Sistemes formadors d’imatges multidimensionals amb detecció integrada

Abstract

Aquesta tesi és el resultat d'un treball en comú en el que han col•laborat un conjunt de persones. Enrique Tajahuerce i Vicente Durán, com a directors, i Jesús Lancis han estat fonamentals tant en tota la feina de recerca com en l'escriptura d'aquesta tesi. Durant els últims anys, traçarem tots plegats el camí a seguir en la meva investigació aportant idees, discutint conceptes, enraonant models i ajudant en les tasques experimentals al laboratori. La seva visió global de l'Òptica i de la investigació en general, així com la seua generositat i entusiasme han estat claus per a la gestació d'aquest treball. En el procés d'escriptura, revisaren cadascun dels successius esborranys que contínuament els lliurava. El seu esperit crític i claredat milloraren l'estil i la redacció, fent més entenedora i senzilla la lectura sense menystenir el contingut. També ha estat de gran vàlua la feina desenvolupada per Lluís Martínez, Vicent Climent, Víctor Torres, Mercedes Fernández, Esther Irles, Fernando Soldevila, Ángel Rodríguez i Pedro Andrés que han col•laborat en alguns dels experiments realitzats. La tesi s'ha beneficiat tant de les seves habilitats experimentals, indispensables en el laboratori, com dels seus comentaris que han donat consistència als articles publicats.Aquest escrit no és la culminació d'un treball, sinó tant sols una llamborda més en un dels múltiples carrers que la recerca va obrint entre la incertesa i el desconeixement, donant llum a l'enteniment de la natura i del món en general. És fascinant i val la pena! A totes elles, gràcies. i Índex Acrònims 1. Introducció 1.1. Motivació 1.2. Objectius 1.3. Aportacions 2. Sistemes formadors d'imatges amb detecció integrada 2.1. Càmera d'un sol píxel basada en compressive sensing 2.2. Ghost imaging computacional 3. Moduladors espacials de radiació 3.1. Moduladors espacials basats en cristalls líquids "twisted nematic" 3.2. Moduladors espacials basats en micro-espills 4. Càmeres d'un sol píxel multidimensionals basades en compressive sensing 4.1. Càmera híper-espectral 4.2. Càmera polarimètrica 4.3. Càmera híper-espectral polarimètrica 4.4. Sistema formador d'imatges de fase ii 5. Aplicacions de ghost imaging computacional en xifrat òptic i holografia 5.1. Xifrat òptic mitjançant ghost imaging computacional 5.2. Ghost holography computacional 6. Conclusions Apèndix A. Optimització convexa en compressive sensing Apèndix B. Matrius Hadamard, funcions Walsh i funcions Hadamard-Walsh Apèndix C. Relacions entre la càmera d'un sol píxel i ghost imaging computacional Bibliografia Acrònims