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Aplicações da técnica de lente térmica em materiais ópticos.; Applications of the thermal lens technique in optical materials

Lima, Sandro Marcio
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 09/02/1999 PT
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38.357622%
Neste trabalho, a técnica de Lente Térmica (LT) foi usada para determinar o valor absoluto da difusividade térmica (D), da condutividade térmica (K) e do coeficiente de temperatura do caminho óptico (ds/tD) de vidros fluoretos dopados com cobalto e neodímio, calcogenetos, calcohaletos (mistura de calcogenetos com haletos), aluminate de cálcio e de um cristal fluoreto. Estas medidas foram efetuadas na temperatura ambiente e próxima de Tg para algumas amostras. Para o vidro ZBLAN, realizamos experimentos de LT da temperatura ambiente até ~ 330°C, observando um grande decréscimo de D na região de transição do vidro (Tg ~ 290°C). Nós também aplicamos a técnica de LT para determinar a eficiência quântica fluorescente do ZBLAN dopado com Nd+3. A utilidade desta técnica para determinar as propriedades termo-ópticas dos materiais transparentes em função da temperatura foi demonstrado.; In this work the Thermal Lens (TL) technique was used to determine the absolute values of the thermal diffusivity (D), thermal conductivity (K) and temperature coefficient of the optical path length (ds/dT) of fluoride, chalcogenide, chalcohalide (chalcogenides and halides mixture) and calcium aluminate glass and of a fluoride cristal. These measurements were developed at ambient temperature and near Tg for some samples. For the ZBLAN glass...

Estudo de retificação de vidros ópticos; A study of optical glasses grinding

Torres, Ricardo Vera
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 11/10/2006 PT
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49.221494%
O desenvolvimento de sistemas ópticos, o uso do laser e conseqüentemente a necessidade de superfícies refrativas com alto grau de acabamento e precisão estão aumentando significativamente a demanda por pesquisas na usinagem de alta precisão. As superfícies obtidas com os usuais processos de polimento são limitadas a formas planas, cilíndricas e esféricas e requerem muito tempo para se obter resultados satisfatórios. A retificação de materiais frágeis é uma alternativa ao polimento e lapidação e os resultados obtidos mostram que o uso de um tomo de alta precisão com um cabeçote retificador é uma proposta viável para a geração de superfícies anesféricas. Este trabalho trata do estudo de retificação de vidros ópticos e objetiva a definição dos parâmetros de usinagem para a obtenção do acabamento superficial desejado, mostra a influência do avanço na rugosidade e estuda o efeito da variação do avanço e da rotação do rebolo. Como principais resultados tem-se a definição da melhor condição de avanço e rotação e uma comparação com outros trabalhos apresentados com dressagem eletrolítica e sem este recurso, concluindo-se que é possível e viável a retificação de vidros ópticos em uma retificadora de alta precisão e que a possibilidade de variação de rotação do rebolo é um fator diferencial.; The development of optical systems...

Propriedades térmicas, estruturais e ópticas de vidros germanatos de bismuto e sua cristalização abaixo da temperatura de transição vítrea; Thermal, structural and optical properties of bismuth germanate glasses and their crystallization below the glass transition temperature

Souza, Seila Rojas de
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 21/12/2010 PT
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38.629856%
Materiais vítreos com propriedades similares às do cristal germanato de bismuto de composição Bi4Ge3O12, material cintilador que possui estrutura do tipo eulitita, são de interesse devido as suas propriedades luminescentes, que os tornam promissores para aplicação como dispositivos ópticos. Vidros do sistema GeO2-Bi2O3 (BGO) também tem sido tema de inúmeras pesquisas por combinarem um típico formador vítreo (GeO2) a um formador condicional composto intermediário (Bi2O3), o que os proporciona características estruturais únicas, resultantes da mudança de coordenação dos átomos de germânio (fenômeno de anomalia do germânio) e também dos átomos de bismuto. Neste trabalho, estudou-se a influência da adição de CeO2, comumente conhecido como agente oxidante, nas propriedades físico-químicas de vidros de germanato de bismuto do sistema [100-x].[(1-y)GeO2-yBi2O3]:xCeO2 (para x = 0,2 ou 1 e y = 0,2 ou 0,3 % em mol), preparados pelo método de fusão e moldagem. O escurecimento inomogêneo das amostras, associado à termoredução do íon Bi3+, foi evitado com a adição de céria, que se mostrou um modificador da estrutura local dos vidros, mesmo para uma dopagem de 0,2 % em mol. Foi observada, pela primeira vez...

