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Estudo da interação de um vapor atômico de Rb com um feixe de luz intenso – efeitos de focalização de desfocalizaçãoVILLAGRÁN, CLAUDIA PATRICIA MEJÍA VILLAGRÁN 21 July 2015 (has links)
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Dissertação_Claudia Patricia Mejía Villagrán.pdf: 2908368 bytes, checksum: d9cc30ea448a29f9b3ebbdb88105bcc5 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-12-12T18:40:57Z (GMT). No. of bitstreams: 2
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Previous issue date: 2015-07-21 / Neste trabalho, investigamos os efeitos de focalização e desfocalização de um feixe de luz ao
passarporumaamostraconstituídadeátomosderubídio. Estesefeitosrefletemarespostanão
linear do meio, e podem ser descritos pela variação do índice de refração devido à alta intensidade
da luz incidente. Nossos experimentos consistem em analisar a transmissão de um feixe
deluzgaussiano,apóspassarpelosátomosderubídio,conformeafrequênciadolaservariaem
torno da transição 5S1/2
−5P3/2. Cada curva é obtida para uma intensidade fixa do feixe incidenteeasmedidassãorealizadasparadiferentesvaloresdepotência.
Utilizamosumaabertura
circular na frente do detector de forma a selecionar só a região central do feixe transmitido e,
assimobservamososefeitosdefocalizaçãoedesfocalização. Medidassimultâneasdeabsorção
total do feixe transmitido e da absorção saturada nos permitem caracterizar o sinal em função
dafrequênciadofeixeincidenteeanalisararespostadosistemaemtornodaressonânciadeum
fóton. Um ajuste qualitativo da dependência do sinal com a frequência do laser, mostra que o
índice de refração não linear,n2, próximo da ressonância, pode ser bem descrito considerando
umsistema dedoisníveisalargadonão homogeneamente. / In this work, we investigate the effects of focusing and defocusing of a light beam passing
through a sample consisting of rubidium atoms. These effects reflect the nonlinear response
of the medium, and can be described by the variation of the refractive index due to the high
intensityofincidentlight. OurexperimentsconsistinanalyzingthetransmissionofaGaussian
light beam, after passing through the rubidium vapor when the laser frequency varies around
the5S1/2-5P3/2transition. Eachcurveisobtainedforafixedintensityoftheincidentbeamand
the measurements are taken for different intensities. We have used a circular aperture in front
of the detector to select only the central region of the transmitted beam, and so, observe the
effects of focusing and defocusing. Simultaneous measurements of the total absorption of the
transmittedbeam,andofthesaturatedabsorption,allowustocharacterizethesignaldepending
on the frequency of the incident beam and to get the behavior of the response of the atomic
system around the one-photon resonance. A qualitative adjustment of the signal dependence
withthe laserfrequency showsa nonlinearrefractive index,n2, nearthe resonance,that canbe
well described consideringan inhomogeneously broadened two-level system.
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Preparação de materiais nonoestruturados para óptica não linearSILVA, Antonio Marcos de Brito January 2006 (has links)
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Previous issue date: 2006 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Foram desenvolvidos três sistemas nanoestruturados contendo nanopartículas (NP) de prata cuja resposta óptica não linear foi engrandecida devido à excitação de plasmons superficiais nas NP. O primeiro material foi formado de NP de dióxido de titânio (TiO2), NP de prata, e corante-laser rodamina 610 em matriz de PVA. Sabe-se que materiais contendo dióxido de titânio e rodamina quando bombeados pelo segundo harmônico de um laser de Nd:YAG podem emitir laser devido ao corante e devido ao espalhamento múltiplo da emissão fluorescente no interior da amostra. Nós adicionamos NP de prata a este sistema para investigar a possibilidade de se obter um material com melhor eficiência devido à influência de plasmons superficiais das nanopartículas de prata. A suspensão coloidal de prata utilizada no primeiro experimento foi caracterizada antes e depois do tratamento a laser por espectroscopia de absorção óptica e microscopia eletronica de transmissão de para se evidenciar as mudanças estruturais das partículas. As NP de prata obtidas pela metodologia de ablação apresentaram uma dispersividade estreita o suficiente para os experimentos, porém nenhuma diminuição significativa no limiar do laser de corante no meio espalhador foi observada utilizando-se o compósito corante/ partículas de TiO2/ PVA/ NP de prata.
