Проект СВЧиКР-2502

практико-ориентированный

Спроектировать и собрать лабораторный стенд оптического когерентного томографа.

• Анализ литературы по теме проекта;
• Разработка лабораторного стенда оптического когерентного томографа;
• Разработка ПО с графическим интерфейсом для обработки результатов оптической томографии биологических образцов;
• Разработка технической документации и методических указаний по работе с лабораторным стендом оптического когерентного томографа.

Передовая инженерная школа «Электронное приборостроение и системы связи им. А.В. Кобзева»; Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники; Сибирский государственный медицинский университет.

Не требуются.

Не требуются.

На текущий день развитие биофотоники обуславливает разработку безопасных для человека методов методов исследования мягких тканей. Таким методом является оптическая когерентная томография, которая не наносит вреда здоровью пациента, не предполагает воздействия рентгеновского излучения, не требует подготовки, повреждения тканей и восстановления, а процедура может проводиться так часто, как того требует ситуация.

Разработанный лабораторный стенд позволит проводить исследование мягких тканей без нанесения вреда здоровью человека и без предварительной подготовки, повреждения тканей и восстановления.

Создание лабораторного стенда оптического когерентного томографа (ОКТ) для обучения студентов имеет значительную практическую значимость по нескольким причинам:
1. Углубленное понимание теории и практики
• Практическое применение теории: Студенты могут на практике применить теоретические знания, полученные на лекциях, о принципах интерференции, когерентного света и оптических систем.
• Интердисциплинарный подход: ОКТ объединяет физику, биомедицину и инженерные науки, что позволяет студентам увидеть взаимосвязь между различными дисциплинами.
2. Развитие навыков работы с современным оборудованием
• Овладение технологиями: Студенты получают возможность работать с высокотехнологичным оборудованием, что является важным аспектом их профессиональной подготовки.
• Практика в проведении экспериментов: Лабораторный стенд позволяет студентам проводить эксперименты, анализировать данные и делать выводы, что развивает их исследовательские навыки.
3. Подготовка к будущей профессиональной деятельности
• Профессиональные компетенции: Знания и навыки, полученные в ходе работы со стендом ОКТ, помогут студентам в дальнейшем трудоустройстве в области биофотоники, биомедицинской инженерии и научных исследований.
• Подготовка к инновациям: Студенты смогут лучше понимать современные тенденции в области медицинской визуализации и разработки новых технологий.
4. Стимулирование научных исследований
• Исследовательская деятельность: Лабораторный стенд может служить базой для проведения научных исследований, что способствует развитию научной активности среди студентов.
• Проекты и публикации: Студенты могут разрабатывать свои проекты, которые могут быть представлены на конференциях или опубликованы в научных журналах.

Учебный лабораторный стенд оптического когерентного томографа (ОКТ) должен обладать рядом характеристик, чтобы эффективно выполнять образовательные задачи и обеспечивать качественное обучение студентов. Вот основные характеристики, которые будут учтены при разработке стенда:
1. Оптические характеристики
• Длина волны: Использование источника света с подходящей длиной волны (обычно в диапазоне 800-1300 нм) для обеспечения хорошей глубины проникновения и разрешения.
• Когерентность: Высокая степень когерентности источника света для получения четких интерференционных изображений.
• Разрешение: Возможность достижения высоких пространственных и временных разрешений для детальной визуализации тканей.
2. Конструкция и компоненты
• Компактность: Компактный дизайн, удобный для размещения в учебных аудиториях и лабораториях.
• Модульность: Возможность замены отдельных компонентов (например, источника света, детекторов) для изучения различных аспектов ОКТ.
• Системы управления: Наличие удобного интерфейса для управления экспериментами и сбора данных.
3. Интерфейс и программное обеспечение
• Программное обеспечение для анализа данных: Наличие программного обеспечения для обработки и визуализации полученных изображений, а также для выполнения количественного анализа.
• Пользовательский интерфейс: Дружественный интерфейс, позволяющий студентам легко взаимодействовать с системой и настраивать параметры эксперимента.
4. Обучающие материалы
• Методические указания: Наличие подробных методических материалов, включая инструкции по проведению экспериментов, описания принципов работы ОКТ и примеры применения.
• Учебные задания: Разработка учебных заданий и проектов, которые студенты могут выполнять с использованием стенда.
5. Безопасность

• Системы безопасности: Наличие защитных механизмов для предотвращения повреждений оборудования и обеспечения безопасности студентов при работе с лазерами и оптическими компонентами.
• Обучение безопасности: Включение в программу обучения разделов по технике безопасности при работе с оптическими системами.

2026-2027 год.

Передовая инженерная школа «Электронное приборостроение и системы связи им. А.В. Кобзева»
Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники
Сибирский государственный медицинский университет.