Th. 3e cycle--Interaction molécules _ rayonnement--Lille 1, 1980. N°: 862.

Mode-locked fiber lasers have attracted significant scientific and commercial interest since they offer a compact and highly stable platform with straightforward operation for exploiting ultrafast and nonlinear phenomena. They have enabled a vast range of applications that span from distinct disciplines such as medical diagnostics, molecular spectroscopy, and high-power precise mechanical cutting, to optical metrology. Various gain media have been utilized to achieve laser emission at different wavelengths. We have developed unique thulium/holmium (Tm/Ho) doped mode-locked fiber laser systems to address the needs of low-noise ultrafast optical sources in the wavelength vicinity of 2 μm at higher repetition rates. Since the 2 μm wavelength regime has recently attracted more attention with the emergence of thulium gain fibers, the rich underlying cavity dynamics, novel pulse operation regimes and nonlinear phenomena in compact fiber configurations have not been fully explored yet. In this thesis, research is conducted on novel Tm fiber laser cavity configurations and on the formation of unique, polarization-based pulsing regimes. Particularly, this research is focused on the exploration of novel ultrafast and nonlinear phenomena, and the development of optical sources emitting unprecedented ultrafast pulse trains beyond conventional equal-intensity distribution using Tm/Ho doped gain media. The research presented features four main results: 1) development of a high repetition rate and low-noise Tm/Ho doped mode-locked fiber laser platform as an attractive optical source for a wide variety of applications 2) investigation of a novel mode-locked state in which the ultrafast pulse train is composed of co-generated, consecutive, equal intensity and orthogonally polarized pulses in order to achieve dual RF comb generation for dual-comb spectroscopy applications, 3) exploration of controllable ultrafast waveform generation utilizing vector soliton and harmonic mode-locking mechanisms for optical telecommunication applications, and 4) demonstration of unique transitional mode-locked states showing exceptional features such as powerful irregular bursts of ultrafast pulses and rogue wave behavior without damaging the laser elements. The aim of these projects has been to explore the novel optical properties of Tm/Ho co-doped fiber lasers in order to achieve advanced functionalities in commonly practiced applications such as telecommunication, metrology and spectroscopic applications. / 2019-10-22T00:00:00Z

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:33:01Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-03-28Bitstream added on 2014-06-13T19:22:59Z : No. of bitstreams: 1 oliveira_cf_dr_arafo.pdf: 5096479 bytes, checksum: c93553f9fa019b1a3784c9a4402e4a1a (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O laser de baixa intensidade (LBI) tem sido amplamente utilizado no tratamento da hipersensibilidade dentinária. Pesquisas in vivo demonstraram que o LBI pode promover um aumento na síntese de matriz de dentina e menor grau de inflamação pulpar. Entretanto, o mecanismo que rege este processo permanece desconhecido. Assim, o objetivo desta pesquisa foi avaliar o metabolismo de células odontoblastóides em cultura quando submetidas à irradiação direta ou transdentinária (indireta) com LBI e seus efeitos sobre o complexo dentino-pulpar. Células odontoblastóides MDPC-23 foram cultivadas em placas de acrílico de 24 compartimentos ou sobre a superfície pulpar de discos de dentina, com 0,4 mm de espessura e obtidos de terceiros molares, adaptados em câmaras pulpares artificiais. As células foram irradiadas diretamente por 3 vezes (a cada 24 horas) com 2, 4, 10, 15 ou 25 J/cm2 e submetidas a avaliação de metabolismo (MTT), síntese de proteína total e de fosfatase alcalina. Os dois melhores parâmetros de irradiação direta foram utilizados para o ensaio de irradiação transdentinária (indireta) das células. Como resultado da etapa direta de irradiação, foi demonstrado que tanto os valores do MTT quanto os níveis de proteína total e fosfatase alcalina apresentaram valores estatisticamente superiores nas doses de 15 e 25 J/cm2 (Mann-Whitney p<0.05). Assim, estas doses foram usadas no teste de irradiação indireta, obtendo-se