phy635 - Bildgebende Verfahren/ Optische Messtechnik (Vollständige Modulbeschreibung)

Attendance: 58 hrs, Self study: 124 hrs

Einführung in die Photonik

Bildgebende Verfahren: Die Studierenden erlernen die physikalischen Grundlagen und die Funktionsweise der wichtigsten bildgebenden Verfahren in der Medizin zur Abbildung biologischer Strukturen und Prozesse, erwerben Fertigkeiten zur selbständigen Vertiefung diese Fachkenntnisse und Kompetenzen für eine Anwendung dieser Fachkenntnisse im Rahmen von Facharbeiten und Projekten in verschiedenen Bereichen der biomedizinischen Physik.; Optische Messtechnik: Den Studierenden wird ein grundlegender Einblick in die Fülle moderner optischer Messmethoden vermittelt, wobei der Fokus auf aktuelle Entwicklungen und auf Verfahren gesetzt wird, die in der universitären Forschung am Institut für Physik von besonderer Bedeutung sind. Sie erlernen unter Anleitung und anhand von z.T. vorgegebener Fachliteratur zu den jeweiligen Themen die selbstständige Erarbeitung neuartiger Messverfahren und die entsprechende medienunterstütze Präsentation. Es werden sowohl theoretische, als auch praxis- und anwendungsbezogene Kompetenzen vermittelt, die die Studierenden in die Lage versetzen sollen, eigenständige Lösungsansätze für zukünftige messtechnische Herausforderungen zu entwickeln.

Bildgebende Verfahren: Uberblick uber Verfahren der medizinischen Bildgebung ("ionisierende / nicht-ionisierende" Verfahren, anatomische / funktionelle Bildgebung); Physikalischen Grundlagen (Abbil-dungsprinzipien, Prinzipien der Kontrastbildung, Mathematische Grundlagen der Tomographie); Einfuhrung in Computertomographie (CT); Nuklearmedizin (Single Photon- und Positronen-Emissionstomographie (SPECT/PET)); Ultraschall; Magnetresonanztomographie (MRT); funktionelle MRT, Elektro- und Magnetoencephalographie (EEG/MEG); Medizinische Anwendungen, mogliche Nebenwirkungen, relative Vor- und Nachteile; Forschungsanwendungen.; Optische Messtechnik: Themen aus der modernen optischen Messtechnik, wie z.B. Oberflächen- und Entfernungs-messtechniken, Nahfeldmethoden, optische Werkzeuge zur Mikromanipulation, optische Fallen, Interferometrie und Holografie, Laser- und Kurzkohärenz-Messtechnik

Bildgebende Verfahren: O. Dössel: Bildgebende Verfahren in der Medizin. Springer, Berlin, 2000; Z. H. Cho, J. P. Jones, M. Singh: Foundations of Medical Imaging. John Wiley, New York, 1993; H. Morneburg: Bildgebende Systeme für die medizinische Diagnostik. Publicis MCD Verlag, Erlangen, 1995.; Optische Messtechnik: E. Hecht: Optik. Oldenbourg, München, 2001; W. Lauterborn, T. Kurz: Coherent Optics. Springer, Berlin, 2003; H. Fouckhardt: Photonik. Teubner, Stuttgart, 1994; Saleh, Bahaa E. A.; Teich, Malvin Carl: Grundlagen der Photonik, WILEY-VCH, Weinheim 2008.; G. A. Reider: Photonik. Springer, Berlin, 1997; M. Born, E. Wolf: Principles of Optics. Cambridge University Press, Cambridge, 1999; Zeitschriftenartikel, je nach Thema

2 Teilprüfungen