Quando um objeto, capaz de difundir luz, e iluminado por uma frente de onda coerente, por exemplo, um feixe laser, da origem a uma estrutura granular que recebe o nome de granulado óptico ou padrão de speckle. Este padrão está diretamente ligado a estrutura microscópica do objeto espalhador. Neste trabalho e descrito o estudo experimental do fenômeno de oxidação metálica utilizando a técnica de correlação óptica de speckle em tempo real. Este trabalho apresenta as seguintes partes: - descrição do fenômeno de speckle. Um objeto difusor, ao ser iluminado por uma luz coerente, gera ondas secundarias de fases aleatórias em sua superfície. Estas ondas interferem entre si, produzindo um aspecto granular no espaço livre, com propriedades estatísticas bem definidas. Faz-se uma descrição do fenômeno de granulado óptico e de suas propriedades estatísticas. - Técnica de correlação óptica de speckle. Variações físicas de uma amostra resultam em alterações no seu padrão de speckle. Ao comparar os padrões em instantes distintos, pode-se detectar tais variações e quantifica-las. Descreve-se o método de correlação óptica utilizando o registro de um padrão em uma placa fotográfica de alta resolução, e discute-se a técnica de digitalização de imagens como um sistema eletrônico, alternativo, para registro e comparação de imagens em tempo real. -o fenômeno de oxidação à temperatura ambiente. A corrosão metálica é, à temperatura ambiente, um processo espontâneo, que varia de acordo com o material e com as condições ambientais. E discutido teoricamente o fenômeno de formação de camadas de óxidos sobre superfícies metálicas e são citadas algumas técnicas, com as quais são medidas determinadas variáveis envolvidas neste processo. -Verificação do fenômeno de oxidação utilizando a técnica de correlação óptica. Como o padrão de \"speckle\" está diretamente ligado às características superficiais da amostra, e sendo a oxidação um fenômeno superficial, torna-se possível detectar a formação de camadas de óxidos, em tempo real, utilizando a técnica de correlação óptica de \"speckle\". Descreve-se o método experimental utilizado, mostrando os dados obtidos com diversos tipos de metais, tratados ou não com substâncias inibidoras e corrosivas. Os resultados são comparados com aqueles obtidos através de outras técnicas cujos resultados são apresentados na literatura. / When a diffusing object is illuminated by a coherent wavefront like a cw laser, it is created a granular phenomenon called \"speckle pattern\", which carries information about the microscopic structure of the scattering object. In this work the experimental study of the metallic oxidation phenomenon is described using the real time measurements by speckle optical correlation technique. This work is divided in: -The description of the speckle phenomenon. When a diffusing object is illuminated by coherent light it generates secundary random phase wavefronts in its surface. These wavefronts interfere creating a granular appearance in the space with well known statistical properties. The speckle phenomenon and its statistical properties are presented. -The speckle optical correlation technique. Physical variations of a sample result in changes in its speckle pattern. These variations can be detect by comparing the speckle patterns in distinct instants. The optical correlation method is described using register of a pattern in a high resolution photographic plate. Besides the image digitalization technique is presented as an alternativa electronic real time registering and comparing system. -The oxidation phenomenon at low temperatures. Metalic corrosion is a spontaneous process at low temperatures, and varies according to the material and surrounding conditions. The formation of oxide layers on metalic surfaces is theoretically described, and some techniques for measuring its parameters are presented. -The study of the oxidation phenomenon by optical correlation technique. As speckle pattern is related to the surface characteristics of the sample and since oxidation is a surface phenomenon, i t is therefore possible to detect the real time formation of oxide layers using the speckle optical correlation technique. The experimental method is described and obtained data are presented for several kinds of metals and alloys, using or not inhibitory or corrosive substances. The results are compared with those obtained from other techniques presented in the references.