aumento do metabolismo, síntese de proteína e fosfatase alcalina estatisticamente superior apenas para a dose de 25 J/cm2 (Mann-Whitney p<0.05). Desta maneira, foi possível concluir, dentro das condições experimentais, que os maiores valores de bio-estimulação das células MDPC-23 ocorreram quando estas foram irradiadas com 25 J/cm2. Para avaliação dos efeitos do LBI sobre o complexo dentinopulpar, foram confeccionadas cavidades... / Low level laser (LLL) has been widely used for treatment of dentin hypersensitivity. In vivo studies have shown increased synthesis of dentin matrix and less severe pulpal inflammation in teeth irradiated with LLL. However, the mechanisms that guide this process remain unknown. This study evaluated the metabolism of cultured odontoblastlike cells submitted to direct or transdentinal LLL irradiation as well as its effects on pulp tissue of first molars of rats. The odontoblast-like cells MDPC-23 were cultured (12,500 cells/cm2) on either 24-well acrylic plates or the pulpal surface of dentin discs adapted to artificial pulp chambers. In the first experiment, the cells received direct irradiation for 3 times (every 24 hours) with the following energy doses: 2 J/cm2, 4 J/cm2, 10 J/cm2, 15 J/cm2, and 25J/cm2. Then, the irradiated cells were evaluated concerning their metabolism, synthesis of total protein (TP) and alkaline phosphatase (ALP). The two best direct irradiation parameters obtained in this first protocol were selected to be used in the second experiment, in which the MDPC-23 cells were irradiated through 0.4mm dentin discs obtained from human teeth (indirect irradiation). For the direct assay, the MTT values as well as the TP and ALP levels were significantly higher at the doses of 15 and 25 J/cm2 (Mann-Whitney; p<0.05). When both of these energy doses were used for the indirect irradiation assay, it was observed a statistically significant increase in cell metabolism and synthesis of TP and ALP only for 25 J/cm2 (Mann-Whitney; p <0.05). Under the experimental conditions, it may be concluded that the highest biostimulation values were obtained when the MDPC-23 cells were irradiated with 25 J/cm2. For evaluation of the effects of LLL on the pulp dentin complex, class I cavities were prepared in the first superior molars of rats. After this, the cavities were immediately irradiated... (Complete abstract click electronic access below)

Orientador: Fellippo Ramos Verri / Banca: Debora de Barros Barbosa / Banca: Aimée Maria Guiotti / Banca: Joel Ferreira Santiago Junior / Banca: Paula Rossi Carneiro / Resumo: A lombalgia é frequentemente acompanhada por exacerbação da dor e diminuição da capacidade funcional. Muitas terapias não farmacológicas como laser e TENS são indicadas para o seu tratamento, mas seus efeitos não estão completamente esclarecidos. Objetivo: analisar o efeito de diferentes modalidades terapêuticas (laser e TENS) no alívio da dor crônica lombar não-específica observando-se o número de sessões clínicas. Método: A amostra foi composta por 30 pacientes randomicamente selecionados e divididos em 2 grupos tratados por duas modalidades terapêuticas: G1 - laser (n=15), G2 - TENS (n=15). Todos os pacientes foram avaliados antes e após tratamento, pelo Questionário McGill de dor (MPQ), e Capacidade Funcional pelo Questionário de Roland Morris. E avaliados diariamente pela Escala Visual Analógica (EAV). Por esta metodologia foi possível concluir que as intervenções propostas diminuem de forma estatisticamente significante a intensidade da dor a curto prazo em pacientes com dor lombar, alteram a percepção dos descritores de dor apenas no Grupo Laser pré e pós-tratamento; Assim como alteram os relatos de incapacidade física / Abstract: Low back pain is often accompanied by exacerbation of pain and decreased functional capacity. Many non - pharmacological therapies such as laser and TENS are ind icated for its treatment, but their effects are not fully understood, nor is the minimum number of sessions for therapeutic effect. Objective: To analyze the effect of different therapeutic modalities (laser and TENS) non - relief of chronic non - specific chr onic pain by varying the number of clinical sessions. Methods: The sample consisted of 30 patients randomly selected and divided into 2 groups treated by two therapeutic modalities: G1 - laser (n = 15), G2 - TENS (n = 15). All patients were assessed before and after treatment, by the McGill Pain Questionnaire (MPQ), and Functional Capacity by the Roland Morris Questionnaire. And evaluated daily by Visual Analog Scale (EAV) . By this methodology it was possible to conclude that the proposed interventions stat istically reduce the short - term pain intensity in patients with low back pain, alter the perception of the pain descriptors only in the Laser Group before and after treatment; Just as they alter the reports of physical incapacity / Doutor

