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Metrologia óptica de superfícies e filmes dielétricos com extensão a recobrimentos de microestrutura inomogenea

Pereira, Marcelo Barbalho January 1998 (has links)
Em nosso trabalho, temos como objetivo a caracterização óptica de superfícies, filmes homogêneos e filmes inomogêneos. Utilizamos ao todo cinco técnicas experimentais, sendo três delas estendidas à caracterização de filmes inomogêneos com índice gradual. Estas extensões, o principal aspecto inovador em nosso trabalho, permitem uma medida direta do índice de refração próximo à superfície de filmes inomogêneos, que apresentam perfil de índice de refração variável com a profundidade. Para cada tipo de amostra, é apresentada uma análise intercomparativa dos resultados obtidos pelas diferentes técnicas empregadas. No caso de superfícies, utilizamos as técnicas de Brewster-Pfund e Elipsometria para a obtenção dos índices de refração de vidros, incluindo os substratos dos filmes analisados. Para os filmes homogêneos, empregamos a técnica de Curvas Envoltórias, cujos resultados apresentaram boa concordância com medidas da espessura óptica do filme, realizadas durante seu processo de produção. Finalmente nos filmes inomogêneos, utilizamos a técnica de Modos Guiados para a obtenção do perfil do índice de refração, cuja extrapolação permite a determinação do índice junto à superfície. Este resultado é comparado com medidas diretas, pelas extensões das técnicas de Brewster-Pfund, Abelès e Elipsometria a filmes inomogêneos. Estas apresentaram boa concordância entre si para o índice de refração, mas não com o valor extrapolado por Modos Guiados. Esta discrepância foi analisada, complementada por medidas de Espalhamento Rutherford (RBS), levando a um entendimento mais detalhado do perfil de índice na vizinhança da superfície, assim como das técnicas envolvidas. / Our objective in this work is the optical characterization of surfaces and films, homogeneous and inhomogeneous. Five experimental techniques were utilized, three of which were extended to the characterization of graded index inhomogeneous films. These extensions, the principal novelty in our work, allow a direct near-surface refractive index measurement of inhomogeneous films, which present a variable refractive index profile with depth. For each kind of sample, a comparative analysis is presented of the results obtained from application of different techniques. In the case of surfaces, we used the Brewster-Pfund and Ellipsometry techniques to obtain the refractive indices of glass samples, including substrates of the films under analysis. For the homogeneous films, we applied the Envelope Method, whose results presented good agreement with optical thickness measurements performed during the film production process. Finally in the inhomogeneous films, we used the M-Line Method to obtain refractive index profile, whose extrapolation allows determination of the near-surface refractive index. This result is compared with direct measurements, obtained by extensions of the Brewster-Pfund, Abelès and Ellipsometry techniques to inhomogeneous films. These extensions presented good mutual agreement in refractive index, but not with corresponding value obtained from extrapolation in the M-Line Method. This discrepancy was analyzed, complemented by Rutherford Back-scattering (RBS) measurements, leading to a more detailed understanding of the refractive index profile in the surface neighborhood, as well as from the techniques involved.
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Metrologia óptica de superfícies e filmes dielétricos com extensão a recobrimentos de microestrutura inomogenea

