Un projecte de la UB rep un ajut per desenvolupar un sistema de visió de polarització completa més accessible i fàcil d’implementar
La majoria dels sistemes d’imatge actuals no tenen en compte la polarització de la llum, una propietat electromagnètica que revela informació addicional codificada a la pròpia llum i que permet millorar significativament la qualitat de la imatge, entre altres utilitats.
Ara, investigadors de la Universitat de Barcelona (UB), liderats per Oriol Arteaga professor de la Facultat de Física i de lʼInstitut de Nanociència i Nanotecnologia (IN2UB) de la UB, han desenvolupat un sistema que ofereix una visió de polarització completa més fàcil d’implementar que les actuals, amb aplicacions en àmbits com la biomedicina, l’anàlisi de materials o la vigilància ambiental. Aquesta tecnologia ha rebut un ajut Producte del Departament de Recerca i Universitats de la Generalitat de Catalunya per impulsar la seva comercialització.
Les càmeres de polarització comercials actuals detecten polarització lineal, però no solen proporcionar informació de la polarització completa, per exemple, no detecten els estats de polarització circular. El nou sistema POLVISION no només és capaç d’utilitzar plenament la informació continguda en la llum polaritzada, sinó que ho fa de manera pràctica i integral. És a dir, a diferència dels mètodes existents, que es basen en configuracions complexes que impliquen múltiples components i detectors, els investigadors han introduït una configuració molt més senzilla. “Això fa que el sistema sigui més accessible i més fàcil d’implementar, reduint les barreres d’adopció per als investigadors i professionals interessats en la imatge de polarització”, explica el Dr. Arteaga.
La senzillesa i l’eficàcia del nou sistema faciliten la integració amb les tecnologies comercials existents, millorant la rendibilitat del producte. Aprofitant la sensibilitat del color inherent als sensors de la càmera, POLVISION es pot adaptar perfectament amb les càmeres o microscopis actuals sense requerir modificacions extensives o components especialitzats. “Aquesta compatibilitat millora la viabilitat d’adoptar el sistema en diverses aplicacions i indústries on la imatge de polarització és rellevant”, subratlla l’investigador.
Des de la investigació mèdica a la indústria de l’automoció
En aquest sentit, l’impacte de POLVISION és multifacètic, amb múltiples aplicacions potencials que abasten diversos camps, des de la investigació mèdica a l’anàlisi dels materials. Per exemple, en biomedicina, la imatge de polarització pot diferenciar entre diversos tipus de teixit i identificar anomalies com ara tumors o teixit fibròtic que poden no ser visibles amb els mètodes d’imatge convencionals que es basen només en la informació d’intensitat i longitud d’ona.
Un altre avantatge és que la tècnica desenvolupada pels investigadors de la UB es pot utilitzar per estudiar processos dinàmics com ara el flux sanguini, la perfusió dels teixits i les interaccions cel·lulars en temps real. “Això és especialment beneficiós per a la investigació en àrees com la progressió del càncer, la cicatrització de ferides i els efectes de les intervencions terapèutiques”, destaca el Dr. Arteaga.
En el camp de l’anàlisi de materials, POLVISION permet detectar els canvis en les característiques de polarització que es produeixen quan els materials estan sotmesos a esforços mecànics. Això possibilita el mapeig en temps real d’aquests canvis, oferint una visualització detallada de les distribucions d’estrès i identificant àrees amb risc de fallada. “Aquesta aplicació és especialment valuosa en sectors com l’enginyeria civil, l’aeronàutica i la indústria de l’automoció, on comprendre els patrons de tensió pot contribuir al desenvolupament d’estructures més robustes i duradores”, afegeix l’investigador.
També en el camp de la vigilància ambiental, POLVISION pot millorar la precisió de les dades de teledetecció per avaluar la qualitat de l’aigua, els nivells de contaminació i la conducció autònoma.
L’equip del projecte ja ha desenvolupat un prototip, que serveix com a prova de concepte, per demostrat la viabilitat i la funcionalitat del sistema. Amb el nou ajut, l’objectiu és realitzar proves de validació per garantir la precisió i la fiabilitat, treballar a perfeccionar el programari per millorar la seva funcionalitat i usabilitat per agilitzar el funcionament i la integració en diversos entorns i indústries.
El projecte, amb número d’expedient 2024 PROD 00116, ha rebut un ajut de l’AGAUR dins la modalitat “Ajuts Producte per a projectes innovadors amb potencial d’incorporació al sector productiu”.