Tomografia ótica computadorizada VIS/IR

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Rocha, Otoniel Guilherme
• Orientador(a): Martelli, Cicero
• Banca de defesa: Martelli, Cicero, Silva, Jean Carlos Cardozo, Silva Junior, Manoel Feliciano
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso embargado
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná; Curitiba
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrial
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Tomografia; Radiação infravermelha; Espectro infravermelho; Espectroscopia óptica; Óptica geométrica; Imagem tridimensional - Modelos matemáticos; Processamento de imagens - Técnicas digitais; Tomography; Infrared radiation; Infrared spectra; Spectroscopy, Optical; Geometrical optics; Three-dimensional imaging - Mathematical models; Image processing - Digital techniques
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::MEDIDAS ELETRICAS, MAGNETICAS E ELETRONICAS INSTRUMENTACAO::MEDIDAS ELETRICAS; CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::MEDIDAS ELETRICAS, MAGNETICAS E ELETRONICAS INSTRUMENTACAO::INSTRUMENTACAO ELETRONICA; CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::MEDIDAS ELETRICAS, MAGNETICAS E ELETRONICAS INSTRUMENTACAO::SISTEMAS ELETRONICOS DE MEDIDA E DE CONTROLE
• Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/3461

O presente trabalho estuda a aplicação de técnicas óticas para obter imagens tomográficas em meios opacos para região do espectro visível, mas translúcidos em algumas regiões do espectro infravermelho. O objetivo é verificar a viabilidade em gerar modelos volumétricos digitais de objetos reais imersos em meios opacos, utilizando radiação infravermelha nas regiões MIR (Mid-Infrared - Infravermelho médio) e (Far Infrared - Infravermelho Distante). Este trabalho aplicou conceitos de ótica geométrica e ondulatória, conceitos sobre radiação IR, princípios da interação da radiação IR com a matéria e espectroscopia IR. Além da ótica, estudos sobre redes de computadores, sistemas embarcados, circuitos amplificadores e, principalmente, sobre tomografia computadorizada foram necessários para o desenvolvimento desta pesquisa. A técnica tomográfica aplicada baseou-se no algoritmo de reconstrução Backprojection e reconstrói superfícies tridimensionais a partir de múltiplas seções transversais. Um conjunto mecânico foi construído para fornecer o movimento rotacional à amostra durante a varredura tomográfica. Com o sistema construído, três regiões do espectro eletromagnético foram testadas, uma na luz visível, e as outras duas regiões no infravermelho, uma na faixa de 8 a 12um e a outra centrada em 4um. Guardadas as proporções, os resultados encontrados nas três regiões mostraram-se promissores, com reconstruções tridimensionais nas duas primeiras e detectabilidades do sinal usando um sensor pontual em 4um. O estudo mostrou que, aplicando as tecnologias dimensionadas para o problema, é perfeitamente possível fazer reconstruções tomográficas em meio fortemente absorvedores e espalhadores, como petróleo, apropriando-se de características de baixa absorção em janelas espectrais específicas.