Pereira, Marcelo Barbalho January 1998 (has links)
Em nosso trabalho, temos como objetivo a caracterização óptica de superfícies, filmes homogêneos e filmes inomogêneos. Utilizamos ao todo cinco técnicas experimentais, sendo três delas estendidas à caracterização de filmes inomogêneos com índice gradual. Estas extensões, o principal aspecto inovador em nosso trabalho, permitem uma medida direta do índice de refração próximo à superfície de filmes inomogêneos, que apresentam perfil de índice de refração variável com a profundidade. Para cada tipo de amostra, é apresentada uma análise intercomparativa dos resultados obtidos pelas diferentes técnicas empregadas. No caso de superfícies, utilizamos as técnicas de Brewster-Pfund e Elipsometria para a obtenção dos índices de refração de vidros, incluindo os substratos dos filmes analisados. Para os filmes homogêneos, empregamos a técnica de Curvas Envoltórias, cujos resultados apresentaram boa concordância com medidas da espessura óptica do filme, realizadas durante seu processo de produção. Finalmente nos filmes inomogêneos, utilizamos a técnica de Modos Guiados para a obtenção do perfil do índice de refração, cuja extrapolação permite a determinação do índice junto à superfície. Este resultado é comparado com medidas diretas, pelas extensões das técnicas de Brewster-Pfund, Abelès e Elipsometria a filmes inomogêneos. Estas apresentaram boa concordância entre si para o índice de refração, mas não com o valor extrapolado por Modos Guiados. Esta discrepância foi analisada, complementada por medidas de Espalhamento Rutherford (RBS), levando a um entendimento mais detalhado do perfil de índice na vizinhança da superfície, assim como das técnicas envolvidas. / Our objective in this work is the optical characterization of surfaces and films, homogeneous and inhomogeneous. Five experimental techniques were utilized, three of which were extended to the characterization of graded index inhomogeneous films. These extensions, the principal novelty in our work, allow a direct near-surface refractive index measurement of inhomogeneous films, which present a variable refractive index profile with depth. For each kind of sample, a comparative analysis is presented of the results obtained from application of different techniques. In the case of surfaces, we used the Brewster-Pfund and Ellipsometry techniques to obtain the refractive indices of glass samples, including substrates of the films under analysis. For the homogeneous films, we applied the Envelope Method, whose results presented good agreement with optical thickness measurements performed during the film production process. Finally in the inhomogeneous films, we used the M-Line Method to obtain refractive index profile, whose extrapolation allows determination of the near-surface refractive index. This result is compared with direct measurements, obtained by extensions of the Brewster-Pfund, Abelès and Ellipsometry techniques to inhomogeneous films. These extensions presented good mutual agreement in refractive index, but not with corresponding value obtained from extrapolation in the M-Line Method. This discrepancy was analyzed, complemented by Rutherford Back-scattering (RBS) measurements, leading to a more detailed understanding of the refractive index profile in the surface neighborhood, as well as from the techniques involved.
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Propriedades ópticas anômalas de poços e fios quânticos de InGaAs/InP vicinais

Cunha, Juliana Bernardes Borges da 08 1900 (has links)
Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, 2007. / Submitted by Priscilla Brito Oliveira (priscilla.b.oliveira@gmail.com) on 2009-10-14T19:58:25Z No. of bitstreams: 1 Tese da Juliana Bernardes Borges da Cunha.pdf: 1865605 bytes, checksum: 0bb1a9966a74e1f5ad181a6d6743e240 (MD5) / Approved for entry into archive by Luanna Maia(luanna@bce.unb.br) on 2011-01-25T13:41:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese da Juliana Bernardes Borges da Cunha.pdf: 1865605 bytes, checksum: 0bb1a9966a74e1f5ad181a6d6743e240 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-01-25T13:41:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese da Juliana Bernardes Borges da Cunha.pdf: 1865605 bytes, checksum: 0bb1a9966a74e1f5ad181a6d6743e240 (MD5) Previous issue date: 2007-08 / A dinâmica e o transporte lateral de portadores em poços e fios quânticos de InGaAs crescidos sobre substratos de InP vicinais foram investigados pela técnica de fotoluminescência resolvidas espectral e espacialmente. Simulações dos resultados de fotoluminescência integrada espectralmente, utilizando equações de taxa, mostraram que os tempos de captura e de vida dos portadores confinados nos fios quânticos são diferentemente influenciados por suas morfologias. Verificou-se que enquanto o tempo de vida depende fortemente da espessura dos fios quânticos, o tempo de captura é praticamente constante para todas as heteroestruturas. A dependência do tempo de vida foi explicada considerando-se a existência de diferentes tipos de recombinação não-radiativa de portadores nas interfaces dos fios quânticos. Propõe-se que o tunelamento de portadores dos fios quânticos para estados eletrônicos na barreira é responsável pelo decréscimo exponencial observado na intensidade da fotoluminescência com o aumento da densidade de excitação. Os perfis assimétricos da distribuição espacial dos portadores fotogerados no poço quântico estudado, obtidos pela técnica de fotoluminescência espacialmente resolvida, foram simulados usando-se uma equação de difusão não-Fickiana descrita pela estatística de Lévy. A assimetria observada ao longo da direção perpendicular aos terraços foi associada à presença do processo de recombinação Auger, intensificado pelas características morfológicas fractais das interfaces. _____________________________________________________________________________ ABSTRACT / The dynamic and the lateral transport of carriers in quantum wells and quantum wires of InGaAs grown on vicinal InP substrates were investigated by spectrally and spatially resolved photoluminescence techniques. Simulation of the results of spectrally integrated photoluminescence using rate equations showed that the carrier capture and lifetime of the confined carriers in the quantum wires are differently influenced by the morphology. It was verified that while the lifetime depends strongly on the thickness of quantum wires, the carrier capture is practically constant for all heteroestructures. The dependence of lifetime was explained considering the existence of different types of nonradiative recombination of carriers in the quantum wires interfaces. It was also proposed that carriers tunneling from the quantum wires to electronic states in the barrier is responsible for the exponential decrease observed in the intensity of the photoluminescence with the increase of the excitation density. The asymmetric spatially profiles of the photogenerated carriers, observed by spatially resolved photoluminescence on the heteroestructures studied, were simulated using a non-Fickian diffusion equation described by the Lévy statistics. The asymmetric observed along the perpendicular direction to the terrace edges was associated with the presence of Auger recombination, improved by the fractal interface morphology.
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Transição de fase colunar induzida pelo campo em fluidos magnéticos biocompatíveis : estudo do aging com medidas de magnetotransmissividade

