00 CAMPUS ARISTÓTELES CALAZANS SIMÕES (CAMPUS A. C. SIMÕES) IF - INSTITUTO DE FÍSICA Dissertações e Teses defendidas na UFAL - IF
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Tipo: Tese
Título: Autorreconfiguração de um campo de “speckle”: teoria, experimento e aplicações
Título(s) alternativo(s): Selfreconfiguration of a speckle Field: theory, experiment and applications
Autor(es): Alves, Cleberson Rodrigues
Primeiro Orientador: Fonseca, Eduardo Jorge da Silva
metadata.dc.contributor.advisor-co1: Silva, Alcenísio José de Jesus
metadata.dc.contributor.referee1: Oliveira, Paulo Cesar de
metadata.dc.contributor.referee2: Moura, André de Lima
metadata.dc.contributor.referee3: Brandão Filho, Paulo Cesar Aguiar
metadata.dc.contributor.referee4: Gouveia Neto, Artur da Silva
Resumo: Nesta tese de doutorado exploramos, através de diversos experimentos e abordagens teóricas, a habilidade que um campo de “speckle” possui de recuperar sua seção transversal de intensidade após cruzar um obstáculo opaco. A esta habilidade damos o nome de propriedade de autorreconfiguração. Investigamos este efeito observando desde a influência do comprimento de coerência espacial na distância de reconfiguração, até possíveis aplicações envolvendo transmissão de imagem. Iniciamos a tese apresentando o fenômeno de “speckle” para depois mostrar como o seu campo consegue se autorreconfigurar após cruzar obstáculos. Dando sequência, discutimos a influência do comprimento de coerência espacial dos “speckles” na distância de reconfiguração do padrão. Verificamos que esta distância depende linearmente do comprimento de coerência e do tamanho da obstrução. A seguir, mostramos que é possível recuperar uma imagem incorporada a um campo de “speckle” , após a mesma atravessar obstáculos. Usamos os parâmetros da visibilidade e similaridade para avaliar a imagem recuperada. Na sequência, estudamos a robustez de um vórtice de coerência. Usamos a propriedade de autorreconfiguração dos “speckles” e verificamos que o vórtice de coerência consegue preservar sua fase após cruzar obstáculos, provando a inesperada robustez dos vórtices de coerência. Dando continuidade aos estudos do vórtice de coerência, nós mostramos que a área da seção transversal de tal vórtice possui dependência linear com sua carga topológica efetiva. Verificamos que, dentro de uma configuração específica, é possível determinar a carga topológica efetiva de um vórtice de coerência a partir do conhecimento da área da sua seção transversal.
Abstract: In this doctoral thesis we explored, through various experiments and theoretical approaches, the ability that a "speckle" field has to recover its cross-section intensity after crossing by an opaque obstacle. To this ability we call self-reconfiguration property. We investigated this effect by observing from the influence of the spatial coherence length on the reconfiguration distance, to possible applications involving image transmission. We start the thesis presenting the phenomenon of "speckle" and then show how its field can self-reconfigure after crossing obstacles. Continuing, we discuss the influence of the spatial coherence length of the "speckles" in the reconfiguration distance of the pattern. We found that this distance is linearly dependent on the coherence length and the obstruction size. Further, we show that it is possible to recover an image embedded in a "speckle" field, after it crosses obstacles. We use the parameters of visibility and similarity to evaluate the recovered image. In the sequence we have studied the robustness of a coherence vortex. We use the self-reconfiguration property of the "speckles" and found that a coherence vortex can preserve its phase after crossing obstacles, proving the unexpected robustness of the coherence vortices. Continuing the studies of the coherence vortex, we show that the cross-section area of such vortex has linear dependence with their effective topological charge. We found that, within a specific setting, you can determine the effective topological charge of a coherence vortex from the knowledge of the area of its cross-section.
Palavras-chave: Coerência óptica
Speckle
Espalhamento óptico
Vórtices ópticos
Imagem correlacionada
Optical coherence
Optical scattering
Correlated image
Optical vortices
CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA DA MATERIA CONDENSADA
Idioma: por
País: Brasil
Editor: Universidade Federal de Alagoas
Sigla da Instituição: UFAL
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Física da Matéria Condensada
Citação: ALVES, Cleberson Rodrigues. Autorreconfiguração de um campo de “speckle”: teoria, experimento e aplicações. 2016. 95 f. Tese (Doutorado em Física da Matéria Condensada) - Instituto de Física, Programa de Pós-Graduação em Física da Matéria Condensada, Universidade Federal de Alagoas, Maceió, 2016.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: http://www.repositorio.ufal.br/handle/riufal/1807
Data do documento: 15-dez-2016
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