar ogniskowych soczewek z wykorzystaniem algorytmu autofocus Badanie parametrów obciętej wiązki gaussowskiej Projekt układu z przysłoną telecentryczną Pomiar transmisji szkieł fotochromowych i wyznaczenie zmian współrzędnych trójchromatycznych przepuszczanego światła w zależności od mocy światła padającego Zbudowanie i przetestowanie stanowiska pomiarowego do pomiarów parametrów polaryzacyjnych ośrodków dwójłomnych przy wykorzystaniu ciekłokrystalicznego przesuwnika fazowego LCM Praca polega na sprawdzeniu możliwości wykorzystania algorytmu autofocus i kamery cyfrowej do pomiaru ogniskowych soczewek. Zadaniem studenta będzie zmierzenie i porównanie parametrów wiązki gaussowskiej nieobciętej i obciętej zadaniem studenta będzie zbudowanie układu, w którym występuje przysłona w położeniu telecentrycznym-po stronie obrazowej lub przedmiotowej - oraz pokazanie działania takiej przysłony Celem pracy jest zestawienie stanowiska pomiarowego do pomiarów spektralnych transmisji szkieł fotochromowych oraz pomiary transmisji wybranych szkieł fotochromowych na tym stanowisku. Celem pracy jest zaprojektowanie i zbudowanie stanowiska pomiarowego oraz napisanie programu komputerowego sterującego działaniem przesuwnika fazowego i zbierającego sygnał z detektora światła a następnie przetestowanie jego działania na wybranych elementach polaryzacyjnych. dr inż. Sławomir Drobczyński dr inż.. Agnieszka Popiołek- Masajada dr inż.. Agnieszka Popiołek- Masajada dr hab. inż. Władysław Woźniak dr hab. inż. Władysław Woźniak

12 Wytwarzanie i badanie materiałów i struktur pochłaniających światło dr hab. inż. Władysław Celem pracy jest zbadanie właściwości Woźniak optycznych wybranych materiałów i struktur pochłaniających światło w zakresie widzialnym. Praca ma charakter eksperymentalny, do zadań dyplomanta należeć będzie: zestawienie stanowiska pomiarowego, wybranie i przygotowanie próbek, wykonanie kilku prostych struktur pochłaniających światło 13 14 15 Lumenomierz kulisty konstrukcja, badanie własności optycznych Wzorcowe źródło światła z białą diodą LED Smugoskop do obserwacji obiektów fazowych Celem pracy jest samodzielne wykonanie działającego modelu lumenomierza kulistego (sfery całkującej) do pomiarów fotometrycznych oraz przeprowadzenie pomiarów testowych dr hab. inż. Władysław Woźniak Celem pracy jest zaprojektowanie i wykonanie dr hab. inż. Władysław wzorcowego źródła w oparciu o białą diodę LED. Woźniak Wymagana umiejętność programowania mikrokontrolerów AVR oraz podstawowe wiadomości z elektroniki Celem pracy jest zaprojektowanie i wykonanie smugoskopu do obserwacji obiektów fazowych. Urządzenie będzie docelowo wykorzystane do pokazów i demonstracji dr hab. inż. Władysław Woźniak

16 Pomiar i analiza ruchów fiksacyjnych gałki ocznej podczas impulsu zewnętrznego Praca dotyczy rejestracji sekwencji obrazów źrenicy oka ludzkiego podczas fiksacji za pomocą szybkiej kamery oraz analizy współrzędnych środka ciężkości obrazów źrenicy (za pomocą istniejącego oprogramowania). W czasie trwania pomiaru kiedy oko jest skoncentrowane na obserwacji punktu będą generowane zewnętrzne impulsy dźwiękowe lub świetlne. Celem analizy jest zatem obserwacja i opis zmian ruchów fiksacyjnych gałki ocznej bezpośrednio po impulsie zaburzającym koncentrację. prof. dr hab. Henryk Kasprzak 17 Wykonanie elastycznego modelu przedniego odcinka gałki ocznej Wiele pomiarów, które wykonuje sie na oku pacjenta można testować na fantomie oka. Niestety zdecydowana większość takich fantomów (modeli) jest sztywna, co zasadniczo odróżnia taki model od oka rzeczywistego. Praca polega na próbie wykonania modelu oka z elastyczna rogówką. prof. dr hab. Henryk Kasprzak 18 Pomiar i analiza impulsu ciśnienia w tonometrze ORA, padającego na soczewkę o różnym promieniu krzywizny Tonometr ORA generuje szybkie impulsy powietrza, które deformują rogówkę, umożliwiając pomiar ciśnienia śródgałkowego w oku. Celem pracy jest wykonanie szeregu rejestracji krzywych ciśnienia impulsu powietrza za pomocą tonometru ORA na soczewkach szklanych lub pacjentach z soczewką kontaktową. Następnie po rejestracji wyników należy przeanalizować kształt krzywych ciśnienia i znaleźć charakterystyczne różnice pomiędzy krzywymi. prof. dr hab. Henryk Kasprzak

19 Rejestracja i analiza odbić obrazów prążkowych od rogówki oka Celem pracy jest zarejestrowanie obrazów odbić na rogówce struktur prążkowych, umieszczonych poza osią oka. Struktury wygenerowane na monitorze można zmieniać i modyfikować. Należy opisać jak zmiana struktur wpływa na ich obraz odbity od rogówki oka. prof. dr hab. Henryk Kasprzak 20 Zapis i analiza obrazów odrywania kropli cieczy za pomocą szybkiej kamery Proces odrywania kropli cieczy od kapilary czy płaszczyzny wykonanych z różnych materiałów zależy od napięcia powierzchniowego pomiędzy kroplą a materiałem od którego kropla się odrywa. Sam proces oderwania jest bardzo szybki i zarejestrowanie go za pomocą szybkiej kamery pozwoli na dokładniejszą analizę tego procesu. Wyniki analizy tego procesu mogą posłużyć do opisu właściwości zwilżalności materiałów optycznych, które mogą okazać się istotne dla soczewek okularowych czy kontaktowych. prof. dr hab. Henryk Kasprzak

Propozycje tematów prac dyplomowych na rok akademicki 2012/2013 Fizyka Techniczna - Optometria - II stopień - mgr Lp Temat pracy dyplomowej Opis Opiekun 1 2 3 Badania właściwości optycznych cienkich warstw tlenku tulu z grupy ziem rzadkich Zaprojektowanie i wykonanie stanowiska do badania częstościowo-kontrastowej charakterystyki układu wzrokowego Opracowanie modelu numerycznego funkcji wrażliwości na kontrast Należy wytworzyć warstwy metodą nanoszenia próżniowego, zmierzyć przepuszczalność i odbicie, zakresie UV, widzialnym podczerwieni, zapoznać się z metodami wyznaczania zespolonego współczynnika załamania, wykorzystując efekty interferencyjne wyznaczyć stałe optyczne warstw oraz charakterystyki dyspersyjne współczynnika załamania Jedną z ważnych charakterystyk układu wzrokowego jest funkcja wrażliwości na kontrast w zależności od częstotliwości migotania bodźca świetlnego. Należy zapoznać się z tym zagadnieniem, zaprojektować i wykonać układ pomiarowy do wyznaczania takiej charakterystyki W oparciu o znajomość optycznych i neurofizjologicznych mechanizmów widzenia należy opracować model matematyczny funkcji wrażliwości na kontrast, napisać odpowiedni program numeryczny i przeprowadzić symulacyjne obliczenia funkcji wrażliwości na kontrast Dr inż. T.Wiktorczyk dr hab. inz. Marek Zając, prof. PWr dr hab. inz. Marek Zając, prof. PWr Temat jest proponowany dla studenta (imię i nazwisko): Opinia Komisji / NIE

4 5 6 7 Modelowanie obrazu siatkówkowego w oku z zaćmą Badanie związku między aberracjami oka, jakością obrazu siatkówkowego i subiektywną jakością widzenia Analiza potrzeb wzrokowych i badanie jakości widzenia u grupy pacjentów w podeszłym wieku. Badanie stanu wzroku u studentów Politechniki Wrocławskiej Jednym z najczęstszych schorzeń wzroku jest zmętnienie soczewki ocznej, czyli zaćma. Inną częstą przypadłością są męty (niejednorodności) w ciele szklistym. Oba typy niejednorodności wpływają na obraz siatkówkowy. W pracy należy opracować model numeryczny odwzorowania przez układ optyczny zawierający niejednorodności amplitudowo-fazowe i zweryfikować jego poprawność Część teoretyczna pracy polega na modelowaniu reakcji układu optycznego na obraz siatkówkowy z wykorzystaniem pakietu programowego TOPOGRAPHICA. Jakość obrazu siatkówkowego powinna być zamodelowana przy wykorzystaniu programu typu ZEMAX lub OSLO na podstawie wybranego modelu oka. Praca doświadczalna polegająca na zebraniu i przeanalizowaniu danych dotyczących samooceny stanu wzroku oraz wyników pomiaru jakości widzenia typowymi testami u dużej grupy starszych pacjentów (np. emerytów). Praca wymaga umiejętności komunikowania się z pacjentami i wrażliwości społecznej Praca doświadczalna polegająca na zbadaniu stanu wzroku testerem widzenia u dużej grupy studentów Politechniki Wrocławskiej i porównaniu wyników z informacjami literaturowymi na temat wystepowania wad refrakcji w róznych populacjach. dr hab. inz. Marek Zając, prof. PWr dr hab. inz. Marek Zając, prof. PWr dr hab. inz. Marek Zając, prof. PWr dr hab. inz. Marek Zając, prof. PWr

8 Symulacje dystorsji polowej w układzie skanera galwanometrycznego Dystorsja polowa jest jednym ze sprzętowych ograniczeń koherentnej tomografii optycznej (OCT), wynikającym bezpośrednio z architektury urządzenia skanującego. Symulacja oraz prawidłowe oszacowanie wielkości dystorsji polowej układu zwierciadeł skanujących pozwoli na jej eliminację, co z kolei umożliwi wykorzystanie technologii OCT w pomiarach topograficznych. dr inż. Damian Siedlecki 9 Symulacja koherentnej tomografii ocznej dla wyizolowanej soczewki ocznej o gradientowym rozkładzie współczynnika załamania Symulacje i obliczenia obrazów OCT soczewki ocznej o gradientowym rozkładzie współczynnika załamania mające na celu wyznaczenie wpływu rozkładu gradientowego soczewki na kształt obrazu powierzchni obarczonego dystorsją optyczną. Wymagana znajomość metod obliczeniowych w optyce (do zastosowania w pakietach Matlab, MathCAD lub podobnych) dr inż. Damian Siedlecki 10 Obliczenia obrazów Purkiniego dla modelu oka z wszczepioną soczewką wewnątrzgałkową Symulacje i obliczenia obrazów Purkiniego dla modelu oka z wszczepioną soczewką wewnątrzgałkową mające na celu wyznaczenie zależności pomiędzy współrzędnymi trzeciego i czwartego obrazu Purkiniego, a lokalizacją i orientacją soczewki wewnątrzgałkowej. Wymagana znajomość metod obliczeniowych w optyce (do zastosowania w pakietach Matlab, MathCAD lub podobnych). dr inż. Damian Siedlecki

