Análisis digital de señales ópticas monocomponentes y multicomponentes: Estimación de fase y sus derivadas

Título original:

Single and Multicomponent Digital Optical Signal Analysis: Estimation of phase and its derivatives

Contenido del libro:

En las últimas décadas, técnicas ópticas como la interferometría electrónica con patrón de moteado, la interferometría holográfica y la proyección de franjas se han erigido en herramientas destacadas para las mediciones sin contacto. Estos métodos han encontrado aplicaciones en diversas áreas que van desde la biología a la ciencia de los materiales, con ejemplos que incluyen la inspección y caracterización de materiales; ensayos y evaluación no destructivos; visualización de flujos; perfilometría de superficies; y biomecánica.

En todos estos procesos, la información sobre la magnitud física medida, como la deformación, la tensión, el perfil y el índice de refracción, se almacena en la fase o en las derivadas asociadas de un patrón de franjas de interferencia. En consecuencia, una estimación fiable de la fase y sus derivadas, comúnmente denominada análisis de franjas, se convierte en un requisito primordial para la aplicación e interpretación de estas técnicas ópticas. Este libro presenta una revisión de las herramientas y métodos de análisis de franjas multicomponente y datos interferométricos.

Además, los autores también esbozan una amplia gama de técnicas de procesamiento de datos interferométricos basadas en el procesamiento digital de señales para abordar el problema de la estimación precisa de la fase y sus derivadas, con especial atención a la estimación simultánea de múltiples fases y sus derivadas a partir de un único fotograma del campo de interferencia. Los autores proporcionan simulaciones numéricas y ejemplos prácticos para confirmar la viabilidad, eficacia y precisión de los métodos descritos..

El libro se centra en una visión general de los conceptos, atrayendo la atención de la investigación actual, por: La adopción de un enfoque de procesamiento digital de señales para la demodulación espacial y temporal de franjas. Ofrecer soluciones innovadoras para la demodulación de señales multicomponente. Proponer una serie de vías innovadoras para estimar simultáneamente múltiples componentes de fase.

Proporcionar una serie de métodos para la estimación simultánea de múltiples derivadas de fase de primer orden, así como las derivadas monofásicas de orden arbitrario p. Un fuerte enfoque en temas clave de interés, como la demodulación de franja cerrada, la eliminación de ruido de franja y las operaciones de desenvoltura de fase.