Elói, Marcos Tiago de Amaral e 24 May 2013 (has links)
Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, 2013. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2013-08-23T13:24:51Z No. of bitstreams: 1 2013_MarcosTiagoAmaralEloi.pdf: 22200828 bytes, checksum: 98cd54cc743b7d96b496bb1d49d85605 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2013-08-26T13:28:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_MarcosTiagoAmaralEloi.pdf: 22200828 bytes, checksum: 98cd54cc743b7d96b496bb1d49d85605 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-08-26T13:28:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_MarcosTiagoAmaralEloi.pdf: 22200828 bytes, checksum: 98cd54cc743b7d96b496bb1d49d85605 (MD5) / A presente tese analisou a variação da transmissão ótica com a aplicação de campo magnético em amostras de fluido magnético biocompatível contendo partículas de magnetita cobertas com tartarato e poliaspartato. As amostras-mãe foram diluídas, dando origem a várias amostras, com frações volumétricas de partículas compreendidas entre 0,17% e 1,52%, que foram medidas em diferentes datas após a preparação (1, 30, 120, 240, e 1460 dias). Foi possível mostrar que, a baixo campo, o comportamento da magnetotransmissividade pode ser descrito pela rotação de cadeias lineares, de modo que o ajuste dos dados permite uma estimativa do tamanho médio dos aglomerados em cada amostra. A análise dos dados indica que amostras mais concentradas e mais antigas tendem a apresentar cadeias maiores. Os resultados evidenciam a existência de um mínimo na transmissividade para determinado campo crítico, cuja origem está relacionada à formação de colunas de cadeias, construídas a partir das cadeias isoladas – é a transição de fase colunar. Notou-se que o campo crítico diminui à medida que a fração volumétrica aumenta e a amostra envelhece. Para se analisar a origem deste fenômeno, foram usados modelos de transição de fase e a teoria de Mie associada a uma cadeia de esferas e a um cilindro infinito. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The field dependence of the optical transmission of tartrate-coated and polyaspartate-coated magnetite-based aqueous colloids was studied. The colloidal stock samples were diluted to prepare a series of samples containing different particle volume fractions ranging from 0.17% up to 1.52% and measured at distinct times after preparation (1, 30, 120, 240, and 1460 days). We show that the magneto-transmissivity behavior is mainly described by the rotation of linear chains, at the low field range, whereas the analysis of the data provided the measurement of the average chain length. Results also reveal that the optical transmissivity has a minimum at a particular critical field, whose origin is related to the onset of columns of chains built from isolated particle chains, i.e. due to a columnar phase transition. We found the critical field reducing as the particle volume fraction increases and as the sample’s aging time increases. To investigate the origin of this phenomenon we used phase condensation models and Mie’s theory applied to a chain of spheres and to an infinite cylinder.
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Metrologia óptica de superfícies e filmes dielétricos com extensão a recobrimentos de microestrutura inomogenea

