Interessen for anvendelser af kohærent lys og optiske sensorer
inden for biologi og medicin har været stigende de senere år. Dette
skyldes til dels udviklingen af nye lasersystemer, dels udviklingen
i avancerede optiske systemer og fremskridt inden for non-invasiv
diagnostik og analyse af biologiske og medicinske processer. Kurset
dækker grundlæggende biokemi i celler, grundlæggende lys-stof
vekselvirkninger, grundlæggende principper for lyskilder relevante
for biofotonik, fotobiologi, og grundlæggende principper for
bio-imaging teknikker.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Forstå de grundlæggende principper for lasere og lyskilder og
deres forskellige driftsformer, herunder kohærens, pulserende
drift, og principperne for frekvenskonvertering
Forklare forskellige lys-stof vekselvirkninger, dvs forstå
fotobiologi, og være i stand til at relatere disse vekselvirkninger
til lyskildens karakteristika
Forklare grundlæggende begreber i bio-imaging teknikker
Forstå de grundlæggende begreber i spektroskopi og beskrive
relevante effekter, såsom absorption, Raman spektroskopi og
fluorescens spektroskopi
Forstå de grundlæggende principper af optiske biosensorer og
knytte disse til forskellige spektroskopiske teknikker
Udføre øvelser inden for de emner dækket af kurset og diskutere
de opnåede resultater både mundtligt og skriftligt
Forstå basale optiske principper som kohærens, interferens og
diffraktion, samt at kunne bestemme afbildning af simple stråler i
sfæriske linser og spejle
Forstå forskellige vekselvirkningsformer mellem lys og væv,
eksempelvis: fotokemisk, termisk, fotoinduceret plasma og
fotoablation, samt være i stand til at relatere disse
vekselvirkninger til lyskildes egenskaber
Kursusindhold:
Forelæsningerne vil dække den biologiske baggrund for lys
vekselvirkning mellem lys og materiale (celler, celler i
suspension, eller væv), fotobiologi og grundlæggende
spektroskopiske teknikker. Principper for bio-imaging vil blive
drøftet. Desuden vil lasere / lyskilder blive omfattet, herunder de
grundlæggende principper, forskellige lasersystemer og deres
potentiale / relevans for biofotonik. Gennem hele kurset vil
praktiske eksempler og demonstrationer blive brugt i videst muligt
omfang.
Bemærkninger:
Forelæsere fra DTU Fotonik, DTU Nutech, og eksterne forelæsere
underviser på kurset.
På grund af kursets tværfaglige natur kan der ikke undgås et mindre
overlap til kurserne
34455 Optiske biosensorer og 34550 Biomedicinsk optik
Mulighed for GRØN DYST deltagelse:
Kontakt underviseren for information om hvorvidt dette kursus giver
den studerende mulighed for at lave eller forberede et projekt som
kan deltage i DTUs studenterkonference om bæredygtighed,
klimateknologi og miljø (GRØN DYST). Se mere på http://www.groendyst.dtu.dk