O segundo material foi produzido para possíveis aplicações em áreas biomédicas. Este material foi constituído de uma estrutura formada por NP de sílica (caroços), para serem recobertas por nanocascas metálicas de ouro. Variando a espessura da casca metálica é possível ajustar a freqüência dos plasmons superficiais numa larga faixa espectral, desde o visível até o infravermelho próximo. Para o melhor conhecimento da composição química das partículas de sílica foi utilizada a técnica de mapeamento elementar por microscopia eletrônica de transmissão. Esta técnica possibilita a determinação dos elementos químicos existentes em uma quantidade pequena de partículas, permitindo a obtenção de informações sobre, os grupos orgânicos que podem ter ficado presos no interior das partículas ou em sua superfície. Estas informações foram importantes para as etapas subseqüentes. A funcionalização das partículas de sílica constitui uma etapa intermediária indispensável na formação das nanocascas que dependem de como se encontram as superfícies das partículas de sílica. Foi então utilizada a espectroscopia de transmitância na região do infravermelho para corroborar as análises de microscopia eletrônica. Após a formação da casca foram feitas análises de campo claro e campo escuro para caracterizar os resultados. Conseguimos dominar a técnica de síntese de formação das partículas de sílica no que diz respeito às dimensões e dispersividade, fatores importantes para a obtenção controlada de nanocascas metálicas. Em adição a isto, conseguimos controlar os processos de funcionalização e formação de nanoilhas na superfície dos caroços de sílica. O estágio final que consiste na coalescência das nanoilhas e a conseqüente formação da nanocasca ainda não foi completado.
O terceiro material teve sua produção motivada pelas aplicações em estudos de ótica não linear. Após a produção deste material, formado por um polímero (matriz hospedeira) e NP de prata, foi possível medir o índice de refração não linear e o coeficiente de absorção não linear das amostras em questão. Este material foi obtido com uma metodologia muito simples onde o controle do crescimento das partículas foi conseguido utilizando-se radiação eletromagnética ou por meio de aquecimento.
Na caracterização do polímero utilizado como hospedeiro para o crescimento de NP de prata foram utilizadas as técnicas de análise termogravimétrica, análise térmica diferencial e ressonância magnética nuclear. Para a identificação das partículas crescidas no interior da matriz polimérica foram utilizados espectros de absorção óptica e microscopia eletrônica de transmissão na região de campo claro. O polímero escolhido (poliéster ortoftálico) apresenta excelentes propriedades ópticas na região do visível. Demonstramos neste trabalho que é possível crescer nanopartículas metálicas em uma matriz de poliéster com pequena a moderada dispersividade. Em uma medida preliminar observou-se que este material nanoestruturado apresenta uma alta resposta não linear sendo promissor para estudos de óptica não linear
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Síntese, caracterização e propriedades ópticas lineares e não lineares de nanocascas de ouro /SILVA, Renato Barbosa da 31 January 2010 (has links)
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Previous issue date: 2010 / Faculdade de Amparo à Ciência e Tecnologia do Estado de Pernambuco / Nanocascas de ouro consistem de um núcleo dielétrico coberto por uma camada de
ouro. Através do ajuste da razão entre o raio do núcleo e a espessura da cascas a ressonância
de plasmon pode ser sintonizada através das regiões visível e infravermelho do espectro.