11 Wyznaczenie rozkładu współczynnika załamania w soczewce ocznej na podstawie eksperymentalnych danych uzyskanych za pomocą koherentnej tomografii optycznej (OCT) Wykorzystanie zaawansowanych metod obliczeniowych do wyznaczenia optymalnego rozkładu współczynnika załamania w wyizolowanej soczewce ocznej w odniesieniu do danych eksperymentalnych uzyskanych metodą OCT. Wymagana BARDZO DOBRA znajomość MATLABa. dr inż. Damian Siedlecki 12 Badanie rozkładu anizotropii optycznej rogówki za pomocą polaryzacyjnego pola prążkowego Rogówka oka ze względu na swoją strukturę jest elementem optycznym o wyraźnej anizotropii optycznej. W układzie prostego polaryskopu widać na rogówce oka izochromy i izokliny. Właściwości te jak dotychczas nie są intensywnie badane i praktycznie nie są wykorzystywane w diagnostyce oka. Jednym z otwartych pytań jest pytanie dotyczące zmian właściwości anizotropowych rogówki po przeszczepie rogówki. Praca polega na przygotowaniu prostego układu polaryskopowego opartego o pryzmat Wollastona, który generuje pole optyczne o okresowo zmiennych stanach polaryzacji, zarejestrowaniu szeregu obrazów polaryzacyjnych na rogówce oka przed i po przeszczepie i przeprowadzenie analizy porównawczej. prof. dr hab. Henryk Kasprzak

13 Pomiar i analiza zmian w czasie obrazu źrenicy dla oka z soczewką kontaktową i bez soczewki Praca dotyczy rejestracji sekwencji obrazów źrenicy oka ludzkiego bez soczewki kontaktowej i z soczewką, za pomocą szybkiej kamery. Analizy współrzędnych środka ciężkości obrazów źrenicy (za pomocą istniejącego oprogramowania) oraz geometrii źrenicy może umożliwić obserwację i analizę różnic dla obu sytuacji, a w konsekwencji pozwolić na scharakteryzowanie ruchów soczewki kontaktowej na rogówce oka. prof. dr hab. Henryk Kasprzak 14 Zapis i analiza deformacji rogówki przy jej wgłębianiu pod wpływem impulsu powietrza za pomocą szybkiej kamery Tonometr powietrzny ORA generuje impulsy powietrzne deformujące rogówkę oka podczas pomiaru. Celem pracy jest opracowanie prostego stanowiska do rejestracji deformacji rogówki oka podczas impulsu powietrza za pomocą szybkiej kamery. Obrazy deformowanej rogówki powinny pozwolić na ilościową analizę typu deformacji rogówki i ich zmian w czasie. prof. dr hab. Henryk Kasprzak

15 Pomiar topografii rogówki oka za pomocą wideokeratometru podczas fiksacji oka poza osią pomiarową Podczas pomiaru topografii rogówki za pomocą wideokeratometru pacjent koncentruje wzrok na jasny punkt w środku pola widzenia. Jasny punkt jest otoczony koncentrycznymi prążkami Placido, których obrazy odbite od rogówki są rejestrowane i analizowane przez wideokeratometr. Pacjent może jednak świadomie koncentrować wzrok poza osią urządzenia na punkt znajdujący się na konkretnym pierścieniu Placido. Należy w takiej sytuacji zarejestrować odpowiednie obrazy i przeanalizować mapy topografii otrzymywane z wideokeratometru. Pomiar i analizę należy przeprowadzić dla fiksacji oka na kilku symetrycznych punktach względem osi pomiarowej. prof. dr hab. Henryk Kasprzak

Propozycje tematów prac dyplomowych na rok akademicki 2012/2013 Fizyka Techniczna - Optyka Okularowa - inż. Lp Temat pracy dyplomowej Opis Opiekun 1 2 3 Badania właściwości optycznych cienkich warstw tlenku tulu z grupy ziem rzadkich Cienkowarstwowe pokrycia optyczne na soczewkach okularowych produkcji Jeleniogórskich Zakładow Optycznych Analiza wpływu obecności soczewki kontaktowej na oku na częstotliwość mrugania Należy wytworzyć warstwy, metodą nanoszenia próżniowego za pomocą wiązki elektronowej, zmierzyć przepuszczalność i odbicie, zakresie UV, widzialnym podczerwieni, zapoznać się z dr inż. Tadeusz Wiktorczyk metodami wyznaczania zespolonego współczynnika załamania, wyznaczyć stałe optyczne warstw oraz charakterystyki dyspersyjne współczynnika załamania Należy dokonać przeglądu stosowanych pokryć na szkłach okularowych, ze szczególnym uwzględnieniem pokryć antyrefleksyjnych. Dla soczewek okularowych JZO należy wykonać dr inż. Tadeusz Wiktorczyk pomiary współczynnika odbicia /transmisji. Przeprowadzić analizę otrzymanych rezultatów w odniesieniu do powłok antyrefleksyjnych, przeprowadzić analizę ilościową barwy. Zbadanie częstotliwości mrugania przy obecności i braku soczewki kontaktowej na oku towarzyszącym. Zadaniem studenta będzie zbudowanie układu pomiarowego, wykonanie pomiaru, opracowanie metody detekcji długości i częstości mrugania w zarejestrowanych filmach video oraz opracowanie statystyczne wyników. Mile widziane doświadczenie w aplikacji soczewek kontaktowych. dr inż. Dorota Szczęsna- Iskander Temat jest proponowany dla studenta (imię i nazwisko): Opinia Komisji / NIE

