Posudky závěrečné kvalifikační práce

Posudek vedoucího

Šperka, Petr

Cílem bakalářské práce bylo zkonstruovat, zrealizovat a otestovat trichromatický světelný LED zdroj pro účely měření tloušťky mazací vrstvy pomocí optické interferometrie. Tento zdroj má mít nejen vyšší energetickou účinnost, živostnost, ale především rozšířit rozsah měřitelných tlouštěk. V rešeršní části práce jsou zpracovány varianty mikroskopového osvětlení, přehled zdrojů světla a jeden příklad komerčně dostupného řešení. Ve vlastním návrhu byl zvolen koncept navázání tří úzkopásmových LED diod pomocí dichroických zrcadel, podobný tomu v komerčním zařízení. Pro kolimaci paprsků bylo využito asférických čoček. Student pojednal o aspektech, které hráli roli při volbě komponent. V konstrukčním řešení vznikly dvě varianty, přičemž realizována byla ta využívající standardní optické prvky a vyráběné díly řešené s využitím vhodně tvarovaných polotovarů. Toto řešení vedlo ke zlevnění. Zrealizovaný světelný zdroj byl otestován na optickém tribometru, kde prokázal zvýšení rozsahu měřitelných tlouštěk až k 1500 nm. Proto byly cíle práce splněny. Práce je po obsahové stránce na středně dobré úrovni, student některé tvrzení v práci nedoprovází citací, ačkoliv je možné, že v seznamu literatury tyto zdroje informací jsou. Tuto skutečnost lze vnímat jako špatné formální pojetí citačních pravidel. Při práci studenta oceňuji především průběžné řešení a jeho znatelné postupné zlepšování, naopak lepší by mohla být jeho samostatnost a vlastní přínos.

Dílčí hodnocení
Kritérium	Známka	Body	Slovní hodnocení
Splnění požadavků a cílů zadání	B
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod	B
Vlastní přínos a originalita	C
Schopnost interpretovat dosažené výsledky a vyvozovat z nich závěry	B
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii	B
Logické uspořádání práce a formální náležitosti	C
Grafická, stylistická úprava a pravopis	B
Práce s literaturou včetně citací	C
Samostatnost studenta při zpracování tématu	C

Navrhovaná známka: C

Posudek oponenta

Frýza, Josef

Předložená bakalářská práce se zabývá návrhem a realizací trichromatického LED světelného zdroje pro mikroskop. Práce jako celkem při uvážení realizace funkčního prototypu je na dobré úrovni; bohužel její hodnocení snižuje zejména kvalita odevzdané textové části práce jak po obsahové, tak i formální stránce. Kromě chybného formátování a překlepů, se zde vyskytují nepodložená či přímo chybná tvrzení, nejsou citovány zdroje informací a použitých obrázků. Kapitola koncepční řešení postrádá její hlavní smysl, jelikož je zde zmíněna pouze finální koncepce, použité LED diody a optické prvky bez uvedení dalších variant a posouzení jejich vhodnosti použití. V kapitole konstrukční řešení jsou uvažovány dvě varianty držáků optických prvků, a je navrhnut chladič a elektronická část zařízení. V této části práce předně postrádám výpočet chladiče a ztrát světelného toku od jednotlivých LED diod. Rovněž postrádám jakoukoliv diskuzi ohledně přesnosti nastavení světelného zdroje a parametrickém rozsahu jeho použitelnosti. Funkčnost LED osvětlovače je demonstrována na měření tloušťky mazacího filmu pomocí optické interferometrie, kde je díky tomuto typu světelného zdroje zvýšen rozsah měřitelných tlouštěk filmu oproti doposud používaným světelným zdrojům. Mimo funkční vzorek je na velmi dobré úrovni i přiložená výkresová dokumentace. I přes výše zmíněné výtky práce obsahuje všechny náležitosti bakalářské práce a splňuje její vytyčené cíle, proto práci doporučuji k obhajobě s výsledným hodnocením C.

Dílčí hodnocení
Kritérium	Známka	Body	Slovní hodnocení
Splnění požadavků a cílů zadání	A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod	B
Vlastní přínos a originalita	C
Schopnost interpretovat dosaž. výsledky a vyvozovat z nich závěry	C
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii	A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti	C
Grafická, stylistická úprava a pravopis	D
Práce s literaturou včetně citací	E

Navrhovaná známka: C

Otázky

V čem vidíte hlavní přínos vašeho řešení oproti komerčním řešením osvětlovacích zdrojů obdobného typu a co je dle vás naopak obecně slabinou vašeho řešení?
Uveďte běžné hodnoty či rozsahy hodnot měrného světelného výkonu a světelné účinnosti pro různé zdroje světla, které jsou využívány v optických mikroskopech.
U volby chladiče tvrdíte, že je chladič značně předimenzovaný bez řádného výpočtu. Prosím uveďte výpočet potřebného tepelného odporu chladiče pro zelenou LED diodu (3.7 W) při teplotě pouzdra diody 60 °C a okolní teplotě vzduchu 25 °C. Tepelný odpor od pouzdra LED k chladiči zanedbejte. (Volitelně můžete také zkontrolovat teplotu čipu diody při uvažování 60% ztrátového výkonu a tepelného odporu PN přechodu 25 °C/W.)
Jaké jsou v navrženém světelném zdroji ztráty světelného toku a jaký je výsledný světelný tok na výstupu osvětlovače od jednotlivých LED diod?
Vámi zvolená modrá LED dioda má výrazně nižší světelný tok oproti ostatním použitým diodám. Neomezuje to celkovou použitelnost osvětlovače při vyvážení bílé barvy (světla) a nejsou tak zbylé diody zbytečně předimenzovány?