Estudos das propriedades estruturais e ópticas de vidros teluritos; Studies of the structural and optical properties of the tellurite glasses

Giehl, Júlia Maria
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 25/02/2011 PT
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38.709258%
Vidros teluritos são considerados fortes candidatos para aplicações em lasers e óptica não linear devido a importantes características, como o elevado índice de refração, baixa energia de fônons, baixa temperatura de transição vítrea e sua fácil preparação. Neste trabalho foram produzidas amostras dos sistemas vítreos TeO2- ZnO-Na2O, TeO2-Nb2O5-Na2O e Te2O-Na2O incluindo ou não dopagens de AgNO3 para estudos estruturais e ópticos. As propriedades estruturais e os mecanismos de recombinação destes vidros foram estudados por meio das técnicas de ressonância paramagnética eletrônica, termoluminescência e correntes de despolarização termicamente estimuladas. Já as propriedades ópticas como o coeficiente de absorção linear, índice de refração linear e não linear foram estudadas por meio das técnicas de absorção óptica, acoplamento de prismas e varredura Z. Foram ainda desenvolvidos estudos da precipitação de nanopartículas de prata para o sistema TeO2-ZnO-Na2O com dopagens de AgNO3 com diferentes temperaturas de tratamento térmico. A caracterização das nanopartículas metálicas foi realizada por meio da técnica de absorção óptica auxiliada por microscopia eletrônica de transmissão e espectrometria de energia dispersiva. Foram observadas por ressonância paramagnética eletrônica quatro respostas paramagnéticas dos vidros irradiados com raio ...

Fabricação e caracterização de guias de onda baseadas em filmes finos e vidros de óxido de metal pesado dopados com Er3+ e Yb3+ e contendo nanopartículas metálicas para aplicações em dispositivos fotônicos; Fabrication and characterization of waveguides based in thin films and heavy metal oxide glasses doped with Er³+ and Yb³+ and containing metallic nanoparticles for applications in photonic devices.

Silva, Davinson Mariano da
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 26/11/2012 PT
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38.561826%
O presente trabalho tem como objetivo estudar a produção e caracterização de filmes finos do tipo GeO2-PbO (GP) produzidos por sputtering-RF com e sem nanopartículas (INPS) metálicas e codopados com íons de Er³+/Yb³+ para a produção de amplificadores ópticos. A incorporação dos íons de terras-raras (TR) foi verificada a partir dos espectros de emissão. Estudos relacionados ao tempo de decaimento radiativo do Er³+ também foram conduzidos. A susceptibilidade óptica não-linear de terceira ordem é reportada em 532 e 800nm. Os valores de índice de refração e absorção não-linear na presença de NPs metálicas é mais do que uma ordem de grandeza superior aos mesmos filmes sem as NPs metálicas. A produção de guias de onda do tipo rib e do tipo pedestal baseados nos filmes GP foi realizada a partir de litografia óptica seguida por processo de corrosão por plasma. A influência dos parâmetros dos processos usados em função das características dos guias também é reportada. Os guias ópticos foram caracterizados por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Microscopia de Força Atômica (AFM) e por medidas de perdas de propagação e ganho óptico. As perdas por propagação mínimas observadas foram de ~1...

