Hydrophilic character study of silica-gel by a laser dynamic speckle method

This research shows a application of the dynamical speckle laser technique to the characterization to silica-gel with different textural properties. i.e. grain size, superficial area and pore volume. The experimental results show a good correlation with the textural parameters.El trabajo muestra una aplicación de la técnica de speckle dinámico al estudio de hidrofilicidad de sílica gel comercial con diferentes propiedades texturales, tales como tamaño de granos, área superficial y volumen de poros. Los resultados experimentales muestran la evolución temporal de los diagramas de speckle durante el proceso de adsorción del agua de las muestras. Los resultados muestran una buena correlación con los parámetros texturales.Facultad de Ciencias ExactasCentro de Investigación y Desarrollo en Ciencias AplicadasFacultad de IngenieríaCentro de Investigaciones Óptica

Uso de la granulometría para el estudio de patrones de speckles dinámicos

El fenómeno de formación de speckles dinámicos tiene lugar al iluminar con luzláser superficies en las queestánocurriendo cambios, como por ejemplo, una superficie pintada en proceso desecado, o sometida a corrosión, unfrutoen vías de maduración, etc. A partir de los cuadros de speckles dinámicos seobtienen imágenes que portan informacióndelos procesos que están teniendo lugar en las superficies de interés. Loscambios en la textura de dichas imágenespuedenser estudiados para caracterizar dichos procesos. Se estudia el proceso desecado de un tipo de pintura(water borne) a través de unmétodo basado en la morfología matemática para el procesamiento de imágenesobtenidas atravésde cuadros de speckles. Se obtiene la granulometría de las imágenes y elespectro patrón que las caracteriza. Apartirdel espectro patrón de cada imagen se obtienen cuatro parámetros: longitudmedia, desviación standard, asimetríaycurtosis, los cuales resultan ser apropiados como descriptores de textura. Sedetermina la distancia de Mahalanobisentrelos descriptores texturales de las imágenes representativas de los diferentesestadíos temporales del proceso y laseleccionadacomo referencia o patrón. El proceso dinámico bajo consideración puededescribirse a través del comportamientotemporalde esta función distancia. Los resultados se ajustan a un modelo teórico queexplica el proceso. Finalmentesecomparan los resultados con los obtenidos por otros métodos. En comparación con otros, el método empleado se destaca por su sencillez y facilidad de implementación y en sentido generalpuede utilizarse para el estudio de la evolución de cualquier proceso dinámico que se describa a través de speckles.Dynamic speckle patterns are generated by laser light scattering on surfaces that exhibit some kind of activity, due to physical or biological processes that take place in the illuminated object. The characterization of this dynamic process is carried out by studying the texture changes of auxiliary images: temporal history of the speckle pattern (THSP) obtained from this speckles patterns. The drying process of water borne paint is studied through a method based on mathematical morphology applied to the THSP image processing. It is based on obtaining the granulometry of these images and their characteristic granulometric spectrum. From the granulometric size distribution of each THSP image four parameters are obtained: mean length, standard deviation, asymmetry and kurtosis. These parameters are found to be suitable as texture features. The Mahalanobis distance is calculated between the texture features of the THSP images representative of the temporary stages of the drying process and the features of the final stage or pattern texture. The behavior of the distance function describes satisfactorily the drying process of the water borne paint. Finally, these results are compared with the obtained by other methods. Compared with others, the granulometric method reported in this work distinguished by its simplicity and easy implementation and can be used to characterize the evolution of any process recorded through dynamic speckles.Fil: Mavilioa, Adriana. Instituto Superior Politécnico “José A. Echeverría”. Facultad Ingeniería Eléctrica; CubaFil: Fernández, Margarita. Instituto Superior Politécnico “José A. Echeverría”. Facultad Ingeniería Eléctrica; CubaFil: Trivi, Marcelo Ricardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Ópticas. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigaciones Ópticas. Universidad Nacional de La Plata. Centro de Investigaciones Ópticas; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ingeniería; ArgentinaFil: Rabal, Hector Jorge. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Ópticas. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigaciones Ópticas. Universidad Nacional de La Plata. Centro de Investigaciones Ópticas; ArgentinaFil: Arizaga, Ricardo Augusto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Ópticas. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigaciones Ópticas. Universidad Nacional de La Plata. Centro de Investigaciones Ópticas; Argentin

Speckle interferometry applied to pharmacodynamic studies: evaluation of parasite motility

The work reported here describes the application of the optical technique known as dynamic speckle interferometry to evaluate the motility of nematode parasites exposed to different anthelmintic drugs. This technique, a well proven tool for assessing the time evolution of different phenomena, is here successfully used to quantify parasite motility in pharmacodynamic assays. The characterization of the pharmacological properties of anthelmintic drugs is critical to optimize their use in parasite control. Besides, the evaluation of nematode motility is a relevant indicator of the pharmacodynamic effect of anthelmintic drugs. The application of this approach to study the motility of Haemonchus contortus (used as a model of nematode parasites) larvae exposed to different drugs is presented, showing its usefulness.Facultad de IngenieríaCentro de Investigaciones Óptica

