Dos estudiantes de la Universidad de Brown han llevado la imagenología cuántica a una nueva dimensión. Con el apoyo de su facultad, Moe Zhang y Wenyu Liu presentaron una técnica que emplea fotones entrelazados para generar imágenes cuánticas 3D sin necesidad de cámaras infrarrojas.
Holografía cuántica de doble longitud de onda
La base de este sistema es la holografía cuántica multilongitud de onda. Mediante luz infrarroja que nunca es capturada directamente, los investigadores logran generar imágenes a través de fotones visibles entrelazados con los infrarrojos. Esta combinación permite reconstruir tanto la intensidad como la fase de la luz, clave para lograr imágenes tridimensionales detalladas.
Una de las barreras tradicionales en este tipo de técnicas es el llamado efecto de “envoltura de fase”. Esta distorsión dificulta la determinación precisa de profundidades mayores a una longitud de onda. Para superarlo, Zhang y Liu utilizaron fotones con dos longitudes de onda ligeramente diferentes. Así generaron una longitud de onda sintética mucho más amplia, extendiendo considerablemente el rango de profundidad medible.
Aplicaciones accesibles y precisas
Gracias a esta configuración, es posible utilizar detectores de silicio estándar para capturar fotones visibles, reduciendo el coste frente a los sensores infrarrojos. Además de mejorar la precisión en estudios microscópicos, esta tecnología tiene un potencial importante en imagenología biológica, ya que la luz infrarroja penetra mejor tejidos delicados.
El sistema fue mostrado en la Conferencia sobre Láseres y Electroóptica, consolidando su validez como técnica emergente. Liu fue reconocido por su trabajo con el Premio Ionata, mientras ambos estudiantes destacaron la importancia de haber compartido escenario con expertos del campo.
Una “B” de prueba en imágenes cuánticas
Como demostración, crearon una imagen holográfica 3D de una letra “B” metálica de 1,5 mm, representando a su universidad. Esta prueba valida el uso de la imagen cuántica de fotones indirectos para representar contornos con gran fidelidad, abriendo paso a desarrollos futuros en tecnologías cuánticas aplicadas a la visualización tridimensional.
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Fuente y foto: Universidad de Brown
