Interferometría Sagnac de luz blanca de difracción de punto sin orificio para imágenes de fase dinámicas

Área de la Ciencia:

• Óptica y Fotónica
• Interferometría
• Imagen de Fase

Sus antecedentes:

• La imagen de fase cuantitativa (QPI) es crucial para analizar muestras transparentes.
• Los métodos tradicionales a menudo requieren orificios o configuraciones complejas, lo que limita el rendimiento y la estabilidad.
• El desarrollo de técnicas de QPI robustas, de alta sensibilidad y de disparo único sigue siendo un área activa de investigación.

Objetivo del estudio:

• Presentar un novedoso interferómetro Sagnac de luz blanca de haz convergente para QPI de disparo único.
• Lograr una interferencia similar a la difracción de punto sin orificio.
• Demostrar una plataforma robusta y de alto rendimiento para el análisis de muestras transparentes.

Principales métodos:

• Se utilizó una configuración de interferómetro Sagnac de luz blanca de haz convergente.
• Se introdujo una muestra en el plano focal para modificar asimétricamente los haces que se propagan en sentido contrario.
• Se empleó un replicador tipo Michelson para la captura de disparo único de interferogramas desfasados utilizando un sensor CMOS a color.

Principales resultados:

• Se generó interferencia similar a la difracción de punto sin orificio.
• Se logró la imagen de fase cuantitativa de disparo único con estabilidad de ruta común y compatibilidad de banda ancha.
• Se recuperaron con éxito distribuciones de fase estáticas y dinámicas en películas delgadas, evaporación de alcohol y llamas de velas.
• Se identificó el canal verde del sensor CMOS como el más confiable para la recuperación de fase.

Conclusiones:

• El interferómetro Sagnac desarrollado ofrece una plataforma robusta para QPI de disparo único y alta sensibilidad.
• El diseño sin orificio mejora la estabilidad y el rendimiento.
• Esta técnica es aplicable a diversas muestras transparentes, incluidos procesos dinámicos.