4 Wpływ wzdłużnego ruchu głowy i gałki ocznej w układzie interferometru Lateral Shearing na wynik estymacji jakości filmu łzowego Ruch głowy i gałki ocznej podczas pomiaru filmu łzowego zmienia odległość obiekt badanyobiektyw układu interferometru. Wraz ze zmianą wzdłużnego położenia głowy i oka zmienia się nachylenie i częstość rejestrowanych prążków interferencyjnych. Celem pracy jest obliczenie i modelowanie wpływu położenia oka i głowy na widmo Fouriera interferogramów oraz wpływ tych ruchów na ocenę filmu łzowego. Wymagana znajomość środowiska MATLAB. dr inż. Dorota Szczęsna- Iskander 5 Wyznaczenie dystorsji polowej komputerowego tomografu optycznego Komputerowa tomografia optyczna (OCT) jest jedną z najnowocześniejszych technik pomiarowych i diagnostycznych w okulistyce. Dystorsja polowa jest jednym ze sprzętowych mankamentów tej techniki, wynikającym bezpośrednio z architektury urządzenia skanującego. Oszacowanie wielkości dystorsji polowej urządzenia pozwoli na jej usunięcie, co z kolei umożliwi pomiary topografii rogówki oka. dr inż. Damian Siedlecki 6 Wykorzystanie techniki obrazów Purkiniego do pomiarów umiejscowienia soczewki wewnątrzgałkowej w modelu oka Praca praktyczna, polegająca na rejestracji obrazów Purkiniego na istniejącym modelu oka oraz na analizie tych obrazów w celu oszacowania umiejscowienia (nachylenie, decentracja) soczewki wewnątrzgałkowej. dr inż. Damian Siedlecki 7 Opracowanie stanowiska do obiektywnego pomiaru aberracji chromatycznej oka ludzkiego Praca polegać będzie na modyfikacji komercyjnego refraktometru (z wykorzystaniem diody LED RGB) w celu umożliwienia obiektywnych pomiarów aberracji chromatycznej oka. dr inż. Damian Siedlecki

8 Testowanie kamer CCD do zastosowań w interferometrii plamkowej Praca polega na sprawdzeniu, możliwości wykorzystania kamer CCD do rejestracji pola interferencyjnego w metodzie interferometrii plamkowej. Głównym celem pracy jest określenie parametrów elementów CCD pozwalających na zarejestrowanie plamkogramów. dr inż. Sławomir Drobczyński 9 Realizacja soczewek Fresnela generowanych na transmisyjnym modulatorze ciekłokrystalicznym Praca polega na ocenie jakości rekonstruowanych hologramów na różnych odległościach wzdłuż osi optycznej. Zmiana położenia płaszczyzny rekonstrukcji hologramu będzie realizowana przy pomocy komputerowo generowanych soczewek Fresnela. dr inż. Sławomir Drobczyński 10 Kierowanie wiązką laserową przy użyciu siatek dyfrakcyjnych generowanych na transmisyjnym modulatorze ciekłokrystalicznym Praca polega na pomiarze wydajności siatek dyfrakcyjnych o dyskretnych poziomach fazy. dr inż. Sławomir Drobczyński 11 Pomiar ogniskowych soczewek z wykorzystaniem algorytmu autofocus Praca polega na sprawdzeniu możliwości wykorzystania algorytmu autofocus i kamery cyfrowej do pomiaru ogniskowych soczewek. dr inż. Sławomir Drobczyński 12 13 Badanie parametrów obciętej wiązki gaussowskiej Projekt układu z przysłoną telecentryczną Zadaniem studenta będzie zmierzenie i porównanie parametrów wiązki gaussowskiej nieobciętej i obciętej zadaniem studenta będzie zbudowanie układu, w którym występuje przysłona w położeniu telecentrycznym-po stronie obrazowej lub przedmiotowej - oraz pokazanie działania takiej przysłony dr inż.. Agnieszka Popiołek- Masajada dr inż.. Agnieszka Popiołek- Masajada

14 Pomiar transmisji szkieł fotochromowych i wyznaczenie zmian współrzędnych trójchromatycznych przepuszczanego światła w zależności od mocy światła padającego Celem pracy jest zestawienie stanowiska pomiarowego do pomiarów spektralnych transmisji szkieł fotochromowych oraz pomiary transmisji wybranych szkieł fotochromowych na tym stanowisku. dr hab. inż. Władysław Woźniak 15 Zbudowanie i przetestowanie stanowiska pomiarowego do pomiarów parametrów polaryzacyjnych ośrodków dwójłomnych przy wykorzystaniu ciekłokrystalicznego przesuwnika fazowego LCM Celem pracy jest zaprojektowanie i zbudowanie stanowiska pomiarowego oraz napisanie programu komputerowego sterującego działaniem przesuwnika fazowego i zbierającego sygnał z detektora światła a następnie przetestowanie jego działania na wybranych elementach polaryzacyjnych. dr hab. inż. Władysław Woźniak 16 Wytwarzanie i badanie materiałów i struktur pochłaniających światło Celem pracy jest zbadanie właściwości optycznych wybranych materiałów i struktur pochłaniających światło w zakresie widzialnym. Praca ma charakter eksperymentalny, do zadań dyplomanta należeć będzie: zestawienie stanowiska pomiarowego, wybranie i przygotowanie próbek, wykonanie kilku prostych struktur pochłaniających światło dr hab. inż. Władysław Woźniak 17 Lumenomierz kulisty konstrukcja, badanie własności optycznych Celem pracy jest samodzielne wykonanie działającego modelu lumenomierza kulistego (sfery całkującej) do pomiarów fotometrycznych oraz przeprowadzenie pomiarów testowych dr hab. inż. Władysław Woźniak

18 19 Wzorcowe źródło światła z białą diodą LED Smugoskop do obserwacji obiektów fazowych Celem pracy jest zaprojektowanie i wykonanie wzorcowego źródła w oparciu o białą diodę LED. Wymagana umiejętność programowania mikrokontrolerów AVR oraz podstawowe wiadomości z elektroniki Celem pracy jest zaprojektowanie i wykonanie smugoskopu do obserwacji obiektów fazowych. Urządzenie będzie docelowo wykorzystane do pokazów i demonstracji dr hab. inż. Władysław Woźniak dr hab. inż. Władysław Woźniak 20 Pomiar i analiza ruchów fiksacyjnych gałki ocznej podczas impulsu zewnętrznego Praca dotyczy rejestracji sekwencji obrazów źrenicy oka ludzkiego podczas fiksacji za pomocą szybkiej kamery oraz analizy współrzędnych środka ciężkości obrazów źrenicy (za pomocą istniejącego oprogramowania). W czasie trwania pomiaru kiedy oko jest skoncentrowane na obserwacji punktu będą generowane zewnętrzne impulsy dźwiękowe lub świetlne. Celem analizy jest zatem obserwacja i opis zmian ruchów fiksacyjnych gałki ocznej bezpośrednio po impulsie zaburzającym koncentrację. prof. dr hab. Henryk Kasprzak 21 Wykonanie elastycznego modelu przedniego odcinka gałki ocznej Wiele pomiarów, które wykonuje sie na oku pacjenta można testować na fantomie oka. Niestety zdecydowana większość takich fantomów (modeli) jest sztywna, co zasadniczo odróżnia taki model od oka rzeczywistego. Praca polega na próbie wykonania modelu oka z elastyczna rogówką. prof. dr hab. Henryk Kasprzak

