Experimental research on superresolutionimaging by synthetic aperture generation on digital holographic microscopy

Résumé

En un sistema óptico coherente formador de imágenes, la máxima resolución que es posible alcanzar viene definida a partir de la apertura numérica y la longitud de onda de la iluminación empleada en el sistema. De manera análoga, podemos decir que dicho sistema óptico define una frecuencia espacial de corte en el dominio de Fourier de tal modo que la información espacio-frecuencial del objeto resulta truncada, hecho que limita la resolución final de la imagen obtenida. El objetivo de la llamada superresolución es el proporcionar una serie de herramientas para resolver aquellos detalles no resueltos del objeto por un sistema óptico convencional con una determinada frecuencia de corte. Una de las estrategias más usadas para alcanzar superresolución consiste en explotar el grado de libertad temporal para codificar en él información espacial del objeto dado que este resulta temporalmente restringido o estático en el tiempo. En particular, la presente tesis aplica en el campo de la microscopía holográfica digital y permite mejorar la resolución coherente de objetivos microscópicos de baja apertura numérica mediante la definición de una apertura sintética que expande la frecuencia de corte definida por la apertura numérica del objetivo. Para ello, se definen, implementan y validan experimentalmente una serie de novedosas configuraciones experimentales basadas en registros inteferométricos de plano imagen entre un haz imagen proporcionado por el objetivo de baja apertura numérica y un haz de referencia.