Estudo espectroscópico de vidros a base de aluminato de cálcio dopados com Nd3+ e de vidros a base de fluoreto de chumbo dopados com Pr3+ e Pr3+/Yb3+; Spectroscopy properties of aluminosilicate and fluoreide glasses doped with Nd3+ and Pr3+ and Pr3+/Yb3+

Pecoraro, Édison
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 26/04/1999 PT
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38.854048%
Neste trabalho são apresentados os resultados da caracterização espectroscópica da matriz vítrea CASM, cuja composição é 47,4% CaO, 41,5% Al2O3, 7,0% SiO2 e 4,1% MgO dopada com Nd3+, e também da matriz vítrea PbF, com composição 30PbF2-20GaF3-15InF3-15ZnF2-20CaF2 dopada com Pr3+ e Pr3+/Yb3+. A caracterização tem por objetivo avaliar tais vidros dopados com íons lantanídios, como meios atrativos para sistemas laseres de quatro níveis, com emissões em 1076nm (4F3/2 → 4I11/2 do Nd3+), 1300nm (1G4 → 3H5 do Pr3+) e na região do visível e ultravioleta próximo. As propriedades espectroscópicas são discutidas a partir dos espectros transmitância e absorção; espectros de emissão no infravermelho e no visível, tempos de vida dos níveis emissores em 1076nm (Nd3+) e 1300nm (Pr3+); espectros de Raman das matrizes e cálculos dos parâmetros fenomenológicos (Ωλ) da teoria de Judd-Ofelt tanto para o Nd3+ quanto para o Pr3+. No caso do Pr3+ é considerada uma diferente atribuição para o nível (1I6 e avalia-se a inclusão dos Ωλ, com λ ímpares, nos valores das forças de oscilador calculadas. Também avalia-se os processos de transferência de energia Pr3+ → Yb3+ nos vidros PbF. Tanto a matriz quanto os vidros CASM dopados com Nd3+ mostram transmissão no infravermelho até 4...

Caracterização estrutural e espectroscópica de vidros fluorofosfatos dopados e co-dopados com Er3+ e Yb3+; Structure-property relations in new fluorophosphate glasses singly- and co-doped with Er3+ and Yb3+

Gonçalves, Tássia de Souza
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 23/05/2014 PT
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38.854048%
Atualmente, vidros e vitrocerâmicas dopados com íons terras raras trivalentes TR3+ constituem a mais importante classe de materiais para aplicações laser e em outros dispositivos ópticos, na região do infravermelho próximo e visível. Neste contexto, um dos desafios está em encontrar uma matriz hospedeira adequada que assegure qualidade óptica e um ótimo desempenho dos íons dopantes (altas seções de choque de absorção e emissão, baixa probabilidade de decaimentos não radiativos, tempos de vida de estado excitado suficientemente longos), mantendo estabilidade térmica e mecânica. Entre os possíveis candidatos, estão os vidros fosfatos com alta capacidade de dispersão dos dopantes, baixo índice de refração e propriedades termo-ópticas superiores aos silicatos, calcogenetos e fluoretos. Contudo, estes vidros apresentam alta energia de fônons, menor estabilidade química e mecânica e são higroscópicos, o que pode constituir um significativo mecanismo de supressão da luminescência devido ao acoplamento de transições dos TR3+ com vibrações de grupos hidroxila. Se por um lado vidros fluoretos podem ser obtidos com baixas energias de fônon e alta estabilidade química, os mesmos são mecanicamente frágeis e apresentam más características termo-ópticas. Para superar estas limitações...

Preparação e caracterização estrutural dos vidros fluorofosfatos a base de In(PO3)3; Not available

Georges, Carla Minutti Moya
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 28/09/2001 PT
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48.911016%
Nos últimos anos os vidros fluorosfosfatos foram e continuam sendo bastante estudados. Tais vidros podem ser comparados em muitos aspectos aos vidros fluoretos, bastante utilizados para dispositivos operando no infravermelho. Os vidros fluoretos exibem baixo índice de refração, baixa viscosidade e podem apresentar alta transmissão na região de infravermelho, porém, apresentam grande tendência à devitrificação. Já os vidros fluorofosfatos são geralmente mais estáveis contra a devitrificação comparados aos vidros fluoretos. As aplicações tecnológicas dos sistemas fluorofosfatos envolvem a produção de vidros ópticos e cabos de fibras para aplicações médicas, além do uso de fibras na industria automotiva. Neste trabalho, a intenção foi produzir e caracterizar vidros de fluorofosfatos a base de In(PO3)3 ainda não relatados na literatura. Assim, foi desenvolvido um método de preparação do composto de partidaIn(PO3)3 e este foi caracterizado através de Difração de Raios X. Foi realizado um estudo sistemático do sistema vítreo binário In(PO3)3 -BaF2. Estes vidros foram caracterizados através de diferentes técnicas tais como, DRX, IV, Espalhamento Raman e RMN 31 P. Considerando os resultados obtidos, foram identificadas as melhores composições vítreas para a fabricação de janelas operando no infravermelho médio; In the last decade...