22 Pomiar i analiza impulsu ciśnienia w tonometrze ORA, padającego na soczewkę o różnym promieniu krzywizny Tonometr ORA generuje szybkie impulsy powietrza, które deformują rogówkę, umożliwiając pomiar ciśnienia śródgałkowego w oku. Celem pracy jest wykonanie szeregu rejestracji krzywych ciśnienia impulsu powietrza za pomocą tonometru ORA na soczewkach szklanych lub pacjentach z soczewką kontaktową. Następnie po rejestracji wyników należy przeanalizować kształt krzywych ciśnienia i znaleźć charakterystyczne różnice pomiędzy krzywymi. prof. dr hab. Henryk Kasprzak 23 Rejestracja i analiza odbić obrazów prążkowych od rogówki oka Celem pracy jest zarejestrowanie obrazów odbić na rogówce struktur prążkowych, umieszczonych poza osią oka. Struktury wygenerowane na monitorze można zmieniać i modyfikować. Należy opisać jak zmiana struktur wpływa na ich obraz odbity od rogówki oka. prof. dr hab. Henryk Kasprzak 24 Zapis i analiza obrazów odrywania kropli cieczy za pomocą szybkiej kamery Proces odrywania kropli cieczy od kapilary czy płaszczyzny wykonanych z różnych materiałów zależy od napięcia powierzchniowego pomiędzy kroplą a materiałem od którego kropla się odrywa. Sam proces oderwania jest bardzo szybki i zarejestrowanie go za pomocą szybkiej kamery pozwoli na dokładniejszą analizę tego procesu. Wyniki analizy tego procesu mogą posłużyć do opisu właściwości zwilżalności materiałów optycznych, które mogą okazać się istotne dla soczewek okularowych czy kontaktowych. prof. dr hab. Henryk Kasprzak

Propozycje tematów prac dyplomowych na rok akademicki 2012/2013 Optyka - Inżynieria optyczna - II stopień - mgr. Lp Temat pracy dyplomowej Opis Opiekun Temat jest proponowany dla studenta (imię i nazwisko): Opinia Komisji / NIE 1 Badania właściwości optycznych cienkich warstw tlenku tulu z grupy ziem rzadkich Należy wytworzyć warstwy metodą nanoszenia próżniowego, zmierzyć przepuszczalność i odbicie, zakresie UV, widzialnym podczerwieni, zapoznać się z metodami wyznaczania zespolonego współczynnika załamania, wykorzystując efekty interferencyjne wyznaczyć stałe optyczne warstw oraz charakterystyki dyspersyjne współczynnika załamania Dr inż. T.Wiktorczyk 2 Komputerowe metody obliczania biegu promienia Analiza i implementacja algorytmów do obliczanie biegu promienia w optyce. Wymagane są umiejętności programowania w C lub Javie dr hab. Jan Masajada, prof. PWr 3 4 Analiza pola interferencyjnego wielu fal płaskich optyka Wykonanie oświetlacza do systemu badania rozkładu porów na powierzchni palca Praca polega na analizie rozkładu fazy i amplitudy oraz wirów optycznych w polu interferencyjnym wielu fal płaskich. Wymagane są podstawowe umiejętności pracy w środowiskach do obliczeń, lub umiejętność programowania C lub Java Praca polega na wykonaniu specjalizowanego oświetlacza do badania rozkładów porów na powierzchni palca, oraz sprzęgnięciu go z systemem akwizycji obrazów. Praca wymaga znajomości języka angielskiego. dr hab. Jan Masajada, prof. PWr dr hab. Jan Masajada, prof. PWr

Propozycje tematów prac dyplomowych na rok akademicki 2012/2013 Fizyka Techniczna - Nanoinżynieria - II stopień mgr Lp 1 2 Temat pracy dyplomowej Obliczenia poziomów energetycznych dla heksagonalnych studni kwantowych - wielopasmowy model kp. 4, 6, i 8 -pasmowy model kp dla studni kwantowych - porównanie. Opis Celem pracy jest napisanie programu do obliczeń poziomów elektronowych w studniach kwantowych powstałych na bazie półprzewodników krystalizujących w strukturze heksagonalnej. Program powinien implementować wielopasmowy model kp obliczeń struktury elektronowej. Celem pracy jest napisanie programu do obliczeń poziomów elektronowych w studniach kwantowych powstałych na bazie półprzewodników krystalizujących w strukturze kubicznej. Program powinien implementować wielopasmowy model kp (4, 6, i 8 pasm) obliczeń struktury elektronowej. Opiekun dr Janusz Andrzejewski dr Janusz Andrzejewski Temat jest proponowany dla studenta (imię i nazwisko): Opinia Komisji / NIE 3 Obliczenia samouzgodnione dla studni kwantowych typu drugiego opartych o antymon Celem pracy jest napisanie programu rozwiązującego równanie Schrodingera dla studni kwantowej która jest domieszkowana. Owo domieszkowanie wymaga rozwiązanie równania Poissona w celu obliczenia potencjału pochodzącego od owych domieszek, który z kolei wpływa na całkowity potencjał studni kwantowej. Problemem polega na samouzgodnieniu rozwiązania równań Schrodingera i Poissona. Realizacja programu pozwoli na obliczenia poziomów w domieszkowanych studniach kwantowych opartych na antymonie dr Janusz Andrzejewski