Embora as propriedades ópticas lineares das nanocascas metálicas sejam bem compreendidas,
as propriedades ópticas não lineares ainda não estão completamente estudadas. Esta
dissertação faz um estudo das propriedades ópticas não lineares das nanocascas de ouro. No
capitulo II, será feita uma discussão para a compreensão da resposta eletromagnética das
cascas e, portanto obtem-se entendimento sobre a sintonização da ressonância de plasmon em
nanocascas metálicas. Nos capítulos III e IV é feita uma descrição da síntese e das medidas
baseadas no método da varredura Z realizadas para determinação da não linearidade de
colóides com nanocascas de ouro.
Na síntese das nanocascas de ouro são empregados vários métodos, mas em todos os
casos o caroço é constituído de nanopartícula de sílica sintetizada pelo método de Stöber. Em
seguida, à síntese do caroço, um aminosilano é funcionalizado na superfície da sílica para
servir de ligante entre o caroço e a casca. Posteriormente pequenas nanopartículas de ouro são
sintetizadas e implantadas na sílica funcionalizada, servindo como sítios de crescimento para
as nanocascas de ouro. O crescimento é proporcionado a partir da adição de uma solução de
íons de ouro. Neste trabalho a rota de síntese tradicional sofreu algumas modificações. Por
exemplo, a superfície da nanopartícula de sílica foi sintetizada utilizando uma via orgânica
para evitar a formação de agregados. Pequenas partículas de ouro foram sintetizadas à
temperatura ambiente e estabilizadas com um polímero para promover o tamanho e forma
desejados.
O estudo das propriedades não lineares foi realizado através da técnica de varredura z
utilizando um laser que opera no comprimento de onda de 1560 nm emitindo pulsos de 60 fs
com alta taxa de repetição (60 MHz). Devido à grande absorção da água neste comprimento
de onda o hospedeiro das nanocascas foi trocado para o clorofórmio. Um modulador de
intensidade foi inserido ao sistema a fim de diminuir ainda mais os efeitos térmicos. O índice
de refração não linear (n2) obtido foi i  6,00 1014 cm2 /W . O módulo deste valor é
aproximadamente uma ordem de grandeza maior que o dissulfeto de carbono (líquido dereferência). Este fato mostra que as nanocascas tem alta não lineariedade e portanto são boas
candidatas para a fabricação de dispositivos ópticos não lineares
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Fabricação e caracterização de compósitos fotônicos contendo nanopartículas dielétricas e metálicasSILVA, Antonio Marcos de Brito 31 January 2011 (has links)
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Previous issue date: 2011 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Compósitos fotônicos formados a partir de nanopartículas dielétricas e metálicas
apresentam grande potencial para a confecção de dispositivos ópticos, bem como na
realização de estudos de Física básica; tais como materiais com índice de refração
negativo (conhecidos como metamateriais), estruturas capazes de propagar plasmons,
sensores plasmônicos capazes de detectar e identificar uma única molécula e sistemas
para armazenamento de informações.
Neste trabalho foram produzidos quatro sistemas nanoestruturados formados por
dispersão coloidal de partículas de sílica, nanopartículas (NPs) de prata por ablação a
laser, NPs de prata no interior de uma matriz polimérica sólida e monocamadas de NPs
de ouro em substratos de vidro e de ouro. Cada sistema possui um potencial individual
para estudos de óptica. Todos os sistemas estudados foram caracterizados por
microscopia eletrônica e técnicas ópticas.
Sabe-se que materiais contendo dispersão coloidal formada por dióxido de
titânio e rodamina, quando excitados pelo segundo harmônico de um laser de Nd:YAG
com duração de pulsos de nanosegundos, podem emitir radiação laser devido ao corante
e devido ao espalhamento múltiplo da emissão fluorescente no interior da amostra. A
fim de se conseguir emissão laser em meios aleatórios utilizando-se partículas de sílica
como centros espalhadores, bem como estudar processos fotoquímicos nesse sistema,
foram preparadas dispersões coloidais de NPs de sílica com diferentes densidades de
partículas e com diferentes diâmetros médios (49, 90, 219 e 490 nm). Os resultados
indicam que o laser aleatório com nanopartículas de sílica degrada mais lentamente do
que quando são utilizadas partículas de dióxido de titânio, como é usual. A razão disto
foi entendida como resultado da redução da absorção não linear das partículas
espalhadoras, devido ao maior gap óptico da sílica.