Determinação de parâmetros ópticos de materiais por análise de Kramers-Kronig de espectros de infravermelho

Santos, Augusto Flávio de Souza
Fonte: Universidade Estadual Paulista (UNESP) Publicador: Universidade Estadual Paulista (UNESP)
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: ix, 61 f. : il.
POR
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39.059946%
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES); Pós-graduação em Ciência dos Materiais - FEIS; Na caracterização das propriedades ópticas em materiais, a determinação dos parâmetros ópticos como o índice de refração (n) e o coeficiente de extinção (k) são fundamentais. A análise da dispersão dos parâmetros ópticos com a freqüência fornece informações do comportamento da polarização do material com a radiação e as relações de Kramers-Kronig representam uma ferramenta básica de estudo. Neste trabalho, o principal objetivo é determinar parâmetros ópticos (n e k) e dielétricos do sistema vítreo telureto ((20-x)Li2O-xWO3-80TeO2) através da análise de espectro infravermelho pelas relações de Kramers-Kronig. Para tanto, amostras de vidro na composição x = 0, 5, 10 e 15 %mol foram sintetizadas no laboratório do grupo Vidros e Cerâmicas. As amostras foram polidas opticamente e seus espectros de refletância foram obtidos nos espectrômetros Bomem DA8 e Nexus 670 da Nicolet, na região entre 40 e 4000 cm-1. Os espectros obtidos apresentam picos de reflexão característicos observados em outros sistemas vítreos telureto, o que permitiu identificar as bandas vibracionais. As constantes ópticas foram obtidas utilizando as relações de Kramers-Kronig. Para todas as composições estudadas foi observado um aumento no índice de refração quando se aumentou a quantidade de WO3. Do espectro obtido para a constante dielétrica foi possível determinar as freqüências correspondentes aos modos ópticos transversais e longitudinais. As freqüências obtidas se ajustam com aquelas obtidas pelo modelo analítico dos quatro parâmetros semi-quânticos da constante dielétrica...

Síntese e caracterização de vidros teluritos

Sidel, Salmo Moreira
Fonte: Universidade Estadual Paulista (UNESP) Publicador: Universidade Estadual Paulista (UNESP)
Tipo: Tese de Doutorado Formato: 86 f. : il.
POR
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38.911016%
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES); Pós-graduação em Ciência dos Materiais - FEIS; O desenvolvimento de sistemas e dispositivos ópticos deu origem à área hoje conhecida como fotônica. A busca por novas aplicações ou aprimoramento de sistemas optoeletrônicos tem levado à obtenção de novos materiais vítreos, os quais exigem minuciosa investigação com relação às suas propriedades físicas. Entre os vários sistemas vítreos estudados, os vidros teluritos destacam-se como um dos mais promissores vidros óxidos já desenvolvidos quando comparados com outros vidros clássicos, como os vidros silicatos, fosfatos e boratos. Desta forma, neste trabalho foram preparados vidros com diferentes composições para o sistema Li2O-TeO2-R (R: WO3 e Nb2O5), e caracterizados usando técnicas de análises térmicas, estruturais e ópticas. O estudo das propriedades térmicas é importante na determinação e entendimento do mecanismo de nucleação e crescimento de cristais, sendo, essencial este conhecimento quando o intuito for preparar vidros de alta qualidade exigidos para aplicações tecnológicas. O desenvolvimento tecnológico destes vidros requer que a nucleação intrínseca e o crescimento de cristais sejam suficientemente reduzidos para evitar perdas ópticas. O estudo estrutural destes vidros também é importante para determinação das unidades estruturais constituintes dos vidros. Sabe-se que a adição de metais de transição na matriz telurito provoca a diminuição das unidades TeO3 e aumenta as TeO4...