Quando um objeto, capaz de difundir luz, e iluminado por uma frente de onda coerente, por exemplo, um feixe laser, da origem a uma estrutura granular que recebe o nome de granulado óptico ou padrão de speckle. Este padrão está diretamente ligado a estrutura microscópica do objeto espalhador. Neste trabalho e descrito o estudo experimental do fenômeno de oxidação metálica utilizando a técnica de correlação óptica de speckle em tempo real. Este trabalho apresenta as seguintes partes: - descrição do fenômeno de speckle. Um objeto difusor, ao ser iluminado por uma luz coerente, gera ondas secundarias de fases aleatórias em sua superfície. Estas ondas interferem entre si, produzindo um aspecto granular no espaço livre, com propriedades estatísticas bem definidas. Faz-se uma descrição do fenômeno de granulado óptico e de suas propriedades estatísticas. - Técnica de correlação óptica de speckle. Variações físicas de uma amostra resultam em alterações no seu padrão de speckle. Ao comparar os padrões em instantes distintos, pode-se detectar tais variações e quantifica-las. Descreve-se o método de correlação óptica utilizando o registro de um padrão em uma placa fotográfica de alta resolução, e discute-se a técnica de digitalização de imagens como um sistema eletrônico, alternativo, para registro e comparação de imagens em tempo real. -o fenômeno de oxidação à temperatura ambiente. A corrosão metálica é, à temperatura ambiente, um processo espontâneo, que varia de acordo com o material e com as condições ambientais. E discutido teoricamente o fenômeno de formação de camadas de óxidos sobre superfícies metálicas e são citadas algumas técnicas, com as quais são medidas determinadas variáveis envolvidas neste processo. -Verificação do fenômeno de oxidação utilizando a técnica de correlação óptica. Como o padrão de \"speckle\" está diretamente ligado às características superficiais da amostra, e sendo a oxidação um fenômeno superficial, torna-se possível detectar a formação de camadas de óxidos, em tempo real, utilizando a técnica de correlação óptica de \"speckle\". Descreve-se o método experimental utilizado, mostrando os dados obtidos com diversos tipos de metais, tratados ou não com substâncias inibidoras e corrosivas. Os resultados são comparados com aqueles obtidos através de outras técnicas cujos resultados são apresentados na literatura. / When a diffusing object is illuminated by a coherent wavefront like a cw laser, it is created a granular phenomenon called \"speckle pattern\", which carries information about the microscopic structure of the scattering object. In this work the experimental study of the metallic oxidation phenomenon is described using the real time measurements by speckle optical correlation technique. This work is divided in: -The description of the speckle phenomenon. When a diffusing object is illuminated by coherent light it generates secundary random phase wavefronts in its surface. These wavefronts interfere creating a granular appearance in the space with well known statistical properties. The speckle phenomenon and its statistical properties are presented. -The speckle optical correlation technique. Physical variations of a sample result in changes in its speckle pattern. These variations can be detect by comparing the speckle patterns in distinct instants. The optical correlation method is described using register of a pattern in a high resolution photographic plate. Besides the image digitalization technique is presented as an alternativa electronic real time registering and comparing system. -The oxidation phenomenon at low temperatures. Metalic corrosion is a spontaneous process at low temperatures, and varies according to the material and surrounding conditions. The formation of oxide layers on metalic surfaces is theoretically described, and some techniques for measuring its parameters are presented. -The study of the oxidation phenomenon by optical correlation technique. As speckle pattern is related to the surface characteristics of the sample and since oxidation is a surface phenomenon, i t is therefore possible to detect the real time formation of oxide layers using the speckle optical correlation technique. The experimental method is described and obtained data are presented for several kinds of metals and alloys, using or not inhibitory or corrosive substances. The results are compared with those obtained from other techniques presented in the references.

A new technique for optical pattern recognition with two-center recording of persistent holograms in doubly doped LiNbO₃3:Fe:Mn crystal is presented, by which the holograms are localized in separate slices along the recording medium. The localized recording method has the distinctive advantage of selective recording and erasure of the individual holograms without affecting the entire holographic recording medium. This capability enables dynamic content modification of the optical pattern recognition systems. Also, the diffraction efficiency of localized holograms is much larger than that of the normal volume multiplexed holograms. It is theoretically shown that the localized holographic correlator (LHC) outperforms the conventional volume holographic correlators in terms of crosstalk, shift invariance, and capacity. The LHC is experimentally demonstrated. Several persistent holograms are localized within separate slices as close as 33 μm apart along the crystal. The excessive diffraction efficiency of the localized holograms is employed to enhance the LHC robustness through multiplexing several holograms per pattern within individual slices of the recording medium. A holographic data storage system based on two-center holographic recording in a doubly doped LiNbO3:Fe:Mn crystal is developed with angular multiplexing capability. The associated imaging system has been optimized for the pixel matching of pixelated bit patterns generated by a spatial light modulator (SLM) through the recording medium onto a camera. The initial multiplexed holograms show promising contrast of dark and bright pixels. With the optimized imaging system of the developed holographic memory, the implementation of a dynamic read/write data storage system with localized recording is envisioned. The large diffraction efficiency of the localized holograms enables multilevel (M-ary) data coding to improve the storage density of the system.

This diploma thesis describes the design and implementation of appropriate procedure photogrammetry processing of technical documentation of selected historical artifacts gauges. This thesis deals with finding the most suitable evaluation of the calibration of the camera used for metric artifacts documentation, processing documentation and model visualization.