Pereira, Marcelo Barbalho January 1998 (has links)
Em nosso trabalho, temos como objetivo a caracterização óptica de superfícies, filmes homogêneos e filmes inomogêneos. Utilizamos ao todo cinco técnicas experimentais, sendo três delas estendidas à caracterização de filmes inomogêneos com índice gradual. Estas extensões, o principal aspecto inovador em nosso trabalho, permitem uma medida direta do índice de refração próximo à superfície de filmes inomogêneos, que apresentam perfil de índice de refração variável com a profundidade. Para cada tipo de amostra, é apresentada uma análise intercomparativa dos resultados obtidos pelas diferentes técnicas empregadas. No caso de superfícies, utilizamos as técnicas de Brewster-Pfund e Elipsometria para a obtenção dos índices de refração de vidros, incluindo os substratos dos filmes analisados. Para os filmes homogêneos, empregamos a técnica de Curvas Envoltórias, cujos resultados apresentaram boa concordância com medidas da espessura óptica do filme, realizadas durante seu processo de produção. Finalmente nos filmes inomogêneos, utilizamos a técnica de Modos Guiados para a obtenção do perfil do índice de refração, cuja extrapolação permite a determinação do índice junto à superfície. Este resultado é comparado com medidas diretas, pelas extensões das técnicas de Brewster-Pfund, Abelès e Elipsometria a filmes inomogêneos. Estas apresentaram boa concordância entre si para o índice de refração, mas não com o valor extrapolado por Modos Guiados. Esta discrepância foi analisada, complementada por medidas de Espalhamento Rutherford (RBS), levando a um entendimento mais detalhado do perfil de índice na vizinhança da superfície, assim como das técnicas envolvidas. / Our objective in this work is the optical characterization of surfaces and films, homogeneous and inhomogeneous. Five experimental techniques were utilized, three of which were extended to the characterization of graded index inhomogeneous films. These extensions, the principal novelty in our work, allow a direct near-surface refractive index measurement of inhomogeneous films, which present a variable refractive index profile with depth. For each kind of sample, a comparative analysis is presented of the results obtained from application of different techniques. In the case of surfaces, we used the Brewster-Pfund and Ellipsometry techniques to obtain the refractive indices of glass samples, including substrates of the films under analysis. For the homogeneous films, we applied the Envelope Method, whose results presented good agreement with optical thickness measurements performed during the film production process. Finally in the inhomogeneous films, we used the M-Line Method to obtain refractive index profile, whose extrapolation allows determination of the near-surface refractive index. This result is compared with direct measurements, obtained by extensions of the Brewster-Pfund, Abelès and Ellipsometry techniques to inhomogeneous films. These extensions presented good mutual agreement in refractive index, but not with corresponding value obtained from extrapolation in the M-Line Method. This discrepancy was analyzed, complemented by Rutherford Back-scattering (RBS) measurements, leading to a more detailed understanding of the refractive index profile in the surface neighborhood, as well as from the techniques involved.
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Estudo da indução fotossintética através da técnica fotoacústica : efeitos de saturação e fotoinibição

Barja, Paulo Roxo 19 January 1996 (has links)
Orientador: Antonio Manoel Mansanares / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-21T10:10:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Barja_PauloRoxo_M.pdf: 2681289 bytes, checksum: e6d6432c541b361444c8ba9d1003e7e2 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Neste trabalho mostra-se a fotoacústica como técnica adequada ao estudo de sistemas vegetais, particularmente na caracterização de mecanismos da fotossíntese. É apresentado um modelo que descreve os processos físicos analisados. Utilizando a célula fotoacústica aberta, analisa-se medidas in vivo e in situ referentes a parâmetros fotossintéticos como a evolução de oxigênio e o armazenamento de energia em amostras. Medições realizadas em plantas de eucalipto permitiram construir curvas da atividade fotossintética em função da intensidade luminosa, mostrando a ocorrência de saturação fotossintética. A incidência de luz saturante de diversas intensidades também permitiu o estudo da fotoinibição em eucalipto. Esta resposta das plantas à incidência de luz forte pode demonstrar estresse, o que é discutido no trabalho / Abstract: This work shows photoacoustics as an adequate technique for studying vegetable systems, specially in the characterization of mechanisms related to photosynthesis. We present a model that describes the physical processes studied. Using the open photoacoustic cell (OPC), we measure and analyze photosynthethic parameters as oxygen evolution and energy storage for in vivo and in situ samples. From measurements performed in three different species of Eucalyptus plants, it was possible to obtain curves of the photosynthetic activity as a function of the light intensity .These curves show the occurrence of photosynthetic saturation. The incidence of background saturating light of various intensities also allowed the study of photoinhibition in Eucalyptus plants. The response of the plants to strong continuous light incidence connotes a kind of stress, as we discuss here / Mestrado / Física / Mestre em Física
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Polissilanos e polissilanos ramificados : sintese e fotoxidação de filmes