Estudo das propriedades ópticas, linear e não linear, e elétrica dos vidros da família Li2O-TeO2-WO3

Monteiro, Aline Alcamin
Fonte: Universidade Estadual Paulista (UNESP) Publicador: Universidade Estadual Paulista (UNESP)
Tipo: Tese de Doutorado Formato: 73 f. : il.
POR
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38.519915%
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES); Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP); Pós-graduação em Ciência dos Materiais - FEIS; Neste trabalho de doutoramento é proposto um novo modelo estrutural que explica satisfatoriamente como a estrutura dos vidros do sistema Li2O-TeO2-WO3 responde a estímulos ópticos e elétricos. Esse modelo afirma que a estrutura vítrea é formada basicamente por uma rede composta por poliedros TeO4 na fase α-TeO2 e por ilhas estruturais, as quais são compostas por poliedros TeO4 nas fases α-TeO2 e γ-TeO2 e por pirâmides trigonais O=TeO2. Contudo, dependendo da composição da amostra a estrutura dessas ilhas também pode conter os poliedros: O=WO2, O=WO5 e/ou 2[O=WO5]. Estas são as responsáveis pelas características excepcionais dos teluritos (por exemplo, altos índices de refração) devido sua alta polarizabilidade contribuir com a hiperpolarizabilidade de toda amostra. Os vidros do sistema 80TeO2-(20-x)Li2O-xWO3 para x = 0, 5, 10, 15 e 20 % mol, foram pesquisados por meio das seguintes técnicas experimentais: espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier, espalhamento Raman, espectroscopia de absorção no ultravioleta – visível...

Vidros óxidos contendo átomos pesados para aplicações em óptica não linear e fotônica na região do infravermelho

Manzani, Danilo
Fonte: Universidade Estadual Paulista (UNESP) Publicador: Universidade Estadual Paulista (UNESP)
Tipo: Tese de Doutorado Formato: 226 f. : il.
POR
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29.573127%
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq); Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES); Pós-graduação em Química - IQ; O trabalho apresenta o estudo sistemático de três famílias de vidros óxidos contendo altas concentrações de átomos pesados como potenciais materiais para aplicações fotônicas e geração de efeitos ópticos não lineares na região do infravermelho próximo e médio. Bem como a produção de fibras ópticas do tipo núcleo-casca e microestruturadas a base de vidros teluritos. Foram estudadas as seguintes composições vítreas: NaPO3-WO3-Bi2O3, Pb2P2O7-WO3 e TeO2-GeO2-K2O-Bi2O3. Todas as composições contêm altas concentrações de átomos pesados com o intuito de alargar a janela de transparência no infravermelho próximo, estendendo a borda de absorção entre 3 e 5 μm, além de aumentar os coeficientes ópticos não lineares do material. Foram produzidos vidros com boa qualidade óptica e termicamente estáveis e juntamente com as demais propriedades conferidas pela presença dos átomos pesados e elementos hiperpolarizáveis, confere a potencialidade dos vidros à aplicações em dispositivos ópticos operando na região do infravermelho. Através de estudos sistemáticos quanto ao comportamento térmico...

Síntese e caracterização de sistemas vítreos à base de sulfeto de gálio para dispositivos ópticos

