Modelo matemático do ruído da fibra óptica do espectrômetro raman

Modelo Matemático do Ruído da Fibra Óptica do Espectrômetro Raman
Pedro Mendes Júnior1, Patrícia Marcondes dos Santos2, Landulfo Silveira Júnior3
UNIVAP/FEAU, Av. Shishima Hifumi, 2911 – Urbanova – São José dos Campos – S.P., [e-mail], patrí[e-mail], [e-mail]
Resumo- O presente trabalho tem como finalidade esboça o modelo matemático do ruído embutido, ocasionado pela guiagem do laser utilizando cateter de fibra óptica e pelo forte sinal Raman, utilizado no experimento. Ruído este que pode estar mascarando um importante sinal coletado pelo espectrômetro Raman e que por simples subtração deste ruído não resolveria o problema, pois parte do sinal poderia estar contida no ruído, afetando no resultado final. Conhecendo o modelo matemático do ruído será possível obter o sinal sem a interferência do ruído.
Palavras-chave: modelo matemático, fibra óptica, Raman, ruído
Área do Conhecimento: engenharia biomédica
Introdução
O espalhamento Raman está relacionado à mudança de freqüência de uma luz incidente espalhada pela matéria.
Descoberto pelo físico indiano Chandrasekhar
Raman e descrito no artigo que ele publicou na revista Nature, em 1928, com co-autoria de K. S.
Krishnan. Por esse trabalho, Raman recebeu o prêmio Nobel de Física em 1930.
O espalhamento Raman acontece quando fótons (partículas de luz) se chocam com moléculas de uma amostra que pode ser de gás, líquido ou sólido. Um fóton que atinge uma molécula pode ser espalhado, isto é, ter sua direção modificada.
Podemos
considerar dois tipos de espalhamento: elástico quando o foton se choca com a matéria não havendo a troca de energia e o inelástico, onde o foton excita a molécula fornecendo ou retirnado energia da mesma, este é o espalhamento Raman.
Portanto as freqüências Raman estão relacionadas com a mudança de energia das excitações elementares de cada amostra. Mais especificamente, as freqüências Raman correspondem às