Para estudos de NPs metálicas em experimentos de óptica básica, a capacidade
de se isolar variáveis tais como, tamanho de partícula, interação química de superfície,
forma geométrica e o índice de refração (n0) do meio hospedeiro, são de fundamental
importância. Foram preparadas NPs metálicas de prata utilizando-se o método de
ablação a laser com o objetivo de se controlar estas variáveis. Obtivemos suspensões
coloidais com diferentes estabilizantes e em diferentes meios como: metanol (n0= 1,32),
água (n0= 1,33), acetona (n0= 1,36), etileno glicol (n0= 1,43) e glicerina (n0= 1,47). As
NPs obtidas seguindo-se este método apresentaram forma esférica e permitiram-nos observar mudanças no plasmon superficial devido a mudanças de estabilização e do
meio hospedeiro. Os resultados verificados mostraram um deslocamento do máximo de
absorção do plasmon em direção ao infravermelho com o aumento no índice de refração
do meio hospedeiro. Variações na intensidade do pico também foram observadas para
diferentes estabilizantes.
A síntese de NPs no interior de matriz polimérica se apresenta como uma
estratégia muito promissora no que diz respeito a estudos de dispositivos plasmônicos.
Para explorar esta possibilidade foram preparadas NPs de prata em matriz sólida de
poliéster na qual o crescimento das NPs foi induzido por irradiação ultravioleta (UV).
Foi estudada a dinâmica de crescimento das NPs utilizando-se espectroscopia de
absorção e microscopia eletrônica de transmissão. Em adição a isto, foi demonstrado um
novo princípio de estocagem de informação em duas (2D) e em três (3D) dimensões,
baseado em plasmônica utilizando-se este compósito. Foi também apresentado um
método químico que torna possível apagar a informação gravada, viabilizando a
reutilização da matriz sólida.
O quarto sistema, formado por uma monocamada de NPs metálicas sobre um
substrato que serve apenas para suportar as NPs metálicas, se apresenta como uma
alternativa bastante desejada no momento, para estudos básicos onde se pretende
analisar e controlar efeitos de grandes aumentos nas propriedades ópticas de moléculas
orgânicas e proteínas. Com o entendimento desses efeitos, será possível utilizar este
sistema para a produção de dispositivos fotônicos, substratos para análise
espectroscópica de uma única molécula, diagnóstico de doenças através de interações
antígeno-anticorpo, bem como imagem celular Raman e de fluorescência com uma
sensibilidade que não é possível através das técnicas de imagens tradicionais. As
amostras foram preparadas utilizando-se técnicas de imobilização de moléculas e
partículas sobre substratos de vidro e de ouro, para tornar possível a anexação de NPs de
ouro através da imersão desses substratos numa suspensão coloidal de ouro. Através do
emprego de moléculas como o Aminopropil-trimetoxisilano (APTMS) foram
produzidos substratos de vidro do uma monocamada de partículas de ouro, e com o uso
do 1, 3 propanoditiol foram produzidos filmes de nanopartículas em substratos de ouro
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Adapatação de metodologias à síntese de compostos mesoiônicos adequadamente substituídos para aplicações em óptica não-linearMonteiro Santana Silva, Andréa January 2004 (has links)
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Previous issue date: 2004 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A busca de novos compostos orgânicos com possível aplicação em óptica não-linear (ONL) tem atraído a atenção em diversas áreas do conhecimento, especialmente em ciências dos materiais. Dentro desse contexto, três sistemas distintos de compostos orgânicos foram estudados nesta dissertação: sistemas poliênicos, sistemas poliínicos e anéis mesoiônicos.