Edgar Martinez Marmolejo
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 26/09/2000 PT
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38.825552%
O presente trabalho de tese está relacionado com a fabricação e a caracterização de vidros calcogenetos das famílias do Ga2S3- La2S3 ,Ga2S3 - La2S3 - CsCl, Ga2S3 - Na2 S e Ga2S3 - Na2S - CsCs. Foi desenvolvido um novo processo de síntese em atmosfera de enxofre que eliminou o velho problema de explosão que ocorre com as ampolas de quartzo pelo método a vácuo. Foram desenvolvidos diversos métodos de caracterização das propriedades mais importantes no campo da ciência dos vidros, notadamente espectroscopia Raman, espectroscopia infravermelho de pó e absorção de raio ? x. Constatou-se pela absorção de raio-x, que a presença de CsCl na matriz vítrea aumentava a estabilidade térmica, mas a maior parte de CsCl situava-se na matriz de maneira não convencional, isto é, diferente do que a literatura apresenta, somente uma pequena quantidade de Cl, ligou-se ao Ga, o restante sempre se apresentou junto ao Cs. Este processo foi o que mais influenciou as diversas propriedades destes sistemas vítreos. A presença de CsCl na matriz vítrea não apresentou influência na frequência de corte Raman, que permaneceu como um vidro de baixa energia de fonons, propicio como "host" para íons de terras raras. Foram desenvolvidos processos de dopagem com íons de terras raras como íons de Er3+ e íons Yb3+. O sistema vítreo apresentou alta solubilidade a concentração destas terras raras...

Fabricação e caracterização de guias de onda para amplificadores ópticos curtos com vidros germano-teluritos; Production and characterization of waveguides short for optical amplifiers with germane-tellurite glasses

Víctor Anthony Garcia Rivera
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 19/08/2005 PT
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29.284207%
Neste trabalho de pesquisa, reporto a fabricação e caracterização de vidros germano-telurito para amplificadores ópticos curtos. Estes são fabricados em guias de onda planar e canal pela técnica de troca iônica e fibra em vidro, dopados com altas concentrações de íons de Er3+ cuja composição é: 75TeO2 ? 2GeO2 ? (10+x)Na2O ? (12-x)ZnO ? 1Er2O3 (mol%, onde x=0, 2 e 5). São preparados guias multímodos e monomodos, as profundidades dos guias podem ser controladas pela variação do tempo e da temperatura no processo da troca iônica. Com o vidro de maior índice de refração consegui fabricar fibra óptica (só nucleo) e solda com outro vidro de menor índice de refração, pela técnica de fibra em vidro. A preparação dos vidros foi feita pela técnica convencional de fusão à temperatura de 7500C. Encontrou-se grande estabilidade térmica nos sistemas vítreos. Realizou-se as medidas de espectroscopia Raman, absorção, emissão e tempo de vida, onde se mostra a maior largura de banda de emissão dos vidros germano-teluritos dopados com íons Er3+ quando comparado com amplificadores comerciais feitos à base de vidros silicatos. Os vidros já polidos passaram pelo processo de fotolitografía, durante a fabricação dos guias de ondas se empregou a técnica de troca iônica dos íons Ag+. Na+...

Não-linearidades ópticas de vidros óxidos com metais pesados

Oliveira Silva, Edilberto; Bartolomeu de Araújo, Cid (Orientador)
Fonte: Universidade Federal de Pernambuco Publicador: Universidade Federal de Pernambuco
Tipo: Outros
PT_BR
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38.561826%
Este trabalho descreve estudos de espectroscopia não-linear de novos vidros óxidos com metais pesados com base nas seguintes composições: 35.3PbO - 48.9PbF2 -15.8B2O3 (PPB), 25Bi2O3 ? 57PbO ? 18Ga2O3 (BPG), 42.6Bi2O3 ? 1.4BaO ? 45.9PbO ? 10Ga2O3 (BBPG). Foram estudados processos de absorção não-linear e refração não-linear visando a caracterização dos materiais para aplicações fotônicas. Para isto foram utilizadas as técnicas de varredura-Z e limitação óptica. Foram determinados os índices de refração não-linear n2 e n4 e, os coeficientes de absorção não-linear ?2 e ?4. Os valores obtidos para o vidro BPG são: n2 = 4,1x10-14 (cm2/GW), n4 = 2,5x10-22 (cm4/GW2), ?2 = 1,63 x 10-8 (cm/W) e ?4 = -7,71 x 10-16 (cm3/W2). Valores similares foram observados para as outras composições. As intensidades de saturação para as amostras estudadas foram determinadas na região do visível usando a técnica de limitação óptica. Em ambas as técnicas, usamos como fonte de excitação um laser pulsado de Nd:YAG (9ns) e um laser de corante bombeado pelo segundo harmônico do laser de Nd:YAG, emitindo em 640nm. Os resultados indicam que os materiais estudados apresentam um bom potencial para o uso em dispositivos limitadores ópticos.

