El requerimiento de conocer las caracteristicas de un sistema constituye el motor para el desarrollo de herramientas de medicion y control, que produzcan resultados confiables y precisos claramente diferenciados de aquellos que no lo son. Una familia importante de estas herramientas son las denominadas no-invasivas o no-destructivas, porque tienen la cualidad de no perturbar el sistema que miden. En esta familia puede incluirse la sonda holografica, cuyo diseno se propone en el presente proyecto. Tal dispositivo podra aplicarse a la medicion en suspensiones (por ejemplo: cultivos y fluidos biologicos, coloides industriales, pinturas, entre otros) y a la caracterizacion de los procesos correspondientes, meta final a abordar en futuros proyectos. El alcance del presente cubre el diseno de un modelo de sonda como sistema de medida practico y confiable, que se espera implementar y poner en operacion en un proyecto de continuacion inmediata, pues la vigencia de un ano es demasiado corta para lograrlo en este. La sonda que se propone tiene como principio de medicion la holografia digital en linea que, debido a su facil realizacion experimental y a otras caracteristicas, la hacen una base fisica idonea para la medicion de variables como flujos; tamano, densidad y movilidad de particulas; entre otras; todas ellas de alto valor en procesos dinamicos, tanto biotecnologicos como industriales. Tal dispositivo reune la tecnologia de la holografia digital en linea con la microscopia, en un cuerpo compacto, de dimensiones adecuadas para su inmersion en los medios a monitorear. La holografia digital ha tenido una gran expansion en los ultimos años, debido a la combinacion del proceso holografico con procedimientos clasicos, como la microscopia, y con herramientas computacionales actuales, lo que la ha hecho una herramienta versatil y robusta. La cantidad de publicaciones en este ambito ha venido creciendo, como lo muestra la Figura 1, demostrando ser una materia de interes mundial, de amplisima utilidad tecnologica. Figura 1: Numero de publicaciones en holografia digital por ano (Tomado de la Presentacion: Microscopia holografica digital, M. Kim, 2007. ISI Web of Science search: Digital Holography). El Grupo de optica (categoria A – Colciencias) cuenta con conocimientos adquiridos en proyectos anteriores, relacionados con holografia digital y microscopia holografica digital, en configuracion geometrica fuera de eje. Los resultados de estos proyectos se han plasmado en trabajos de grado, tanto de Ingenieria Fisica como de Maestria en Fisica, publicaciones en revistas internacionales indexadas, ponencias en eventos nacionales e internacionales y colaboraciones con pares, particularmente el grupo del profesor Dr. Myung Kim de la Universidad de Florida del Sur (Tampa, USA), tales como: 1. Restrepo-Martinez, A. and R. Castaneda. Colour image compression in gray-tome synthetic holograms. Journal of Holography and Speckle 4 (2007) 1-10. 2. Garcia-Sucerquia, J., J. Herrera and R. Castaneda. Incoherent recovering of the spatial resolution in digital holography. Opt. Comm. 260 (2006) 62-67. 3. Alejandro Restrepo-Martinez, Jorge A. Herrera, Roman Castaneda. The use of mathematical Morphology and Roughness Measurement of Particles Observed by a Digital Holographic Microscope. Ponencia oral. Digital Holography and Three-Dimensional Imaging, Vancouver (Canada), Junio 18-20 de 2007. 4. Alejandro Restrepo, Jorge Herrera, Roman Castaneda, Christopher Mann and Myung Kim. Transmission digital holography microscopy applied to the study of coal palynofacies. SPIE Congress, San Diego – USA, August 14-16, 2006. Proc. SPIE 6292 (2006) 6292OU-1 – 6292OU-9. 5. Alejandro Restrepo, Jorge Herrera, Roman Castaneda, Christopher Mann y Myung Kim. 3D models of palynofacies of coal using digital holography microscopy. 23th Annual Meeting of the Society for Organic Petrology, Beijing – China, September 15-22, 2006. 6. Garcia-Sucerquia, J. A. Herrera, R. Castaneda and D. Velasquez. Reduction of speckle noise in digital holography. 5th Ibero-American Meeting on Optics (RIAO) and 8th Latin-American Meeting on Optics Lasers and their Applications (OPTILAS). in SPIE Proceedings, 2004. 7. Roman Castaneda. Holografia digital: un reto factible para la region andina y del caribe. Conferencia Plenaria Invitada. X Encuentro Nacional de optica y I Conferencia Andina y del Caribe en optica y sus aplicaciones, Universidad del Valle (Cali), 13 - 17 de Noviembre, 2006. 8. Diego Hincapie, Jorge Herrera, Alejandro Restrepo y Roman Castaneda. Comparacion de algoritmos de desenvolvimiento de fase dependientes e independientes de trayectoria, de comportamiento global y mixtos. X Encuentro Nacional de optica y I Conferencia Andina y del Caribe en optica y sus aplicaciones, Universidad del Valle (Cali), 13 - 17 de Noviembre, 2006. Esta ponencia fue distinguida con el 1° Premio de Presentaciones Murales de Posgrado. 9. Jorge Herrera , Alejandro Restrepo, Roman Castaneda, Diego Hincapie y alvaro Bastidas. Microscopia holografica digital aplicada a graños de polen. X Encuentro Nacional de optica y I Conferencia Andina y del Caribe en optica y sus aplicaciones, Universidad del Valle (Cali), 13 - 17 de Noviembre, 2006. 10. Alejandro Restrepo-Martinez, Jorge Herrera y Roman Castaneda. Efecto de segmentaciones y operaciones morfologicas aplicadas a hologramas en la reconstruccion de imagenes holograficas. X Encuentro Nacional de optica y I Conferencia Andina y del Caribe en optica y sus aplicaciones, Universidad del Valle (Cali), 13 - 17 de Noviembre, 2006. 11. Gabriel Botero, Mario usuga-Castaneda and Roman Castaneda. Complex Spatial Filtering in Digital Holography. X Encuentro Nacional de optica y I Conferencia Andina y del Caribe en optica y sus aplicaciones, Universidad del Valle (Cali), 13 - 17 de Noviembre, 2006. Con base en este conocimiento se presenta la actual propuesta, con los siguientes objetivos especificos conducentes al logro del objetivo principal, que es el diseno de la sonda holografica misma, en una vigencia de un ano: - Establecer el principio de diseno optimo de la sonda. - Realizar pruebas de factibilidad. - Elaborar el diseno de la sonda. La implementacion y puesta en operacion de la sonda requiere de un nuevo proyecto que, se espera, pueda llevarse a cabo inmediatamente despues de este.