Disertační práce

Témata disertačních prací

Oficiální seznam na stránkách FEL 

	Mikrovlnné senzory Prof. Ing. Karel Hoffmann, CSc. () V posledních několika letech vede školitel výzkum v oblasti mikrovlnných senzorů pro přesné měření vzdálenosti a tloušťky kovových materiálů. Byla vyvinuta nová mikrovlnná interferometrická měřicí metoda s teoretickou přesností určení vzdálenosti v řádu mikrometrů. Je velký prostor pro další výzkum kalibračních a korekčních algoritmů pro eliminaci systematických chyb měření i pro další vývoj obvodového řešení měřicího systému.
	Přesné mikrovlnné měření na planárních vedeních Prof. Ing. Karel Hoffmann, CSc. () V posledních několika letech vede školitel výzkum v oblasti přesného mikrovlnného měření na planárních vedeních. Byl objeven dříve neznámý zdroj systematických chyb měření způsobený vyzařováním přechodu z koaxiálního vedení na otevřené planární vedení, jako je např. mikropáskové vedení. Bylo již dosaženo řady významných poznatků, stále je ale velký prostor pro další výzkum. Zcela nezmapovaná je zatím problematika v oblasti diferenčního měření na symetrických vedeních používaných zejména v oblasti digitální techniky.
	Měření extrémních impedancí Prof. Ing. Karel Hoffmann, CSc. () Problematika měření extrémních impedancí, tj. impedancí, které vykazují koeficient odrazu blízký 1, je v oblasti mikrovlnných kmitočtů velmi nová. Výzkum inicioval v r. 2007 školitel. Od té doby byly vyvinuty první měřicí systémy pro tato měření, vývoj vylepšených systémů lze očekávat. Velmi aktuální a zatím nevyřešené jsou otázky kalibrace, měřicích držáků, korekčních metod. Výzkum v této oblasti je nezbytný pro budoucí měření perspektivních součástek založených na karbonových nano-trubicích, ladicích varaktorů s extrémně malou kapacitou v řádu atto faradů. Další aplikace lze očekávat např. i u skenovacích mikroskopů.
	Mikrovlnné zobrazovací systémy Prof. Ing. Karel Hoffmann, CSc. () Školitel vede výzkumné práce v oblasti mikrovlnných a mm-vlnných zobrazovacích systémů, které prodělávají v posledních letech bouřlivý vývoj. Stávající systémy jsou značně složité a drahé. Cílem výzkumu je nalézt jiná možná systémová řešení vyznačující se jednodušším řešením při zachování vyhovujících zobrazovacích schopností.
	Hollow-core vlákna pro vysoce přesné a interferometrické aplikace v NIR a MIR oblastech Ing. Matěj Komanec, Ph.D. () Vlákna s dutým jádrem (Hollow-core vlákna) představují budoucnost optické vláknové technologie. Vedením světla ve vzduchovém jádru, poskytují extrémně nízkou nelinearity, nízké a stabilní zpoždění a umožňují sestrojit dlouhé kyvety pro analýzu plynných směsí. Naše skupina se zabývá hollow-core vlákny v rámci mezinárodní spolupráce mimo jiné s přední světovou univerzitou University of Southampton a na řadě vědeckých a aplikačních tématik.
	Speciální optická vlákna pro komunikace a senzoriku Ing. Matěj Komanec, Ph.D. () Speciální optická vlákna jsou špičkovým řešením jak v aplikační, tak vědecké oblasti. Tato vlákna přinášejí neomezené možnosti v oblastech od vláknové komunikace, vláknové detekce až po designové využití optických vláken či vláknově-optické osvětlení. V rámci našeho týmu se zabýváme výzkumem a aplikací těchto vláken v mezinárodním měřítku s předními pracovišti, např. University of Valencia, a University of Las Palmas Gran Canaria.
	Propagation of Electromagnetic Waves in Periodic Structures Prof. Ing. Jan Macháč, DrSc. () The work is aimed at investigation and design of general periodical structures. The periodicity can be in one direction – transmission line/electrical circuits, two or three dimensions – volumetric artificial materials, surfaces. The aim is to obtain effective parameters describing propagation of electromagnetic waves in these structures – tensors of permittivity, permeability. Studied structures can show behavior not known in natural materials – surface impedance, permittivity, permeability, conductivity.