Sartoratto, Patricia Pomme Confessori 23 July 2018 (has links)
Orientador: Inez Valeria Pagotto Yoshida / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-23T16:11:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sartoratto_PatriciaPommeConfessori_D.pdf: 3591909 bytes, checksum: 28d986f69308f12469686e2df9661925 (MD5) Previous issue date: 1998 / Doutorado
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Comutação óptica ultra-rápida com vidros dopados com semicondutores

Tsuda, Sergio 25 July 1991 (has links)
Orientador: Carlos Henrique de Brito Cruz / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-13T23:56:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tsuda_Sergio_M.pdf: 4080573 bytes, checksum: d77babe121c413c660750c56d488f9a2 (MD5) Previous issue date: 1991 / Resumo: Neste trabalho são apresentadas medidas de tempo de resposta e intensidade de saturação para uma chave óptica baseada em rotação induzida de polarização. A chave usa como meio ativo vidro dopado com semicondutor obtido a partir de filtros ópticos de corte abrupto. Usamos vidros Corning tipo CS-2.59, CS-2.60 e CS-2.62, que têm "gaps" de energia na região de 2,0 eV, correspondente à energia dos fótons do laser de corante CPM (Tp = 50 fs, Ep = 0,01 nJ). Para a amostra com o maior "gap" (CS-2.62) observamos tempo de resposta menor do que 50 fs ao mesmo tempo que verificamos uma saturação na amplitude do sinal chaveado para intensidade de bombeamento maior do que 10 mW /cm2. Para as amostras CS-2.60 e CS-2.59 observamos tempo de resposta ligeiramente mais lento e intensidades de saturação correspondentemente menores. A velocidade de resposta do efeito e sua magnitude não são consistentes com modelos baseados em "band-filling". Nossa hipótese é que o efeito seja causado por um deslocamento do "gap" do material devido ao campo do feixe de bombeamento através do efeito Stark óptico. O comportamento de saturação e o tempo de resposta são consistentes com esta hipótese / Abstract: In this work we present measurements of time response and intensity saturation dependence for an optical switch based on induced polarization rotation. The switch uses as active medium a semiconductor doped glass (SDG), which is readily available in the form of sharp cutoff optical filters. We have used Corning SDG CS-2.59, CS-2.60 and CS-2.62 types, which have band gaps in the region close to 2,0 eV, which correspond to the CPM dye laser photon energy (Tp = 50 fs, Ep = 0,01 nJ). For the sample with the highest bandgap (CS-2.62) we have observed a response time lower than 50 fs as well as an amplitude saturation of the switched out signal for pumping intensities above 10 MW /cm2. For the samples CS-2.60 e CS-2.59 we have observed response times slightly slower and saturation intensities correspondently lower. The speed of response and magnitude of the effect are not consistent with models based on band filling. Our hypothesis is that, due to the intense pump beam, tuned below resonance, the band gap suffers an increase, as described in the Optical Stark Effect picture. The saturation and response time behaviour are consistent with this hypothesis / Mestrado / Física / Mestre em Física
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Estudo e desenvolvimento de técnicas para geração de elementos ópticos holográficos (EOH)