Na primeira parte do trabalho, descreve-se uma investigação semi-empírica com o objetivo de estabelecer uma equivalência em termos do valor da primeira hiperpolarizabilidade estática, β(0), de compostos push-pull do tipo aceitador de elétrons(A)-ponte-doador de elétrons(D) formados por pontes poliênicas, pontes poliínicas ou por pontes mesoiônicas, mantendo inalterados os grupos D e A. As geometrias do estado fundamental das moléculas foram otimizadas com o método AM1, utilizando o programa Mopac93r2. O valor de β(0) foi calculado através do método de Hartree-Fock dependente do tempo (TDHF). Os resultados teóricos indicam que a ponte formada por anéis mesoiônicos é a melhor dentre os três sistemas analisados, podendo equivaler a até mais de sete ligações duplas conjugadas, dependendo do anel e reafirmando assim que anéis mesoiônicos são compostos promissores para aplicações em fotônica.
Na segunda etapa do trabalho, propomos uma estratégia inovadora para a síntese de compostos mesoiônicos adequadamente substituídos para aplicação em ONL, onde foi possível adaptar diversas metodologias a esta estratégia e chegar a importantes precursores na síntese
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Vidros oxifluoretos e borato de bário para preparação de vitro-cerâmicas com propriedades ópticas não lineares / Oxyfluoride and barium glasses for non linear optical glass ceramicMartinez, Andre Luiz 06 April 2001 (has links)
Vitro-cerâmicas com propriedades ópticas não lineares tem despertado muito interesse em função do baixo custo, facilidade de manufatura e potencialidade de aplicações tecnológicas quando comparado aos monocristais. Vitro-cerâmica para aplicações em óptica não linear tem sido produzidas pela ceramização de vidros. Neste trabalho sintetizamos vidros dos sistemas oxifluoreto 40BaF2.(24-x)LiF.(36-x)NbO2.5.xLiNbO3 (% molar, 0<x<20), e borato de bário xB2O3.(100-x)BaO (% molar, 50<x<68) pelo método convencional de fusão e resfriamento. Posteriormente as amostras sofreram tratamento térmico para provocar uma cristalização controlada. O vidro de oxifluoreto de composição x=10 tem temperatura de fusão em torno de 550°C, e temperaturas características de transição vítrea (Tg), início de cristalização (Tx) e pico de cristalização (Tp) de 263, 355 e 368°C respectivamente. Essa amostra foi tratada termicamente a 290°C por tempos de 12, 24, 36 e 50 horas apresentando mecanismo de cristalização do tipo volumétrico. A evolução da fração cristalizada foi analisada por difratometria de raios-X e absorção no espectro infravermelho e radiação visível. A análise por difração de raios-X não indicou a presença de cristais com propriedades ópticas não lineares como LiNbO3 (LNB). Amostras vítreas do tipo borato de bário tem características ópticas excelentes e razoavelmente estáveis quanto a devitrifição, a ponto de permitir a manufatura de peças de 75 x 75 x 5mm de dimensão (60B2O3 - 40BaO). As temperaturas características para a amostra de composição 57B2O3-43BaO foram: Tg=570°C, Tc= 671°C, Tp = 685°C (± 2°C). As amostras tratadas termicamente a 610 e 620°C apresentaram mecanismo de cristalização do tipo superficial, tendo os filmes cristalinos espessuras de 110 e 220 m. O filme cristalino resultado da cristalização superficial foi caracterizado por difratometria de raios-X e identificado como -BaB2O4 (BBO). A vitro-cerâmica apresentou o fenômeno de geração de segundo harmônio (GSH) quando incidido sobre esta um feixe laser (Nd:YAG) de 1064nm de comprimento de onda e 1.1W de potência. A intensidade do sinal de GSH foi comparada ao sinal de uma lâmina de LiNbO3 monocristalino, de 1.6mm de espessura e cortado na direção z. A vitro-cerâmica apresentou um sinal de intensidade 12,5% da apresentada pela lâmina de LiNbO3. / We synthesized glasses of the oxyfluoride system 40BaF2(24-x)LiF.