Título

Non-linear joint transform correlator for micro-displacement measurement using speckle patterns

Autor

Luis Gabriel Valdivieso González

Eduardo Tepichín Rodríguez

Nivel de Acceso

Acceso Abierto

Licencia

http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0

Materias

Laser speckle - (MOTEADO LASER) Micro-displacements - (DESPLAZAMIENTOS MICROMÉTRICOS) Nonlinear joint transform correlator - (CORRELACIÓN DE TRANSFORMADA CONJUNTA NO LINEAL) CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA - (CTI) FÍSICA - (CTI) ÓPTICA - (CTI) ÓPTICA - (CTI)

Resumen o descripción

This work presents a procedure for measuring displacements of tens micrometer, in one and two dimensions, based on the correlation between two speckle patterns. For this purpose, two objective speckle patterns are recorded by a digital camera –one before and one after the object has been moved- and placed in the input plane of nonlinear joint transform correlator. Nonlinear transformation of the joint power spectrum allows a sharper correlation peak and a high signal to noise ratio. The autocorrelation peak coordinates of the first pattern are set as a reference for measuring shifts of the successive cross-correlation peak. One criterion for reliable measure is proposed. Results related with different distances sample-sensor and illuminating wavelengths at 632.8 nm and 543.5 nm are presented.

Se presenta un procedimiento para medir desplazamiento en el rango de micrones, en una y dos dimensiones, basado en la correlación conjunta de patrones de speckle (moteado característico de la superficie iluminada por un láser). Para este propósito, dos patrones de speckle por propagación libre, registrados por una cámara digital, uno antes y otro después del movimiento de la superficie objeto, se colocan en el plano de entrada de un correlador de transformada conjunta. Una transformación no lineal de la densidad espectral de energía logra una alta razón señal a ruido en el plano de salida del correlador. Las coordenadas del pico de autocorrelación, del primer patrón se colocan como origen para medir los desplazamientos sucesivos del pico de correlación cruzada. Se propone un criterio para determinar el rango de medida confiable y se presentan algunos resultados para diferentes distancias superficie-sensor y longitud de onda del láser.

Editor

Revista Facultad de Ingeniería Universidad de Antioquia

Fecha de publicación

5 de agosto de 2013

Tipo de publicación

Artículo

Versión de la publicación

Versión aceptada

Recurso de información

http://inaoe.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1009/2213

Formato

application/pdf

Idioma

Inglés

Audiencia

Estudiantes

Investigadores

Público en general

Sugerencia de citación

Valdivieso González, Luis G., et al., (2013). Non-linear joint transform correlator for micro-displacement measurement using speckle patterns, Revista Facultad de Ingeniería Universidad de Antioquia, No. 68: pp. 20-26.

Repositorio Orígen

Repositorio Institucional del INAOE

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