dissertação
Influência da intensidade do laser nos mapas de atividade do biospeckle
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Universidade Federal de Lavras
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Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Sistemas e Automação
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Coordenação de Aperfeiçoamento do Pessoal de Nível Superior (Capes)
Tipo de impacto
Áreas Temáticas da Extenção
Objetivos de Desenvolvimento Sustentável
Dados abertos
Resumo
O speckle laser dinâmico é uma técnica ótica que utiliza padrões de interferência gerados pela iluminação de uma superfície por um laser para obter o nível de mudança desse padrão, quando a superfície modifica-se ao longo do tempo. Assim, os grãos de speckle modificam-se de forma e de intensidade, de acordo com as alterações de posição dos dispersores da luz que estão presentes na amostra iluminada. Para quantificar a atividade do material iluminado por meio da mudança dos padrões de speckle uma série de ferramentas computacionais que utilizam análises estatísticas dos históricos temporais dos padrões speckle são utilizadas e apresentam saídas gráficas e numéricas. Na obtenção dos padrões de speckle a intensidade do laser está relacionada à quantidade de infor mação trazida das camadas próximas à superfície e às irregularidades dos materiais biológicos. O que torna a técnica do biospeckle laser sensível e dependente de detalhes para uma análise de qualidade. A intensidade de luz é um fator relevante para a forma ção dos padrões de speckle, visando a contribuições para a técnica, o objetivo, neste trabalho, foi investigar a influência da iluminação nas imagens obtidas no biospeckle laser. Para a avaliação da iluminação, diversas intensidades do laser foram aplicada s em amostras de materiais biológicos. Os padrões de speckle foram analisados utilizando os métodos MI, AVD, SD, DG e Fujii. Visando à melhoria na independência da iluminação em uma amostra homogênea, uma nova normalização para os métodos MI e AVD foi proposta e testada, utilizando secagem de tinta. Os resultados mostraram que a variação da intensidade da luz é importante para os dados do biospeckle laser e a normalização proposta apresentou melhorias relacionadas a independência da intensidade do laser.
Abstract
The dynamic speckle laser is an optical technique that uses interference patterns generated by laser illumination of a surface to obtain the modification level of this pattern over time. Thus, speckle grains present in the illuminated sample change their form and intensity according to the position of light scatters. In order to measure the activity of the illuminated material by means of modifications in speckle patterns, we use computer tools that present graphical and numerical output. To obtain the speckle patterns, laser intensity is set according to the amount of information obtained from the layers near the surface. The irregularities of biological materials cause the biospeckle laser technique to be sensitive and dependent on details in order to obtain a quality analysis. Light intensity is an important element for the formation of speckle patterns. To contribute for this technique, this study had the objective of investigating the influence of light over images obtained by laser biospeckle. For the evaluation of lighting, different laser intensity were applied to samples of biological material. The speckle patterns were analysed using the MI, AVD, SD, DG and Fujii methods. Other tests were performed to improve the independence of the lighting in a homogeneous sample. A new standardization for the MI and AVD methods has been proposed and tested using drying paint. The results showed that the variation of light intensity is important for biospeckle laser data, and the standardization proposal showed improvements concerning the independence of the laser intensity.
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REIS, R. O. Influência da intensidade do laser nos mapas de atividade do biospeckle. 2015. 123 p. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Sistemas e Automação)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2015.