Sthel, Marcelo Silva 22 August 1991 (has links)
Orientador: Geraldo Ferreira Mendes / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-14T00:22:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sthel_MarceloSilva_D.pdf: 3530788 bytes, checksum: 70c7e6b73e4e78eef0c8d2c3f4630f92 (MD5) Previous issue date: 1991 / Resumo: Neste trabalho, estudamos a geração holográfica de padrões periódicos, o seu registro em materiais fotossensíveis e a litografia dos mesmos em cristais semicondutores. Gravamos uma microestrutura periódica em semicondutor (InP) com um período de 0,45mm, isto permitiu a produção do primeiro laser semicondutor monomodo do país emitindo em l,5mm. Estes dispositivos são largamente empregados na implantação de sistemas coerentes de comunicações ópticas usados para longas distancias e alta taxa de transmissão. Estudamos também o registro de microestruturas periódica em (InP) através do efeito fotoeletroquímico, o que proporciona um registro direto de microestruturas em semicondutores, portanto sem a necessidade do uso de materiais fotossensíveis. Num outro experimento utilizamos uma montagem holográfica estabilizada eletronicamente cuja colimação do feixe é feita por espelhos parabólicos fora do eixo de simetria, produzindo uma colimação da frente de onda com alta qualidade numa área de 100x100mm2, o que nos levou a confeccionar redes de difrações holográficas em fotorresina de 1200 l/mm com boa homogeneidade. Propusemos também um método para determinação da resolução do processo de exposição filmes fotossensíveis (fotorresinas) durante a exposlçao dos mesmos, isto e em tempo real. O método utiliza o conceito de modulação residual em fotorresina e uma montagem holográfica estabilizada eletronicamente, desta maneira foi possível avaliar a perda de resolução do processo a partir do decréscimo no período do padrão holograf1co usado na exposlçao do filme. Este método dispensa o uso da revelação do material em estudo, o que não ocorre com os métodos convencionais / Abstract: We have studied periodic holographic patterns generation, its recording in photosensitive materials and lithography in semiconductor crystals. The periodic pattern was recorded in InP samples with .45mm pitch, that allowed to produce the first mono mode junction laser in the Country, emitting in 1.5mm. This device is widely used in long distance optical communications. We also have investigated the recording of the periodic corrugation in semiconductor (InP) using photoelectrochemical etching. In this method the recording is made directly in the substrate without photoresist is used as mask. Another experiment was made using a electronically stabilized holographic setup to make holographic gratings using photoresist layer in 100x100mm2 glass substrate the grating was recorded with 1200 l/mm. In this setup the wavefronts were collimated by two off-axis paraboloid mirrors. We also proposed a method to evaluate the resolution of the holographic exposure in positive photoresists / Doutorado / Física / Doutor em Ciências
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Sobre os espectros óticos de absorção de dois fótons em condições de alta resolução (sub-Doppler), de gases e vapores : um estudo analitico

Bonolo, Oswaldo Borges 23 July 1981 (has links)
Orientador: Jose Inacio Cotrim Vasconcellos / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin" / Made available in DSpace on 2018-07-14T03:27:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bonolo_OswaldoBorges_M.pdf: 1240322 bytes, checksum: f6481d8f68ae8eb1119eb6aa1a1f3905 (MD5) Previous issue date: 1981 / Resumo: Um modelo analítico para calcular, a partir de primeiros princípios, o espectro ótico de absorção de dois fótons, livre do efeito Doppler, de um sistema gasoso à dois níveis de energia é proposto e analizado. O nosso estudo estabelece inicialmente a distinção entre absorção à dois passos e absorção simultânea de dois fótons. Os processos homogêneos de relaxação(emissão espontânea, colisões fortes, .. etc) são introduzidos fenomenologicamente. Introduz-se a seguir o processo de alargamento inhomogêneo devido ao movimento térmico das moléculas do gás, definindo-se as condições para obtenção de um espectro livre do efeito Doppler. A análise do modelo nos leva à consideração de vários casos particulares de interesse: ora consideramos as amplitudes dos feixes iguais, ora diferentes; e quanto às suas frequêqcias são considerados os casos: a) frequências iguais; b) frequências diferentes; c) frequências muito diferentes. Procurou-se em todos os casos explorar, do ponto de vista análítico, os particulares modelos apresentados, com o objetivo de encontrarmos expressões analíticas precisas para as curvas de absorção correspondentes, visando possíveis extensões do modelo / Abstract: An analytical model is proposed to calculate the two-photon Doppler-Free absorption spectra of gas (or vapor systems). The gas system is considered as a two-level energy system. Our study starts considering the difference between two-photon absorption and two-steps processes. The homogeneous relaxation processes ( spontaneous emission, hard collisions, etc ) are introduced phenomenologically. The inhomogenous ,broadening mechanism due to the thermal motion of the molecules are introduced next. We define clearly the conditions for a two-photon Doppler - Free optical spectrum. Our analysis consider several cases: a) the laser frequencies are taken to be equal; b) the laser frequcncies are taken to be different; c) the laser frequencies are considered to be far apart. The cases of equal amplitudes and different amplitudes of the laser beams are also considered. Our aim is to derive analytical expressions for the two-photon absorption curves and analyse them, from the mathemdtical point of view, defining clearly our assumptions for each case. This can be considered a valuable starting point for future numerical applications and possible anlytical extensions of thc model here presented. / Mestrado / Física / Mestre em Física

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