Scanner portátil com tecnologia de Tomografia de Coerência Ótica OCT e alta sensibilidade para imageamento de digitais de adultos e bebês

• Ano de defesa: 2025
• Autor(a) principal: Buozzi, Mario Trama
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Fingerprint; Impressão digital; Interferômetro de Michelson; Michelson interferometer; Optical Coherence Tomography; Tomografia por Coerência Óptica; Tomographic volume; Volume tomográfico
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76134/tde-16102025-085146/

O mecanismo de identificação de seres humanos é fundamental para interesses legais e governamentais, sendo que um dos procedimentos mais usuais é a comparação de uma impressão digital aquisicionada com uma base de dados obtida anteriormente. As técnicas para imageamento 2D de impressões digitais, no entanto, podem não ser eficientes em casos em que a pele tenha sofrido alterações, propositais ou não. Esta pesquisa abordará um método mais eficaz, a Tomografia de Coerência Óptica (OCT), que é capaz de construir imagens das camadas internas da pele, com alta resolução lateral e axial, revelando a camada da derme, que contém uma cópia exata da impressão digital da epiderme, possibilitando a verificação de alterações na camada externa e tornando o processo de identificação mais seguro e confiável. O sistema foi desenvolvido utilizando tecnologias como a fibra óptica e um microespelho (MEMS, Micro Electro Mechanical System.) para realizar a varredura da amostra. A técnica OCT se baseia em um interferômetro de Michelson com luz de baixa coerência temporal e banda larga. O sistema é composto por quatro braços: da fonte luz, da amostra, da referência e o espectrômetro. A partir do espectro obtido, se extrai informações do perfil de refletividade da amostra em função da profundidade. As medidas de fall-off e sensibilidade que caracterizam o sistema OCT foram otimizadas empregando-se elementos ópticos baseados nos cálculos que maximizam a resolução espectral do espectrômetro e reduzem as perdas de potência luminosa. Dessa forma, foram obtidos valores de sensibilidade e fall-off compatíveis com os reportados em literatura. Além disso, foram geradas imagens em 2D (seção transversal ou B-scan) e 3D (volume tomográfico) onde é possível verificar a presença da derme, embora não seja suficiente para fazer uma identificação perfeita da impressão digital. Finalmente, pode se verificar que há necessidade de redução de perdas de potência e otimização da parte do espectrômetro para aumentar a visibilidade de estruturas mais profundas, desempenhando então a função desejada de identificar a impressão digital na camada interna da pele, a derme.