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Métodos de scattering inverso electromagnético para pruebas y evaluaciónes no destructivas

Abstract:

Cuando obtenemos valores los de parámetros de un modelo a través de la manipulación de datos observados, es llamado Problema Inverso. Los Problemas Inversos están presentes en geofísica, imágenes médicas (tal como la tomografía computarizada axial), tomografía acústica oceánica, evaluaciones no destructivas, y astronomía. Este artículo trata con la reconstrucción de imágenes a partir de la medición del campo dispersado por objetos, usando dos algoritmos en el rango corto de microondas para la aplicación de imágenes. La primera propuesta involucra la aplicación del método Inexact-Newton con la Aproximación de Born de segundo orden. Por otra parte, la segunda propuesta involucra el método Inexact-Newton aplicado en forma directa para evaluar la ecuación integral bidimensional de Lippmann-Schwinger que describe el problema de dispersión inversa. Ambos algoritmos emplean el método de los momentos en el dominio espacial y el procedimiento multi-iluminación a multivista. La formulación matemática de ambas propuestas son descritas. Este articulo muestra comparaciones entre ambos métodos a través de reconstrucciones de débiles y fuertes dispersadores tales como la madera y el concreto de cemento Portland. Finalmente, resultados numéricos son reportados mostrando las reconstrucciones de cilindros con diferentes formas ya sea en ambientes con o sin ruido.