Articulo de referencia

Matriz de captura de Fourier planar

Micrografía óptica del primer prototipo de PFCA. Las dos regiones cuadradas son PFCAs complementarias, cada una de 570 μm de diámetro, y los cuadrados más grandes son almohadill...

Micrografía óptica del primer prototipo de PFCA. Las dos regiones cuadradas son PFCAs complementarias, cada una de 570 μm de diámetro, y los cuadrados más grandes son almohadillas de conexión. 
Utilizando la información completa de un PFCA, es posible reconstruir la imagen presentada hasta el límite de Nyquist establecido por el píxel sensible al ángulo de mayor frecuencia del PFCA. En este ejemplo, se presentó una imagen de la Mona Lisa al PFCA con un tiempo de captura de 16,7  ms, y esta imagen se reconstruyó computacionalmente.

Una matriz de captura de Fourier planar (PFCA) es una cámara diminuta que no requiere espejo, lente, distancia focal ni partes móviles. [ 1 ] [ 2 ] Está compuesta por píxeles sensibles al ángulo , que pueden fabricarse en procesos CMOS sin modificar.

Los píxeles sensibles al ángulo tienen una sensibilidad a la luz sinusoidal en el ángulo de incidencia a lo largo del eje ópticamente sensible, [ 3 ] lo que puede interpretarse como la medición de un componente de la transformada de Fourier 2D de la escena lejana. Al hacer que cada uno sea único, cada sensor del PFCA relaciona un componente distinto de la transformada de Fourier 2D de la escena lejana, y juntos relacionan la información completa de Fourier. Las imágenes originales se reconstruyen computacionalmente después de la adquisición, o si los coeficientes de Fourier sin procesar son más útiles para la aplicación en cuestión, se utilizan directamente.

Los PFCA no realizan una transformada de Fourier exacta, ya que sus salidas son de valor real y no son transformadas sinusoidales perfectas de la imagen. La transformada se asemeja más a una transformada de Hartley , pero incluso esta correspondencia no es exacta. Aun así, las bases matemáticas de la completitud de la transformada de Fourier son útiles para diseñar y comprender los PFCA. [ 2 ]

Debido a que los PFCA no requieren óptica de enfoque ni partes móviles, pueden fabricarse más pequeños que la cámara de enfoque más pequeña. Si se consideran solo las partes activas del PFCA (y no el sustrato estructural que le proporciona robustez física), los PFCA son 10⁵ veces más pequeños que la cámara de enfoque más pequeña en volumen. [ 1 ]

Véase también

Referencias

  1. 1 2 P. R. Gill, C. Lee, D.-G. Lee, A. Wang y A. Molnar, "Una cámara a microescala que utiliza captura directa de escena en el dominio de Fourier", Opt. Lett., vol. 36, n.º 15, págs. 2949–2951, agosto de 2011.
  2. 1 2 P. R. Gill, C. Lee, S. Sivaramakrishnan y A. Molnar, "Robustez de los arreglos de captura de Fourier planares ante cambios de color y píxeles perdidos", Journal of Instrumentation, vol. 7, no. 01, 2012.
  3. A. Wang, P. Gill y A. Molnar, "Sensores de imagen de campo de luz basados ​​en el efecto Talbot", Applied Optics, vol. 48, n.º 31, págs. 5897–5905, 2009.