4 Hybrydyzacja stanów elektornowych, ciężko- i lekko-dziurowych w studniach kwantowych InAs-GaSb Praca będzie dotyczyła zbadania hybrydyzacji stanów elektronowych, ciężko- i lekkodziurowych w studniach kwantowych InAs- GaSb typu II. Isniejące efekty są szczególnie znaczące w przypadku kiedy studnie InAs oraz GaSb są dostatecznie szerokie. dr inż. Krzysztof Ryczko 5 Badania polarytonów ekscytonowych w zakresie telekomunikacyjnym Praca polegać będzie na badaniu widm optycznych struktur ze studniami kwantowymi w mikrorezonatorze typu Bragga pod kątem obserwacji formowania się polarytonów ekscytonowych, o charakterystycznej długości fali emisji w zakresie 1.3-155 um. Celem będzie znalezienie optymalnych parametrów struktury do uzyskania rezonansu pomiędzy modem optyczym i ekscytonowym oraz uzyskania warunków silnego sprzężenia pod kątem uzyskania kondensatu Bosego-Einsteina polarytonów. dr hab. inż. Grzegorz Sęk 6 Rozszczepienie anizotropowe struktury subteknej ekscytonu w kropkach kwantowych zwiazków III-V Celem pracy będzie zbadanie zależności tzw. rozszczepienia subtelnego (albo anizotropowego) stanów ekscytonowych od geometrii układu w nowego typu nanostrukturach związków III-V. Wykorzystany zostanie pomiar rozdzielonej polaryzacyjnie mikrofotoluminescencji z pojedynczych kropek kwantowych. dr hab. inż. Grzegorz Sęk

7 Spektroskopia korelacyjna emisji z kompleksów ekscytonowych w pojedynczych kropkach kwantowych Celem pracy będzie wykorzystanie układu do pomiarów korelacyjnych, opartego na interferometrze Hanbury Browna i Twissa, wykorzystującego nadprzewodzący detektor pojedynczych fotonów czuły w obszarze podczerwieni, do badania emisji kompleksów ekscytonowych związanych w pojedynczych kropkach kwantowych. Uzyskane funkcje korelacji pozwolą określić charakter badanego źródła. dr inż. Wojciech Rudno- Rudziński 8 Zastosowanie szerokopasmowej spektroskopii dielektrycznej do badania cienkowarstwowych struktur typu metal/izolator/metal Dla wybranych struktur cienkowarstwowych typu MIM należy: (i) wykonać pomiary dielektryczne w dziedzinie częstotliwości w zakresie 1mHz-10MHz,(ii) przeprowadzić analizę wyników oraz ocenę właściwości dielektrycznych struktur. Dr inż. T.Wiktorczyk 9 Nieliniowa teoria plazmono-polarytonów w łańcuchu nanocząstek metalicznych Proponuje się zapoznanie z nowo rozwiniętym formalizmem bezstratnej propagacji plazmonopolarytonu w łańcuchu nanocząstek metalicznych w ujęciu nieliniowym, usuwającym niestabilność modów w związku z niedawnymi eksperymentami grupy Atwatera (Caltech). Możliwość numerycznego modelowania metodą elementów skończonych w systemie Comsol [NLTK] dr inż. Witold Jacak

10 Plazmonowe wzmocnienie efektywności ogniw słonecznych nowej generacji Proponuje się zapoznanie z oryginalnym modelem plazmonowego efektu gigantycznego wzmocnienia sprawności PV fotodiody w układzie ogniwa słonecznego pokrytej powierzchniowo nanocząstkami metali szlachetnych (podłoże Si, III-V lub polimerowe organiczne) rozwój w kierunku modelowania zależności od wielkości nanocząstek i sposobu depozycji na aktywnej optycznie powierzchni (możliwość modelowania numerycznego w systemie Comsol [NLTK]) dr inż. Witold Jacak 11 Radiacyjne efekty plazmonów powierzchniowych matalicznych nanocząstek w bliskim i dalekim polu promieniowania Planuje się analizę tłumienia radiacyjnego plazmonów powierzchniowych w nanocząstkach matalicznych w wyniku strat promienistych w reżimie otoczenia dielektrycznego (w dalekim polu) i przy obecności odbiornika energii w bliskim polu dr inż. Witold Jacak 12 Tarcie Lorentza w różnych reżimach promieniowania plazmonów powierzchniowych i rozmiarów nanocząstek Planuje się analizę wysycenia radiacji plazmonów powierzchniowych narastającej z promieniem nanocząstki w trzeciej potędze promienia w przypadku zakresu promienia 10-50 nm, dla skrajnie dużych nanocząstek, o promieniu rzędu 80-100 nm (dla Au i Ag) poprzez dokładne uwzględnienie tarcia Lorentza numeryczne rozwiązanie równania dynamiki plazmonów porównanie z eksperymentem pomiar ekstynkcji światła przez koloidalny roztwór nanocząstek o różnych rozmiarach (współpraca z zespołem Schaadta, Niemcy) dr inż. Witold Jacak

13 Badania implementacji kryptografii kwantowej na niesplątanych i splątanych fotonach dla różnych rozwiązań realizacji kanału kwantowego (światłowody dark fiber i teleskopowo) Planuje się udział w badaniach wdrożeniowych systemów kryptografii kwantowej idquantique Clavis i AIT Quelle eksperyment (lab. NLTK) przy różnych rozwiązaniach transferu koherentnego stanu kwantowego fotonu w światłowodzie lub w atmosferze (teleskopowo) dr inż. Witold Jacak 14 Warkoczowe grupy cyklotronowe dla opisu złożonych fermionów w przypadku korelacji Laughlina Przewiduje się zapoznanie z nowo zaproponowaną przez promotora teorią topologiczną korelacji Laughlina w ułamkowym kwantowym efekcie Halla. Możliwa weryfikacja wybranych numerycznych symulacji w standardowym podejściu do złożonych fermionów i po uwzględnieniu poprawek wynikających z ujęcia topologicznych grup warkoczowych dr inż. Janusz Jacak 15 Realizacje FQHE i stanów izolatora topologicznego w przypadku modelowych układów typu Haldane proponowanych obecnie w sieciach optycznych Przewiduje się zapoznanie z nowymi topologicznymi efektami w fazie skondensowanej teorią cyklotronowych grup warkoczowych, stanów izolatora topologicznego i nowatorskich realizacji FQHE w sieciach optycznych i w grafenie. Identyfikacja ograniczeń praktycznych realizacji fraktalnych stanów hallowskich w nowych układach dr inż. Janusz Jacak 16 Zastosowanie czystych grup warkoczowych do kodowana informacji klasycznej Planowany jest rozwój koncepcji wykorzystania informatycznego czystych grup warkoczowych w 2D jako nośnika informacji. Przewidywana jest analiza takiej geometryzacji informacji i jej przydatności dla procesów przetwarzania sygnałów i identyfikacji dr inż. Janusz Jacak