(36-x)NbO2.5.xLiNbO3 (% mol, 0<x<20) and the barium borate system xB2O3.(100-x)BaO (% moI, 50<x<68) by the conventional melting-quenching method. The samples obtained were thermally treated to provide a controlled crystallization. Among the oxyfluoride glasses, the sample with x=l0mol% showed the best properties. It melts at 550°C, and presents a characteristic temperature of glass transition at 263°C, a temperature of crystallization starting at 355°C and a peak of crystallization at 368°C. It was thermally treated at 290°C for 12, 24, 36 and 50 hours, and exhibited volumetric crystallization as verified under the optical microscope or even at naked eye. The evolution of the crystallization process in this sample was studied by X-ray diffractometry and IR-VIS spectroscopy. However, not any additional phase found was identified as LiNbO3. Among the barium borate glasses, the sample with x=57 mol% showed the best properties. It melts at 904°C, and presents a characteristic temperature of glass transition at 570°C, a temperature of crystallization starting at 671°C and a peak of crystallization at 685 ± 2°C. It was thermally treated at 610 and 620°C, and exhibited surface crystallization by forming layers of crystals with 110 and 220 microns of thickness, respectively. The crystals composition contained in these layers was identified as -Ba2BO4 by X-ray diffractometry. This sample showed second harmonic generation (SHG) when excited by a laser of wavelength of 1064 nm (Nd:YAG) and power of 1.1W. The intensity of the SHG signal detected in such a sample was 12.5% of the full SHG intensity observed from a standard plate of LiNb03 (thickness of 1.6 mm).
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Vidros oxifluoretos e borato de bário para preparação de vitro-cerâmicas com propriedades ópticas não lineares / Oxyfluoride and barium glasses for non linear optical glass ceramicAndre Luiz Martinez 06 April 2001 (has links)
Vitro-cerâmicas com propriedades ópticas não lineares tem despertado muito interesse em função do baixo custo, facilidade de manufatura e potencialidade de aplicações tecnológicas quando comparado aos monocristais. Vitro-cerâmica para aplicações em óptica não linear tem sido produzidas pela ceramização de vidros. Neste trabalho sintetizamos vidros dos sistemas oxifluoreto 40BaF2.(24-x)LiF.(36-x)NbO2.5.xLiNbO3 (% molar, 0<x<20), e borato de bário xB2O3.(100-x)BaO (% molar, 50<x<68) pelo método convencional de fusão e resfriamento. Posteriormente as amostras sofreram tratamento térmico para provocar uma cristalização controlada. O vidro de oxifluoreto de composição x=10 tem temperatura de fusão em torno de 550°C, e temperaturas características de transição vítrea (Tg), início de cristalização (Tx) e pico de cristalização (Tp) de 263, 355 e 368°C respectivamente. Essa amostra foi tratada termicamente a 290°C por tempos de 12, 24, 36 e 50 horas apresentando mecanismo de cristalização do tipo volumétrico. A evolução da fração cristalizada foi analisada por difratometria de raios-X e absorção no espectro infravermelho e radiação visível. A análise por difração de raios-X não indicou a presença de cristais com propriedades ópticas não lineares como LiNbO3 (LNB). Amostras vítreas do tipo borato de bário tem características ópticas excelentes e razoavelmente estáveis quanto a devitrifição, a ponto de permitir a manufatura de peças de 75 x 75 x 5mm de dimensão (60B2O3 - 40BaO). As temperaturas