Validation through a binary key code and a polarization sensitive digital technique

We implement a validation technique, using a polarization-encoding architecture based on digital speckle correlation and a binary key code. A validation mark is thus generated which can be affixed on a document or included on an optical chip or magnetic tape in any card. Security is duplicated by the speckle and polarization characteristics ofthe procedure. Both encoded mark and decoding binary key are stored digitally. The original input can be retrieved for authentication by a subtraction operation performed with conventional software. No additional experimental setups are required in the decoding step. Experimental results are presented to demonstrate the method.Fil: Arizaga, Ricardo Augusto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Ópticas. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigaciones Ópticas. Universidad Nacional de La Plata. Centro de Investigaciones Ópticas; ArgentinaFil: Torroba, Roberto Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Ópticas. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigaciones Ópticas. Universidad Nacional de La Plata. Centro de Investigaciones Ópticas; Argentin

Vortex analysis in dynamic speckle images

Optical vortex analysis has become an important tool in optical metrology. It has been shown to be able to measure small displacements with up to nanometric precision. We analyze optical vortex behavior in dynamic speckle patterns with the boiling phenomenon. We first study translational patterns with boiling and we find the limitations of the optical vortex metrology. Pure boiling patterns are also evaluated and we find a quantitative descriptor for the activity. We also observe that vortices exhibit a Brownian motion in pure boiling patterns. Numerical and experimental results are shown.Fil: Sendra, Gonzalo Hernan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Ópticas. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigaciones Ópticas. Universidad Nacional de La Plata. Centro de Investigaciones Ópticas; ArgentinaFil: Rabal, Hector Jorge. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Ópticas. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigaciones Ópticas. Universidad Nacional de La Plata. Centro de Investigaciones Ópticas; ArgentinaFil: Arizaga, Ricardo Augusto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Ópticas. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigaciones Ópticas. Universidad Nacional de La Plata. Centro de Investigaciones Ópticas; ArgentinaFil: Trivi, Marcelo Ricardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Ópticas. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigaciones Ópticas. Universidad Nacional de La Plata. Centro de Investigaciones Ópticas; Argentin

Hydrophilic character study of silica-gel by a laser dynamic speckle method

El trabajo muestra una aplicación de la técnica de speckle dinámico al estudio de hidrofilicidad de sílica gel comercial con diferentes propiedades texturales, tales como tamaño de granos, área superficial y volumen de poros. Los resultados experimentales muestran la evolución temporal de los diagramas de speckle durante el proceso de adsorción del agua de las muestras. Los resultados muestran una buena correlación con los parámetros texturales.This research shows a application of the dynamical speckle laser technique to the characterization to silica-gel with different textural properties. i.e. grain size, superficial area and pore volume. The experimental results show a good correlation with the textural parameters.Fil: Cabello, Carmen Ines. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas ; ArgentinaFil: Bertolini, Guillermo Ramon. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas ; ArgentinaFil: Amaya Roncancio, Sebastian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Ópticas. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigaciones Ópticas. Universidad Nacional de La Plata. Centro de Investigaciones Ópticas; ArgentinaFil: Arizaga, Ricardo Augusto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Ópticas. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigaciones Ópticas. Universidad Nacional de La Plata. Centro de Investigaciones Ópticas; ArgentinaFil: Trivi, Marcelo Ricardo. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ingeniería; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Ópticas. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigaciones Ópticas. Universidad Nacional de La Plata. Centro de Investigaciones Ópticas; Argentin

Estimation of hygroscopic of electrotechnical materials by dynamic speckle technique

Dynamic speckle laser (DLS) technique has been applied to the analysis of different biological systems, inorganic materials and industrial processes. In this paper, we use this technique to analyze the hygroscopic properties of different types of porcelain and papers for electrotechnical purposes. Experimental speckle results showed different behavior depending on physicochemical and textural properties of the samples.Instituto de Investigaciones Tecnológicas para Redes y Equipos Eléctrico

Following the drying of spray paints using space and time contrast of dynamic speckle

The short drying times of spray paints are of great benefit in some applications, and this property allows for painting over almost immediately. However, this fast-drying process precludes following it using conventional techniques. In a previous article, we used the dynamic speckle to follow the drying process of solvent-based and water-based paints with relatively long drying times, and recently we developed alternative speckle contrast methods to characterize faster processes. This article presents the application of these methods using dynamic speckle techniques to study the drying of a spray paint. Activity image display is also included.Centro de Investigaciones ÓpticasInstituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicada