Sistema optoelectrónico de codificación de información basado en vórtices ópticos perfectos con momento angular orbital

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dc.contributor.advisorAcevedo Acevedo, Cristian Hernando
dc.contributor.advisorTorres Moreno, Yezid
dc.contributor.advisorBarrero Perez, Jaime Guillermo
dc.contributor.authorGaleano Vargas, Daniel
dc.date.accessioned2024-03-03T23:57:10Z
dc.date.available2018
dc.date.available2024-03-03T23:57:10Z
dc.date.created2018
dc.date.issued2018
dc.description.abstractEl momento angular orbital de un haz luminoso está referido a las rotaciones del frente de onda del haz propagándose en un medio. Estas rotaciones del frente de onda están asociadas a las singularidades de fase contenidas en un haz con momento angular orbital, las cuales son útiles en comunicaciones ópticas en el espacio libre y confinado, debido a su potencialidad para aumentar la cadencia de información en un canal de comunicaciones. De acuerdo con lo anterior, en el presente trabajo de investigación se desarrolla e implementa un prototipo de un sistema dinámico de codificación de información en el régimen visible utilizando la difracción por una abertura circular para la superposición de vórtices ópticos perfectos con momento angular orbital en un sistema de correlación óptica 4f. Los vórtices ópticos perfectos han sido generados utilizando máscaras holográficas en amplitud, las cuales son desplegadas en un modulador espacial de luz por transmisión modelo SONY LCX038ARA optimizado en el modo de amplitud acoplada y fase pura. Además, se presenta el criterio utilizado para la codificación de datos sobre el momento angular orbital basados en los resultados obtenidos en la difracción, como también el conjunto de técnicas aplicadas a las imágenes digitales utilizadas con el fin de mejorar la calidad de la imagen recuperada y facilitar la búsqueda de información contenida. Para los resultados obtenidos en la detección de cargas topológicas en donde se realiza un análisis de los datos, se presentan porcentajes de efectividad en detección, se clasifican los tipos de errores y el porcentaje de ocurrencia de cada uno de ellos y finalmente, se da a conocer el alfabeto asignado a cada valor de carga topológica para la codificación de información utilizando el momento angular orbital.
dc.description.abstractenglishThe orbital angular momentum of a beam of light is referred to the wavefront rotations of the beam propagating in a space. These wavefront rotations are related to the singularities of phase contained by a beam with orbital angular momentum, which are useful for optical communications in a free and confined space, due to its potential to increase the speed at which the data are sent onto a communication channel. Hence, this project of investigation develops and performs a prototype of a dynamic information coding system using the diffraction pattern through a circular aperture for the superposition of perfect optical vortices with orbital angular momentum in a 4f system of optic correlation. The perfect optical vortices are produced by holographic masks in amplitude, which are displayed in a transmission liquid crystal spatial light modulator model SONY LCX038ARA optimized in a coupled amplitude and a pure phase. In addition, is presented in this document the criterion that has been used to encode the data over the orbital angular momentum based on the results from the diffraction, as well as the grouping of techniques applied to the digital images that are being used with the purpose of getting a better image and offering an easiest way to search for information regarding the product. The results obtained by the detection of topological charges where an analysis of information is made and they are sorted by percentages effectiveness of detection system, type of bugs and occurrence percentages for each of them and finally, is made known the alphabet assigned to each topological charge value for the information coding using the orbital angular momentum.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Electrónico
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/20.500.14071/37814
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingenierías Fisicomecánicas
dc.publisher.programIngeniería Electrónica
dc.publisher.schoolEscuela de Ingenierías Eléctrica, Electrónica y Telecomunicaciones
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.subjectMomento Angular Orbital
dc.subjectVórtice Óptico Perfecto
dc.subjectCarga Topológica.
dc.subject.keywordOrbital Angular Momentum
dc.subject.keywordPerfect Optical Vortices
dc.subject.keywordTopological Charge.
dc.titleSistema optoelectrónico de codificación de información basado en vórtices ópticos perfectos con momento angular orbital
dc.title.englishOptoelectronic system of information coding based on perfect optical vortices with orbital angular momentum *
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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Ingeniería Electrónica