características para a amostra de composição 57B2O3-43BaO foram: Tg=570°C, Tc= 671°C, Tp = 685°C (± 2°C). As amostras tratadas termicamente a 610 e 620°C apresentaram mecanismo de cristalização do tipo superficial, tendo os filmes cristalinos espessuras de 110 e 220 m. O filme cristalino resultado da cristalização superficial foi caracterizado por difratometria de raios-X e identificado como -BaB2O4 (BBO). A vitro-cerâmica apresentou o fenômeno de geração de segundo harmônio (GSH) quando incidido sobre esta um feixe laser (Nd:YAG) de 1064nm de comprimento de onda e 1.1W de potência. A intensidade do sinal de GSH foi comparada ao sinal de uma lâmina de LiNbO3 monocristalino, de 1.6mm de espessura e cortado na direção z. A vitro-cerâmica apresentou um sinal de intensidade 12,5% da apresentada pela lâmina de LiNbO3. / We synthesized glasses of the oxyfluoride system 40BaF2(24-x)LiF.(36-x)NbO2.5.xLiNbO3 (% mol, 0<x<20) and the barium borate system xB2O3.(100-x)BaO (% moI, 50<x<68) by the conventional melting-quenching method. The samples obtained were thermally treated to provide a controlled crystallization. Among the oxyfluoride glasses, the sample with x=l0mol% showed the best properties. It melts at 550°C, and presents a characteristic temperature of glass transition at 263°C, a temperature of crystallization starting at 355°C and a peak of crystallization at 368°C. It was thermally treated at 290°C for 12, 24, 36 and 50 hours, and exhibited volumetric crystallization as verified under the optical microscope or even at naked eye. The evolution of the crystallization process in this sample was studied by X-ray diffractometry and IR-VIS spectroscopy. However, not any additional phase found was identified as LiNbO3. Among the barium borate glasses, the sample with x=57 mol% showed the best properties. It melts at 904°C, and presents a characteristic temperature of glass transition at 570°C, a temperature of crystallization starting at 671°C and a peak of crystallization at 685 ± 2°C. It was thermally treated at 610 and 620°C, and exhibited surface crystallization by forming layers of crystals with 110 and 220 microns of thickness, respectively. The crystals composition contained in these layers was identified as -Ba2BO4 by X-ray diffractometry. This sample showed second harmonic generation (SHG) when excited by a laser of wavelength of 1064 nm (Nd:YAG) and power of 1.1W. The intensity of the SHG signal detected in such a sample was 12.5% of the full SHG intensity observed from a standard plate of LiNb03 (thickness of 1.6 mm).
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Desenvolvimento de um laser pulsado de Nd : YAG de alta radiância para aplicações em óptica não-linearAndré César da Silva 01 August 1988 (has links)
Foi projetada uma cavidade óptica estável incorporando um telescópio de magniticação 3, para a obtenção de um laser pulsado de Nd:YAG de alta radiância. São verificadas as seguintes vantagens deste tipo de cavidade sobre as cavidades usuais: 1) a potência do laser é menos sensível ao alinhamento dos espelhos; 2) permite o casamento do volume do modo fundamental transversal com o volume do meio ativo, possibilitando a extracação de máxima energia neste modo; 3) o fator de estabilidade pode ser ajustado pela defocagem do telescópio para a condição de máxima estabilidade; 4) as caracteristicas do feixe são insensíveis às flutuações da lente térmica, às distância e ao arranjo dos componentes na região do feixe expandido; 5) oferece alta reprodutibilidade dospulsos de laser em termos de qualidade óptica, independente da taxa de repetição ou da energia de bombeamento.