Propozycje tematów prac dyplomowych na rok akademicki 2012/2013 Fizyka Techniczna - Nanoinżynieria - inż. Lp Temat pracy dyplomowej Opis Opiekun 1 2 3 4 Wpływ reprezentacji macierzy rzadkiej na szybkość wykonywania mnożenia owej macierzy przez wektor Graficzna reprezentacja macierzy rzadkiej Silna anizotropia podpasm dziurowych w studniach kwantowych GaAs-AlAs wzrastanych na kierunku [113] Struktura energetyczna stanów elektronowych i dziurowych w supersieciach kwantowych stosowanych do urządzeń pracujących w zakresie THz Macierze rzadkie to takie macierze które maja bardzo dużo elementów równych zero. W związku z tym macierze rzadkie są zapamiętywane w różny sposób. Celem pracy jest zbadanie czy i jak zależy szybkość obliczenia iloczynu macierzy przez wektor od tego w jaki sposób jest zapamiętana macierz rzadka. Celem pracy jest graficzne przedstawienie macierzy rzadkiej w celu jej prezentacji. Program powinien umieć wczytać macierz rzadką oraz wygenerować plik graficzny w jednym z popularnych formatów. Praca będzię dotyczyła teoretycznego opisu stanów dziurowych w studniach kwantowych wzrastanych w kierunku [113]. Praca będzię dotyczyła teoretycznego opisu supersieci w których przerwa energetyczna pomiędzy mini-pasmami: elektronowym i ciężkodziurowym jest w zakresie THz. dr Janusz Andrzejewski dr Janusz Andrzejewski dr inż. Krzysztof Ryczko dr inż. Krzysztof Ryczko Temat jest proponowany dla studenta (imię i Opinia Komisji / NIE

5 Pomiar emisji z pojedynczych nanostrukur epitaksjalnych w zakresie 1.3-1.55 um Celem pracy będzie zbadanie emisji związanej z kompleksami ekscytonowymi w pojedynczych naostrukturach otrzymywanych technikami epitaksjalnymi za pomocą pomiaru widm fotoluminescencji z wysoką rozdzielczością przestrzenną oraz widmową. Do dentyfikacji linii emisyjnych wykorzystany zostanie kilkupoziomowy model równań kinetycznych. dr hab. inż. Grzegorz Sęk 6 7 8 9 Pomiary czasów zaniku fotoluminescencji z pojedynczych obiektów kwantowych emitujących w podczerwieni Badanie właściwości nanomateriałów ferroelektrycznych Zastosowanie szerokopasmowej spektroskopii dielektrycznej do badania cienkowarstwowych struktur typu metal/izolator/metal Nieliniowa teoria plazmonopolarytonów w łańcuchu nanocząstek metalicznych Celem pracy będzie wykorzystanie techniki 'time correlated single photon counting' do zbadania dynamiki emisji w nowego typu pojedynczych obiektach kwantowych (kreski, słupki) emitujących światło w obszarze bliskiej podczerwieni. Praca o charakterze eksperymentalnym. Przygotowanie matryc porowatych. Opracowanie technologii wprowadzania wybranych ferroelektryków. Badania właściwości uzyskanych nanostruktur. Dla wybranych struktur cienkowarstwowych typu MIM należy: (i) wykonać pomiary dielektryczne w dziedzinie częstotliwości w zakresie 1mHz- 10MHz,(ii) przeprowadzić analizę wyników oraz ocenę właściwości dielektrycznych struktur. Proponuje się zapoznanie z nowo rozwiniętym formalizmem bezstratnej propagacji plazmonopolarytonu w łańcuchu nanocząstek metalicznych w ujęciu nieliniowym, usuwającym niestabilność modów w związku z niedawnymi eksperymentami grupy Atwatera (Caltech). Możliwość numerycznego modelowania metodą elementów skończonych w systemie Comsol [NLTK] dr inż. Wojciech Rudno- Rudziński dr hab.inż. Ewa Rysiakiewicz- Pasek Dr inż. T.Wiktorczyk dr inż. Witold Jacak

10 Plazmonowe wzmocnienie efektywności ogniw słonecznych nowej generacji Proponuje się zapoznanie z oryginalnym modelem plazmonowego efektu gigantycznego wzmocnienia sprawności PV fotodiody w układzie ogniwa słonecznego pokrytej powierzchniowo nanocząstkami metali szlachetnych (podłoże Si, III- V lub polimerowe organiczne) rozwój w kierunku modelowania zależności od wielkości nanocząstek i sposobu depozycji na aktywnej optycznie powierzchni (możliwość modelowania numerycznego w systemie Comsol [NLTK]) dr inż. Witold Jacak 11 Radiacyjne efekty plazmonów powierzchniowych matalicznych nanocząstek w bliskim i dalekim polu promieniowania Planuje się analizę tłumienia radiacyjnego plazmonów powierzchniowych w nanocząstkach matalicznych w wyniku strat promienistych w reżimie otoczenia dielektrycznego (w dalekim polu) i przy obecności odbiornika energii w bliskim polu dr inż. Witold Jacak 12 Tarcie Lorentza w różnych reżimach promieniowania plazmonów powierzchniowych i rozmiarów nanocząstek Planuje się analizę wysycenia radiacji plazmonów powierzchniowych narastającej z promieniem nanocząstki w trzeciej potędze promienia w przypadku zakresu promienia 10-50 nm, dla skrajnie dużych nanocząstek, o promieniu rzędu 80-100 nm (dla Au i Ag) poprzez dokładne uwzględnienie tarcia Lorentza numeryczne rozwiązanie równania dynamiki plazmonów porównanie z eksperymentem pomiar ekstynkcji światła przez koloidalny roztwór nanocząstek o różnych rozmiarach (współpraca z zespołem Schaadta, Niemcy) dr inż. Witold Jacak

