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Secretaría de Investigación y Doctorado
Av. Paseo Colon 850 Piso 3° C1063ACV Capital Federal
Tel.: 4331-1852 4331-9877
E-mail: secid@fi.uba.ar
Web : http://www.fi.uba.ar/autoridades/secretarias/invydoc/
Secretario : Dra. Marta Rosen

FISICA

LABORATORIO DE APLICACIONES OPTICAS

AREA DE INVESTIGACION:
Optica
DIRECTOR:

María Aurora Rebollo, Doctora en Física, Profesora Asociada D.E.

DIRECCION:
Laboratorio de Aplicaciones Opticas
Departamento de Física. FIUBA.
Av. Paseo Colón 850, Piso 2º - (C1063ACV) Ciudad Autónoma de Buenos Aires.
Tel.: (+54-11) 4343-0891 Interno 391/337
Fax: (+54-11) 4343-1418
E-mail: mreboll@fi.uba.ar
Web: http://www.fi.uba.ar/laboratorios/lao/
INTEGRANTES:
Fernando Pérez Quintián, Doctor en Física, Profesor Adjunto D.E.
María Teresa Bernal, Licenciado en Física, Jefe de Trabajos Prácticos D.E.
Elsa Horget, Doctora en Física, Profesora Adjunta D.SI. Investigadora CNEA.
Rodolfo Aparicio, Master en Cs. de Materiales, Becario de Doctorado- Ayudante de 1ª D.SI
Ariel Lutenberg, Estudiante de Ingeniería Electrónica, Becario Estudiante, Ayudante 2ª D.SI.
PROYECTOS DE INVESTIGACION EN CURSO:
Técnicas de Análisis de la Luz Dispersada para Aplicaciones Industriales. UBACyT 2004-2007 código I018.
Este proyecto propone estudiar teórica y experimentalmente la dispersión de luz coherente en tres situaciones particulares y desarrollar, en base a los resultados obtenidos, técnicas ópticas con aplicaciones en la industria.
La luz dispersada por una superficie lleva incorporada información acerca de su estructura y también sobre su estado dinámico. Se buscará extraer parte de esta información en cada una de las siguientes condiciones:
a) A través del estudio teórico y experimental de la polarización de la luz dispersada obtener los parámetros característicos de superficies cilíndricas rugosas, por ejemplo, longitud de correlación, rugosidad, distribución de pendientes y asimismo, detección de fallas.
b) Las ondas de ultrasonido que perturban una superficie (rugosa o no) modifican la frecuencia de la luz dispersada (efecto Doppler). Utilizando un interferómetro heterodino para registrar esta variación de frecuencia en el tiempo se estudiarán teórica y experimentalmente la posibilidad de detectar propiedades volumétricas y defectos de materiales opacos.
c) Mediante la correlación electrónica de las figuras de luz dispersada por superficies rugosas en distintas configuraciones, generar señales incrementales y de referencia para codificadores ópticos.

Estudio y Caracterización de Superficies Rugosas. Control de Calidad y Detección Precoz de su Deterioro. ANPCyT PICT 2002 Código 12-12324. En colaboración con el Grupo de Óptica y Láser de la CNEA.
Los objetivos de este proyecto son
- Desarrollar nuevos modelos teóricos que describan el comportamiento de la luz dispersada por superficies planas rugosas que contemplen distribuciones de alturas que no cumplan con una estadística gaussiana o que no sean estacionarias, así como efectos de reflexiones múltiples, de sombra y polarización de la luz incidente. Aplicarlos al estudio de superficies cuya distribución de alturas varíe con algún parámetro externo.
- Desarrollar nuevos modelos teóricos que describan el comportamiento de la luz dispersada por superficies cilíndricas contemplando los efectos sobre la polarización de la luz y las reflexiones múltiples, la presencia de defectos aislados o regulares y las distribuciones de alturas no-gaussianas.
- Desarrollar nuevas técnicas ópticas para caracterizar rugosidad y evaluar defectos en superficies rugosas planas o cilíndricas.
- Desarrollar algoritmos de procesado de imágenes para facilitar la caracterización automática de la rugosidad y distintos tipos de defectos en muestras rugosas planas o cilíndricas y reducir el tiempo de computación.
- Aplicar los sistemas desarrollados a la medición y estudio de piezas industriales durante el proceso de fabricación.
- Construcción de un microtopógrafo óptico para analizar las muestras antes mencionadas, trazar sus microtopografías para tener una idea precisa de la estructura de la superficie y de ese modo comparar con los resultados obtenidos por técnicas de dispersión de luz.
- Adaptación del microtopógrafo para realizar mediciones en el interior de tubos.
- Caracterizar fisuras externas e internas en tubos, en particular el estudio de la forma y del radio de curvatura en el fondo de la misma por medio de los instrumentos desarrollados.
- Automatización y perfeccionamiento del prototipo desarrollado en el laboratorio para estudiar superficies mediante el análisis de las propiedades estadísticas de primer y segundo orden de la luz dispersada.
- Realizar intercomparación de defectos patrones con otros Institutos de Metrología del mundo para que la CNEA disponga de un dispositivo de referencia (round robin test).
- Proponer un protocolo para la caracterización de defectos en superficies mediante la utilización del microtopógrafo laser.
- Caracterizar superficies con diferentes tipos de defectos homogéneos.

PALABRAS CLAVES:
Dispersión de luz - correlación de speckle - caracterización de superficies - codificadores ópticos - ultrasonido generado por láser.

EQUIPAMIENTO DISPONIBLE:
Mesa antivibratoria “Melles Griot” de 2 x 1 m.
Mesa antivibratoria "Newport" de 1m x 0,60m
Láser de He-Ne, 15 mW.
Láser de He-Ne, 25 mW
Platinas de rotación controladas por PC.
Fuente de luz blanca de alta intensidad.
Fotodiodos y amplificador de rango amplio.
Cámara CCD con un array de 768 x 512 pixeles, 16 bits, enfriable para reducción de ruido térmico, marca “SBIG”.
4 PC.
Tarjetas adquisidoras de datos.
Montajes ópticos diversos.
Elementos ópticos: lentes, espejos, polarizadores, láminas de 1/4 y 1/2 onda, etc.
Láser de Nd-Yag, 800 mJ/pulso, con dobladores de frecuencia (uso compartido).
Modulador acusto-óptico.
Interferómetro heterodino

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Responsabilidad sobre contenidos

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Facultad de Ingeniería de la Universidad de Buenos Aires
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