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Determinação dos modos de vibração e do índice de refração não-linear dos compostos RECOBOliveira, Glaydson Francisco Barros de January 2008 (has links)
OLIVEIRA, Glaydson Francisco Barros de. Determinação dos modos de vibração e do índice de refração não-linear dos compostos RECOB. 2008. 69 f. Dissertação (Mestrado em Física) - Programa de Pós-Graduação em Física, Departamento de Física, Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2008. / Submitted by Edvander Pires (edvanderpires@gmail.com) on 2015-05-05T17:08:54Z
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Previous issue date: 2008 / Nesta dissertação apresentamos os espectros de fônons dos oxiboratos de cálcio e terra-rara [RECa4O(BO3)3, RE = La e Gd], obtidos utilizando a técnica de espalhamento Raman. As freqüências observadas foram designadas com base nas vibrações do grupo BO3 e correlações com outros compostos similares já apresentados na literatura. Discutimos a influência da substituição do íon RE na distribuição de fônons destes compostos. Duas modificações foram observadas quando o Gd3+ é substituído pelo La3+: a freqüência da maioria dos fônons diminui e a diferença na freqüência entre as componentes do dubleto do (BO3) decresce. Todos estes resultados resultam da expansão da rede monoclínica. Também determinamos através da técnica de z-scan, o índice de refração não-linear (n2) destes compostos, que podem vir a ser utilizados como meios hospedeiros para lasers do tipo Yb-RECOB. Os elevados valores do índice de refração não-linear medidos indicam a possibilidade destes materiais exibiram efeitos tipo lente (Kerr-lensing) e de auto-modulação de fase substanciais, e, portanto, serem utilizados como osciladores e amplificadores lasers no regime de femtosegundos.
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Mistura de quatro ondas em átomos de rubídio envolvendo estados de RydbergMelo, Natalia Rodrigues de 24 July 2014 (has links)
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Previous issue date: 2014-07-24 / CNPq;
FACEPE. / Neste trabalho, aplicamos a técnica de mistura de quatro ondas para estudar a resposta nãolinear
de uma amostra constituída de átomos de Rb, em vapor, com excitações ressonantes por
dois e três fótons. As ressonâncias por dois fótons envolvem estados altamente excitados, estados
de Rydberg, que podem ser acessados seletivamente, possibilitando uma comparação direta
da resposta devido aos diferentes estados nd e (n+2)s, com n variando entre 14 e 20. Neste
sistema, investigamos as propriedades do sinal gerado coerentemente em função da intensidade
dos feixes incidentes e da densidade atômica. Duas configurações foram estudadas: i) colinear,
onde os feixes de excitação incidem na amostra em uma mesma direção, e ii) de feixes cruzados,
onde introduzimos um ângulo de cruzamento, q , entre os feixes incidentes. A variação da
intensidade do sinal gerado com os números quânticos n e l permite uma clara distinção dos
vários caminhos de excitação, incluindo as diferentes contribuições dos níveis de estrutura-fina
dos estados 5p e 6p. Na configuração colinear e em altas densidades atômicas dois efeitos são
analisados: i) a supressão do sinal gerado na posição da ressonância de três fótons, devido a
efeitos de interferência destrutiva entre os campos incidentes e os campos gerados na amostra;
e ii) um alargamento no perfil das linhas espectrais correspondentes às ressonâncias de dois
fótons, indicando uma contribuição de mecanismos de auto-alargamento. Na configuração de
feixes cruzados, investigamos o efeito cooperativo de deslocamento em frequência relacionado
à ressonância de três fótons, o qual apresenta uma dependência tanto com a densidade atômica
como com a interação com o próprio campo gerado. Mostramos que esses resultados, incluindo
os efeitos de deslocamento em frequência e de casamento de fase, podem ser bem descritos por
um modelo teórico simples baseado nas equações de Maxwell-Bloch semiclassicas, com um
tratamento perturbativo nos campos incidentes. Em particular, obtemos uma estimativa para a
seção de choque de auto-alargamento associada às coerências induzidas por dois fótons, bem
como, uma boa descrição da dependência com q do deslocamento em frequência cooperativo.
A etapa final deste trabalho envolve a montagem e caracterização de uma armadilha magnetoótica
de Rb, visando o estudo da interação entre estados excitados a partir da coerência induzida
por processos não-lineares.
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