TY - THES
T1 - Phasenkontrastverfahren zur Messung von Ultraschallfeldern
AU - Reichel, Erwin
PY - 2006/4
Y1 - 2006/4
N2 - Im Rahmen dieser Diplomarbeit wurde ein optisches Messsystem entwickelt, mit welchem akustische Felder, erzeugt von Transducern wie sie in der medizinischen Diagnose eingesetzt werden, visualisiert und quantitativ vermessen werden können. Dieses basiert auf dem Phasenkontrastverfahren, welches aus der Mikroskopie bekannt ist. Die Wellenfront kurzer Laserimpulse (etwa 150 ps) welche synchron zur Ultraschallquelle erzeugt werden, wird nach Fourier-optischen Prinzipien mittels eines pixeladressierbaren Lichtmodulators gefiltert. Die durch die akustischen Wellen verursachten Phasenunterschiede werden somit in Intensitätsbilder transformiert und mit einer CCD Kamera aufgenommen und digitalisiert. Es werden mehrere Bilder bei unterschiedlichen Filterfunktionen verwendet um die Phaseninformation zu rekonstruieren. Ein Schwerpunkt, neben dem Aufbau des Messsystems, lag darin Algorithmen zu entwicklen, mit welchen die Phaseninformation über einen möglichst großen Bereich (einige Vielfache von Pi) eindeutig berechnet werden kann. Aus dieser kann dann unter Berücksichtigung des piezo-optischen Effekts und mit Hilfe von dreidimensionalen Rekonstruktionsverfahren auf das momentane Druckfeld, zum Zeitpunkt der Belichtung, geschlossen werden.
AB - Im Rahmen dieser Diplomarbeit wurde ein optisches Messsystem entwickelt, mit welchem akustische Felder, erzeugt von Transducern wie sie in der medizinischen Diagnose eingesetzt werden, visualisiert und quantitativ vermessen werden können. Dieses basiert auf dem Phasenkontrastverfahren, welches aus der Mikroskopie bekannt ist. Die Wellenfront kurzer Laserimpulse (etwa 150 ps) welche synchron zur Ultraschallquelle erzeugt werden, wird nach Fourier-optischen Prinzipien mittels eines pixeladressierbaren Lichtmodulators gefiltert. Die durch die akustischen Wellen verursachten Phasenunterschiede werden somit in Intensitätsbilder transformiert und mit einer CCD Kamera aufgenommen und digitalisiert. Es werden mehrere Bilder bei unterschiedlichen Filterfunktionen verwendet um die Phaseninformation zu rekonstruieren. Ein Schwerpunkt, neben dem Aufbau des Messsystems, lag darin Algorithmen zu entwicklen, mit welchen die Phaseninformation über einen möglichst großen Bereich (einige Vielfache von Pi) eindeutig berechnet werden kann. Aus dieser kann dann unter Berücksichtigung des piezo-optischen Effekts und mit Hilfe von dreidimensionalen Rekonstruktionsverfahren auf das momentane Druckfeld, zum Zeitpunkt der Belichtung, geschlossen werden.
UR - http://www.emt.jku.at
M3 - Master-/Diplomarbeit
ER -