Reconstrucción tridimensional por microscopia de contraste diferencial con polarización circular

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dc.contributor.advisorPlata Gómez, Arturo
dc.contributor.authorChacón Avila, Carlos Alberto
dc.date.accessioned2024-03-03T20:11:57Z
dc.date.available2013
dc.date.available2024-03-03T20:11:57Z
dc.date.created2013
dc.date.issued2013
dc.description.abstractEste trabajo está encaminado a analizar un procedimiento para extraer la información tridimensional de una muestra observada a través del microscopio a partir del procesamiento de imágenes obtenidas con microscopia de interferencia de contraste diferencial con polarización circular, técnica conocida como C-DIC y del análisis de los principios ópticos de la técnica. Una imagen C-DIC contiene información de intensidad y gradientes de fase asociados a la muestra, este efecto es debido en primer lugar a la división del frente de onda por un prisma Wollaston en dos frentes plano-polarizados con corrimiento lateral constante muy pequeño en todo el espacio y en segundo lugar al desfase introducido tanto por el prisma como por la muestra. Como se resalta, el fenómeno de interferencia conduce a variaciones no lineales de la intensidad asociadas a los gradientes de fase en la dirección del corrimiento lateral. La contribución hecha por el fenómeno de polarización circular hace que la distribución de intensidad no presente dependencia con la rotación del prisma Wollaston como ocurriría en la clásica microscopia DIC, permitiendo que el prisma pueda ser rotado sin introducir variaciones en la intensidad de la imagen. Siguiendo este modelo y en función del proceso de calibración obtenido con una muestra patrón se busca recuperar la información tridimensional de una muestra homogénea obteniendo la fase a partir de imágenes C-DIC con corrimiento lateral perpendicular, para esto se hace uso de herramientas como phase shifting e integración de fase en espiral. Los resultados son comparados con la información de topografía obtenida por microscopia de fuerza atómica, finalmente se presentan las ventajas y desventajas del uso de esta técnica. 1
dc.description.abstractenglishThis work is aimed to examine a process for extracting three-dimensional information, from a sample observed through the microscope. The images obtained by differential interference contrast microscopy with circular polarization, technique known as C-DIC, were processed and analyzed using optical principles. A C-DIC image contains intensity and phase gradients information associated to the sample. This effect is due firstly, to the wavefront división using a Wollaston prism into two plane-polarized fronts, which are separated by a very small distance; and secondly, to the dephasing introduced by the prism and the sample. It is shown that the interference phenomenon leads to non-linear variations of the intensity associated to the phase gradients in the wavefront´s separation direction. The contribution made by the circular polarization phenomenon, causes that the intensity distribution presents no dependence on the Wollaston prism rotation, as it would occur in the classical DIC microscopy, allowing the prism to be rotated without introducing variations in the image intensity. Following this model and calibration function obtained with a standard sample, it´s possible to retrieve the three-dimensional information from a homogeneous sample, getting the phase from two C-DIC images with a perpendicular lateral separation. To achieve this, tools like Phase shifting and Phase spiral integration are used. The results are compared to the topography information acquired by Atomic Force Microscopy. At the end, advantages and disadvantages of using this technique are presented. 3
dc.description.degreelevelMaestría
dc.description.degreenameMagíster en Física
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/29524
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ciencias
dc.publisher.programMaestría en Física
dc.publisher.schoolEscuela de Física
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
dc.subjectMicroscopia C-Dic
dc.subjectPhase Shifting
dc.subjectIntegración De Fase En Espiral
dc.subjectPrisma Wollaston.
dc.subject.keywordCircular Polarized Light Differential Interference Contrast
dc.subject.keywordPhase Shifting Spiral Phase Integration
dc.subject.keywordWollaston Prism.
dc.titleReconstrucción tridimensional por microscopia de contraste diferencial con polarización circular
dc.title.englishThree dimensional reconstruction using circular-differential interference contrast microscopy.3
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestria
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