5 – 9 de ago. de 2019
Fuso horário America/Sao_Paulo

Desenvolvimento de software de controle para um microscópio óptico sem lentes

Não agendado
20m
Iniciação Científica

Palestrante

Patrick Feitosa (EESC/ICMC)

Descrição

A microscopia é um dos campos de grande importância para a ciência, uma vez que seu surgimento expandiu a capacidade visualização humana, proporcionando o conhecimento de estruturas não visíveis a olho nu. Desde a criação do primeiro microscópio, utilizando lentes, a área se mostrou promissora e se manteve em expansão. Atualmente têm sido desenvolvidos microscópios sem lentes, que surgem como alternativa a esses equipamentos ópticos tradicionais. Além de possuir uma montagem mais simples, que possibilita uma maior versatilidade, por meio da utilização em diversos ambientes, o equipamento pode gerar imagens com um campo de visão maior, juntamente com uma resolução comparável ou até melhor, dependendo da montagem e funcionamento do sistema. (1) O funcionamento desses microscópios sem lentes necessitam de um processamento digital para gerarem suas imagens. Isso porque a instrumentação é construída de modo a adquirir imagens codificadas das amostras, as quais são chamadas de hologramas. Essa codificação se faz visível por meio de padrões de intensidade, formados pela interferência da luz que passa direto pela amostra e pela luz que difrata na mesma amostra. Um dos possíveis métodos para fazer tal decodificação é o método de multialturas, o qual necessita da aquisição de hologramas com diferentes distâncias da amostra com relação ao sensor para obter uma só imagem final com melhor resolução e com menos influência dos artefatos intrínsecos aos hologramas originais. O microscópio sem lentes que estamos desenvolvendo possui configuração in-line e é constituído por: um led, um pinhole, um sensor CMOS e um transladador. (2) Sendo que os dois últimos são possíveis de serem controlados por software. Por meio disso, esse trabalho tem o intuito de elaborar um software de automação, por meio de algoritmos escritos em Python, para o microscópio citado, que permita o controle da câmera e que também propicie o ajuste e comando digital de passos do sistema de translação do sensor de imagem, promovendo, portanto, uma integração digital entre os dispositivos que compõem nosso microscópio holográfico sem lentes. Em suma, essa integração tem o objetivo de facilitar o uso do microscópio por proporcionar a síntese da programação do hardware em um só programa. Viabilizando o uso dessa instrumentação por usuários não familiarizados com detalhes de seu funcionamento.

Referências

1 ROY, M. et al. A review of recent progress in lens-free imaging and sensing. Biosensors and Bioelectronics, v. 88, p. 130-143, 2017. doi: 10.1016/j.bios.2016.07.115.
2 D'ALMEIDA, C. P. Desenvolvimento e caracterização de um microscópio óptico holográfico sem lentes in-line. 2018. 76 p. Dissertação (Mestrado em Ciências) - Instituto de Física de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2018. doi:10.11606/D.76.2018.tde-09102018-081726.

Subárea Óptica e Lasers
Apresentação do trabalho acadêmico para o público geral Sim

Autor primário

Patrick Feitosa (EESC/ICMC)

Co-autores

Camila de Paula D’Almeida (Instituto de Física de São Carlos) Natália Portes de Oliveira (Instituto de Física de São Carlos) Prof. Sebastião Pratavieira (Universidade de São Paulo)

Materiais de apresentação