	High Frequency Circuits on an Artificial Dielectric Substrate Prof. Ing. Jan Macháč, DrSc. () The work is aimed at investigation and design of high frequency circuits based on a microstrip line designed on a substrate of  artificial dielectric material. This line shows high effective permittivity, so it is possible to substantially reduce circuit dimensions. Such circuits are applicable even in integrated structures.
	Leaky Wave Antennas Prof. Ing. Jan Macháč, DrSc. () The work is aimed at investigation and design of antennas working with leaky wave – travelling wave. The antennas are designed on substrate integrated waveguide and are able to steer the main radiating beam by changing frequency.
	Metamaterials Prof. Ing. Jan Macháč, DrSc. () The work is aimed at investigation and design of artificial material structures that show properties not known in natural materials. Metamaterials are created by a periodic system, or by a stochastic system of particular elements – resonators. The target is to create material with isotropic response, i.e., material with properties not depending on a propagating wave direction. Next area is an investigation of active metamaterials that are created by particular cells with active transistor circuits. Such structures can compensate material losses or its dispersion.
	Anténní soustavy obecné orientace Prof. Ing. Miloš Mazánek, CSc. () Vlastnosti zářičů jsou popsány komplexním vektorem elektromagnetického pole v každém bodě obklopující koule. Předmětem práce je studium rozložení vážených vlastností (parametrů) zářičů včetně optimalizace pro limitovanou spočetnou soustavu vyzařujících prvků. Práce bude zaměřena na obecný fyzikální popis problémů s následným modelováním za použití elektromagnetických simulátorů pole. Pro ověření je předpokládán zjednodušený experimentální vzorek a měření.
	Propagation Modeling for Microwave and Millimeter Wave Wireless Systems in Built-Up Areas Prof. Ing. Pavel Pechač, Ph.D. () Focused on research of advanced deterministic signal propagation models of for prospective outdoor and indoor wireless systems. These systems tend to use millimeter waves frequency bands and complex antenna systems.
	Radiowave Propagation in Atmospheric Boundary Layer Prof. Ing. Pavel Pechač, Ph.D. () The topic deals with the radio wave propagation in the troposphere for the needs of wireless links in cm and mm wav bands. The works includes investigations of radiometeorologic properties of the lowest layers of the atmosphere, e.g., monitoring spatial and temporal distribution of refractivity, the impact of hydrometeors etc.
	Propagation Modeling for Low Elevation Links Prof. Ing. Pavel Pechač, Ph.D. () The topic is generally focused on research of wireless propagation channel for so called low elevation links, i.e. typically ground-to-air(UAV) links. The work includes investigations of both atmospheric and local environment effects as well as system issues like diversity techniques.
	Propagation Modeling for SatCom and SatNav Services Prof. Ing. Pavel Pechač, Ph.D. () The topic is focused on research of propagation channel for satellite communication and navigation services, i.e. high elevation links. The aim is to develop new deterministic propagation models involving the effects of the atmosphere and the terrestrial terminal type (fixed, mobile, nomadic) and environment (terrain, buildings, antennas).
	Frequency Selective Planar Structures for Wireless Friendly Buildings Prof. Ing. Pavel Pechač, Ph.D. () The aim is to investigate electromagnetic properties of building structures and materials for the concept of so called wireless friendly buildings.
	Sea surface scattering Prof. Ing. Pavel Pechač, Ph.D. () Currently, maritime vessels utilize a variety of wireless communication and navigation systems. Although the corresponding links are well-designed, the presence of conducting sea surface cannot be completely ignored. To solve such problems, approximative methods such as physical optics are more suitable than full wave methods. However, sampling the sea surface at fractions of wavelength is still not feasible and other methods need to be developed. This task is to be carried out in collaboration with University of Vigo and German Aerospace Center.