Fabricação e Caracterização de Guias de Onda Canal Escritos com Laser de Fentossegundos em Vidros Fluoroindatos Dopados com Terras Raras.

Silva, Felipe Elan Barbosa e; Araújo, Cid Bartolomeu de (Orientador); Filho, Edilson Lucena Falcão (Co-orientador)
Fonte: Universidade Federal de Pernambuco Publicador: Universidade Federal de Pernambuco
Tipo: Dissertação
BR
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38.519915%
Processos de microfabricação utilizando lasers melhoraram substancialmente nos últimos anos. Em particular a disponibilidade de lasers que operam no regime de fentossegundos contribuiu muito para a fabricação de dispositivos utilizados em áreas como telecomunicações e física médica. Por exemplo, o uso de lasers para escrita direta de guias de onda ópticos em sólidos transparentes é uma técnica de fabricação que está atraindo grande interesse devido à sua simplicidade e baixo custo em comparação com os métodos químicos e processos litográficos. Quando um laser de fentossegundos é focalizado no interior de materiais transparentes pode produzir, nas vizinhanças do foco, uma pequena mudança na estrutura local que, por sua vez, é seguida de uma variação do índice de refração. Caso ocorra o crescimento do índice de refração na região modificada pode-se obter um guia de ondas. No presente trabalho relatamos a fabricação, por escrita a laser, de guias de onda do tipo canal em vidros fluoroindatos dopados com terras raras pela primeira vez. Os vidros utilizados têm composição (em % mol): 35InF3-20ZnF2-16BaF2-20SrF2-2GdF2-2NaF-1GaF3-2ErF3-2TmF3 e 37InF3-20ZnF2-16BaF2-20SrF2-2GdF2-2NaF-1GaF3-2TmF3...

Caracterização óptica de vidros fosfato dopados com íons emissores terras-raras de Nd3+, Er3+ e Pr3+ e de pontos quânticos coloidais CdSe/ZnS

Martins, Vanessa Menezes
Fonte: Universidade Federal de Uberlândia Publicador: Universidade Federal de Uberlândia
Tipo: Tese de Doutorado
POR
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38.825552%
Neste trabalho estudou-se algumas das propriedades ópticas e térmicas de dois diferentes sistemas. O primeiro composto por um vidro fosfato (denominado PAN), dopado separadamente, com diferentes concentrações de íons de Nd3+, Er3+ e Pr3+. E o segundo, trata-se de amostras contendo pontos quânticos coloidais CdSe/ZnS com diferentes diâmetros. Inicialmente, para o vidro PAN dopado com Nd3+, foi realizada uma análise, utilizando a teoria de Judd-Ofelt, dos parâmetros relacionados com as propriedades radiativas, tais como tempo de vida radiativo e eficiência quântica de luminescência, η. Além disso, foram realizadas medidas de absorção do estado excitado, bem como um estudo mais detalhado da transferência de energia entre os íons, os quais foram avaliados através dos microparâmetros de energia CDA e CDD. Finalmente, concluindo nossos estudos nos vidros PAN:Nd3+, realizou-se medidas de varredura de microluminescência. Já nas amostras PAN:Er3+ também foram calculados os parâmetros relacionados com as propriedades radiativas, utilizando a teoria de Judd Ofelt. Com o auxílio da técnica de lente térmica e teoria de Judd – Ofelt calculou-se os valores de η. Através de uma análise das seções de choque de emissão e tempo de vida foi verificado o grande potencial de aplicabilidade do vidro PAN:Er3+ em amplificadores ópticos. Por último...