13 Badania implementacji kryptografii kwantowej na niesplątanych i splątanych fotonach dla różnych rozwiązań realizacji kanału kwantowego (światłowody dark fiber i teleskopowo) Planuje się udział w badaniach wdrożeniowych systemów kryptografii kwantowej idquantique Clavis i AIT Quelle eksperyment (lab. NLTK) przy różnych rozwiązaniach transferu koherentnego stanu kwantowego fotonu w światłowodzie lub w atmosferze (teleskopowo) dr inż. Witold Jacak 14 Warkoczowe grupy cyklotronowe dla opisu złożonych fermionów w przypadku korelacji Laughlina Przewiduje się zapoznanie z nowo zaproponowaną przez promotora teorią topologiczną korelacji Laughlina w ułamkowym kwantowym efekcie Halla. Możliwa weryfikacja wybranych numerycznych symulacji w standardowym podejściu do złożonych fermionów i po uwzględnieniu poprawek wynikających z ujęcia topologicznych grup warkoczowych dr inż. Janusz Jacak 15 Realizacje FQHE i stanów izolatora topologicznego w przypadku modelowych układów typu Haldane proponowanych obecnie w sieciach optycznych Przewiduje się zapoznanie z nowymi topologicznymi efektami w fazie skondensowanej teorią cyklotronowych grup warkoczowych, stanów izolatora topologicznego i nowatorskich realizacji FQHE w sieciach optycznych i w grafenie. Identyfikacja ograniczeń praktycznych realizacji fraktalnych stanów hallowskich w nowych układach dr inż. Janusz Jacak 16 Zastosowanie czystych grup warkoczowych do kodowana informacji klasycznej Planowany jest rozwój koncepcji wykorzystania informatycznego czystych grup warkoczowych w 2D jako nośnika informacji. Przewidywana jest analiza takiej geometryzacji informacji i jej przydatności dla procesów przetwarzania sygnałów i identyfikacji dr inż. Janusz Jacak

Propozycje tematów prac dyplomowych na rok akademicki 2012/2013 Informatyka - II stopień - mgr Lp Temat pracy dyplomowej Opis Opiekun 1 2 3 Automatyzacja doboru charakterystyki częstotliwościowej maskera Elementem leczenia szumów usznych jest trening słuchowy prowadzony z wykorzystaniem maskera szumów usznych. Praca polega na opracowaniu metody generowania zindywidualizowanego maskera na podstawie wyników audiometrii tonalnej i szumów usznych. częstotliwości szumów usznych. Opracowanie metody Błąd pomiaru w internetowych badaniach słuchu w dużej mierze zależy od błędu estymacji błędu kalibracji w kalibracji stanowiska (komputer, karta internetowych badaniach dźwiękowa, słuchawki). Praca polega na opracowaniu metody minimalizacji błędu słuchu. kalibracji oraz estymacji jego wartości. Ocena wiarygodności Audiometria mowy w szumie jest badaniem polegającym na ocenie stopnia zrozumienia mowy w zależności od stosunku sygnału do internetowej implementacji szumu. Praca polega na ocenie wiarygodności powyższego badania przeprowadzanego za pośrednictwem strony audiometrii mowy w szumie. internetowej. dr inż., lek. Marcin Masalski dr inż., lek. Marcin Masalski dr inż., lek. Marcin Masalski Temat jest proponowany dla studenta (imię i nazwisko): Opinia Komisji / NIE

4 Symulacje dystorsji polowej w układzie skanera galwanometrycznego Dystorsja polowa jest jednym ze sprzętowych ograniczeń koherentnej tomografii optycznej (OCT), wynikającym bezpośrednio z architektury urządzenia skanującego. Symulacja oraz prawidłowe oszacowanie wielkości dystorsji polowej układu zwierciadeł skanujących pozwoli na jej eliminację, co z kolei umożliwi wykorzystanie technologii OCT w pomiarach topograficznych. dr inż. Damian Siedlecki 5 Numeryczna analiza obrazów interferencyjnych w postaci sieci wirów optycznych: lokalizacja i identyfikacja podsieci wirów Praca teoretyczna, wymagane dobre przygotowanie informatyczne i może matematyczne; celem jest napisanie programu komputerowego do obróbki obrazów pod kątem identyfikacji pewnych specyficznych struktur natężeniowych dr hab. inż. Władysław Woźniak 6 Zbudowanie i przetestowanie stanowiska do symulowania ośrodka eliptycznie dwójłomnego o regulowanej eliptyczności i wprowadzanej równicy faz przy pomocy trzech ciekłokrystalicznych przesuwników fazowych (LCM) Praca praktyczna, wymagana umiejętność zaprojektowania i zbudowania prostego układu sterownika do LCM-ów oraz napisania programu sterującego dr hab. inż. Władysław Woźniak 7 Miniaturowy goniofotometr do pomiaru kierunkowej charakterystyki światłości Celem pracy jest skonstruowanie miniaturowego goniometru do pomiarów kierunkowej charakterystyki światłości. Praca ma charakter eksperymentalny, wymagana umiejętność prostego programowania mikrokontrolerów AVR, znajomość pakietu Matlab, podstawowe wiadomości z elektroniki i grafiki inżynierskiej dr hab. inż. Władysław Woźniak