Chama-se SPIE Sensors + Imaging e é uma das principais conferências europeias na área dos sensores e da fotónica. Este ano realizou-se em Edimburgo (Escócia), em meados de setembro, e foi para lá que voaram quatro investigadores do INESC TEC, que apresentaram os seus trabalhos em fibra ótica, inteligência artificial para sensores e imagem quântica. Foram quatro trabalhos apresentados e ainda uma palestra convidada.
A conferência reuniu investigadores e profissionais das áreas da sensorização, imagem e fotónica para discutir desenvolvimentos científicos e tecnológicos recentes, com aplicações que vão desde a deteção remota e monitorização ambiental até à segurança e defesa.
Catarina Monteiro, Diana Guimarães, Nuno Silva e Tiago Ferreira foram estes os investigadores do INESC TEC, no domínio da fotónica, que contribuíram para o programa científico com cinco apresentações orais, incluindo uma palestra convidada. Os trabalhos apresentados deram a conhecer diferentes linhas de investigação desenvolvidas no INESC TEC, abrangendo sensorização em fibra ótica, computação ótica reconfigurável e otimização da interrogação de sensores, análise de dados espectrais e imagem quântica.
Um dos destaques da participação do INESC TEC foi a apresentação convidada “Multipoint fiber-optic sensing via sensor fusion of speckle and polarization interrogation”, realizada por Catarina Monteiro. Uma nova abordagem de sensorização em fibra ótica combina câmaras de eventos com medição da polarização da luz para localizar vibrações e reconstruir a sua evolução temporal. Ao explorar informação complementar destas duas modalidades, o sistema permite monitorizar perturbações com elevada resolução espacial e numa ampla gama de frequências. A tecnologia poderá contribuir para soluções mais compactas e eficientes de monitorização estrutural, vigilância de infraestruturas críticas e manutenção preditiva.
Para além da palestra, a investigadora Catarina Monteiro apresentou também o trabalho “Low-SWaP optical fiber acoustic sensor for underwater vehicles with event-based interrogation”, centrado numa solução compacta e eficiente de sensorização acústica em fibra ótica para veículos subaquáticos. A abordagem baseada em câmaras de eventos permite reduzir a quantidade de dados a processar, preservando a informação acústica mais relevante, uma vantagem particularmente importante em plataformas com limitações de tamanho, peso e consumo energético.
A computação ótica reconfigurável e a otimização da interrogação de sensores estiveram também entre os temas em destaque. Nuno Silva apresentou o trabalho “Evolutionary and reinforcement learning strategies for all-optical speckle sensing interrogation”, no qual foram explorados algoritmos evolutivos e estratégias de aprendizagem por reforço para otimizar a interrogação de sensores óticos baseados em speckle. A abordagem procura aumentar a adaptabilidade e a eficiência destes sistemas, através da identificação automática das configurações óticas mais informativas.
Diana Guimarães apresentou o trabalho “Multi-scale spectral data fusion and knowledge distillation for resource and environmental remote sensing”. O estudo centrou-se na combinação de informação espectral adquirida a diferentes escalas e na transferência de conhecimento entre modelos de inteligência artificial. Esta abordagem poderá contribuir para uma análise mais eficiente de dados espectrais complexos, com aplicações na caracterização de recursos naturais e na monitorização ambiental.
A imagem quântica foi outra das áreas representadas no programa. Tiago Ferreira apresentou o trabalho “Polarization-sensitive Hong-Ou-Mandel microscopy for birefringence imaging using narrowband photon pairs”, uma abordagem baseada em fenómenos de interferência quântica para obter informação sobre propriedades óticas dos materiais. A técnica explora a interação entre pares de fotões e amostras birrefringentes, permitindo aceder a informação que pode ser difícil de obter através de métodos convencionais de imagem.
A participação do INESC TEC nesta conferência reflete a diversidade da investigação desenvolvida no Instituto nas áreas da sensorização e imagem, desde tecnologias em fibra ótica e aplicações subaquáticas até à otimização da interrogação de sensores, deteção remota e tecnologias quânticas.
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