Nanoparticles in oxide and chalcogenide glasses: optical nonlinearities and waveguide fabrication by femtosecond laser pulses; Nanopartículas em vidros óxidos e calcogenetos: não linearidades ópticas e fabricação de guia de onda com pulsos de femtossegundos

Almeida, Juliana Mara Pinto de
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 13/10/2015 EN
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Femtosecond laser has been an essential tool for nonlinear optics and materials processing at micrometer scale, in which chalcogenide and heavy metal oxide glasses have received special attention not only for their high third-order optical nonlinearities but also due to their transparency up to the infrared regions. Although metallic nanoparticles are expected to improve the optical properties of glasses, there are no enough experimental researches about their influence on the nonlinear refractive index (n2) and nonlinear absorption coefficient (β), moreover at femtosecond regime. Based on the scientific and technological interests on highly nonlinear glasses, the goal of this thesis was to apply femtosecond laser pulses in two main domains: (i) at the basis of fundamental science, to study the effect of metallic nanoparticles in the third-order nonlinear optical properties of glasses; and (ii) at the field of applied science, aiming the development of photonic devices, performed by the fabrication of 3D optical waveguides containing metallic nanoparticles. This aim was achieved through the techniques of z-scan and femtosecond laser micromachining, which provided the nonlinear optical characterization and waveguides development...

Vidros niobofosfatos : preparação, caracterização e propriedades

Norberto Aranha
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 01/12/1994 PT
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Neste trabalho estudou-se o sistema vítreo P2O5 - PbO - Nb2O5 - K2O, observando principalmente a atuação do óxido de nióbio na estrutura do material. Para isto manteve-se praticamente constante as concentrações de P2O5 e K2O, variando as de PbO e Nb2O5. As diversas composições foram sintetizadas através da fusão dos reagentes, utilizando-se um forno de indução de rádio freqüência de 5 MHz, numa temperatura de 1340°C. Utilizou-se a difratometria de raios-X na identificação das amostras que apresentaram estrutura desordenada (amorfa). Em seguida tais amostras foram caracterizadas pelas seguintes técnicas: picnometria de gás (He), dilatometria, análise térmica diferencial (DTA) e medidas de índice de refração (ângulo de Brewster). Estas medidas possibilitaram a obtenção de parâmetros típicos de vidros, tais (r), coeficiente de expansão térmica (a), temperatura de transição vítrea (Tg), temperatura de "softenning dilatomé - trico" (Td), temperatura de cristalização (Tc) e o índice de refração (n0) Foram ainda obtidas informações quanto a estabilidade da fase vítrea e o efeito da concentração de Nb2O5 nas características do vidro. Informações detalhadas quanto à estrutura do material foram obtidas através do uso de técnicas de curta distância: espectroscopia infravermelho...

Vidros Cerâmicos Nanocristalinos Transparentes

Santos,Rodrigo; Bastos,João; Santos,Luís F.; Almeida,Rui M.
Fonte: Sociedade Portuguesa de Materiais Publicador: Sociedade Portuguesa de Materiais
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/06/2009 PT
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Os vidros cerâmicos que contêm no seu interior nanocristais com propriedades ópticas não lineares, nomeadamente a geração de segundos harmónicos (SHG), têm um enorme potencial de aplicação na área da fotónica, podendo integrar sistemas ópticos e optoelectrónicos. Com este trabalho, pretendeu-se preparar e caracterizar amostras vítreas no sistema GeO2∙SiO2∙Nb2O5∙K2O e produzir vidros cerâmicos transparentes nanocristalinos a partir daquelas, privilegiando a cristalização em volume. Prepararam-se amostras vítreas no sistema estudado, tendo-se verificado um aumento da densidade e uma diminuição da temperatura de transição vítrea com o aumento do teor em GeO2. Tratamentos térmicos efectuados às amostras preparadas permitiram identificar as fases cristalinas K3.8Nb5Ge3O20.4 e K3Nb3Si2O13 como sendo as fases correspondentes aos primeiros picos de cristalização obtidos por DTA. Um germanosilicato com 50 mol% de formador de vidro revelou capacidade para promover cristalização em volume. De facto, obteve-se um vidro cerâmico transparente com tamanho de cristais de ~20-25 nm.