Znanstveni projekt

 

HrZZ - IP-2014-09-7515

 

Holografija i interferometrija u uvjetima niske razine svjetlosti

  
voditelj projekta

Nazif Demoli

  
suradniciHrvoje Skenderović
Davorin Lovrić
Jadranko Gladić
Denis Abramović
Mario Stipčević
Ognjen Milat
Mladen Pavičić
Marin Karuza
Vedran Vujnović
  
mrezna stranicahttp://hiwi.ifs.hr
  
datum početka01.05.2015.
datum završetka30.04.2019.
  
ukupna svota967.000,00 kn
  
područja istraživanjaOptička fizika

 

Sažetak

Primarni interes ovog projekta je unaprijeđenje korištenja digitalne holografije i sustava temeljenih na interferometrijskim tehnikama u uvjetima niske razine svjetlosti, kao nastavak nedavnih postignuća (N. Demoli, H. Skenderović, i M. Stipčević, Opt. Lett. 39, 5010, 2014). U takvim uvjetima, standardni CCD zapisi digitalnih holograma pate od nedostatka informacije, bilo uslijed šuma bilo uslijed slabe rezolucije zbog digitalizacije signala. Pokazali smo da korištenjem detektora fotona (PCD) umjesto CCD senzora i zahvaljujući visokom dinamičkom rasponu PCD-a, izvorni podaci mogu biti učinkovito očuvani. Motivirani smo proširiti prethodna istraživanja na druge holografske i interferometrijske tehnike, kao i na izvođenje kontekstualnih pokusa i eksperimenata visoko osjetljive interferometrije. Kao rezultat ovog projekta, također će se razvijati specijalizirani detektori za brojanje fotona i tehnika izravnog laserskog pisanja (DLW).

Glavni zadaci projekta su:

(i) Istraživanje uloge eksperimentalnih parametara za snimanje vremenski usrednjenih i pulsnih digitalnih holograma u uvjetima niske razine svjetlosti. Očekivani rezultati su: pronalaženje optimalnog područja glavnih parametara snimanja (omjer snopova, vrijeme ekspozicije, SNR, kontrast) i eksperimentalnih ograničenja zbog sprege raznih frekvencija (površinske vibracije, laserski pulsevi, brojanje fotona PCD-om).

(ii) Provedba kontekstualnih eksperimenata pomoću polarizacije i orbitalnog kutnog momenta fotona. Očekivani rezultat je demonstracija kvantne kontekstualnosti u 4-dimenzionalnom Hilbertovom prostoru na nov način drugačiji od prethodnih.

(iii) Istraživanje kvantnog učinka nakupljanja fotona u Fabry-Perot rezonatoru metodom visoko osjetljive interferometrije. Očekivani rezultat je pokazati da samo kvantna teorija može objasniti raspodjelu događaja unutar određenog vremenskog okvira.

(iv) razvoj specijaliziranih detektora fotona i metode izravnog laserskog pisanja holograma.

projekt-demoli

Publikacije

image

M. Stipčević, N. Demoli, H. Skenderović, M. Lončarić, A. Radman, J. Gladić, and D. LovrićEffective procedure for determination of unknown vibration frequency and phase using time-averaged digital holography
Optics Express 25 (9), 10241-10254 (2017)
DOI: 10.1364/OE.25.010241 20170425

image

N. DemoliTime-averaged holography using Photon-counting approach
in Imaging and Applied Optics 2016, OSA Technical Digest (online), paper DT2E.1 (3pp) (2016)
DOI: 10.1364/DH.2016.DT2E.1 20160701

image

N. Demoli, H. Skenderović, M. Stipčević, M. PavičićPhoton-counting digital holography
in Proc. SPIE 9890, Optical Micro- and Nanometrology VI, 989003 (6pp) (2016)
DOI: 10.1117/12.2227063 20160503

image

N. Demoli, H. Skenderović, and M. StipčevićTime-averaged photon-counting digital holography
Opt. Lett. 40, 4245-4248 (2015)
DOI: 10.1364/OL.40.004245 20150908

IF Ⓒ 2017 Ndoc Deda