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:48Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2002-03-07Bitstream added on 2014-06-13T20:56:56Z : No. of bitstreams: 1 giusti_jsm_me_arafo.pdf: 1950651 bytes, checksum: 6fab906468c3160220b340e3664b33d6 (MD5) / O propósito desse estudo in vitro foi analisar as características morfológicas das cavidades em esmalte promovidas pela irradiação de dentes decíduos com laser de Er:YAG, bem como avaliar as dimensões das cavidades de acordo com a variação de energia aplicada, 200 mJ e 300 mJ , mantendo-se constante a freqüência de 10 Hz e 10 s o tempo de aplicação. Foram utilizados quatorze dentes decíduos esfoliados, que foram irradiados e tiveram seu diâmetro e profundidade medidos por meio de fotomicrografias obtidas após microscopia eletrônica de varredura, utilizando um programa de análise cefalométrica. Pudemos observar que as características morfológicas são as mesmas observadas por outros autores em dentes permanentes: cavidades arredondadas com bordas delimitadas e presença de escamas ou flocos no fundo da cavidade.Quanto às dimensões dos preparos observou-se que o diâmetro da cavidades não aumentou significativamente com o aumento da energia (média de 1033,37 mm para 200 mJ e 1083,75 mm para 300 mJ), enquanto a profundidade teve um aumento estatisticamente significante em relação ao aumento da energia aplicada (média de 153,69 mm para 200 mJ e 296,67 mm para 300 mJ). O volume foi estatisticamente superior nos preparos realizados com 300 mJ de energia. / The aim of this in vitro study was to analyze the morphology, diameter, depth and volume of the cavities prepared in deciduous teeth enamel using laser. Fourteen exfoliated teeth were irradiated by Er:YAG laser set at 200 and 300 mJ of energy and 10Hz of frequency, applied during 10 seconds. The morphology, diameter and depth of the cavities were measured on scanning electron micrographs using a cephalometric program and the volume was calculated. The cavities presented round shape and flakes or scales pattern were observed in the bottom. There was no significant statistical difference in the diameter of the cavities when 200 mJ (1033,37 mm) or 300 mJ (1083,75 mm) were used. The depth was statistically greater when energy was increased ( 153,69 mm and 296,67 mm to 200 and 300 mJ respectively). The volume also increased when 300 mJ was use.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-03-05Bitstream added on 2014-06-13T18:51:05Z : No. of bitstreams: 1 guastaldi_fps_me_araca.pdf: 881668 bytes, checksum: 3d7160f0119840f8c8f8a43bc927f885 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Proposição: Caracterizar, química e morfologicamente, superfícies de implantes constituídos de ligas de titânio/molibidênio (Ti-15Mo), modificadas por feixe de laser, comparando-as com implantes da mesma liga com superfície usinada, empregando-se análises biomecânica, histológica e histométrica. Material e método: Dezesseis coelhos receberam 1 implante por tíbia das seguintes superfícies: superfície usinada (SU) e superfície modificada por laser (SML). Após 8 semanas foi realizado o teste biomecânico em 6 animais. As amostras teciduais dos outros 10 animais foram submetidas à análise histológica e histométrica da interface osso-implante. As superfícies dos implantes foram analisadas por MEV e EDS, antes da realização do procedimento cirúrgico. Resultado: A caracterização da superfície mostrou uma topografia rugosa, regular e homogênea, promovida pela irradiação por laser. A análise por EDS mostrou ausência de contaminação da superfície pelo método de modificação. O resultado na remoção por torque, no período, foi 51,5 N.cm para SU e > 90 N.cm para SML. A análise histológica mostrou formação e um íntimo contato do tecido ósseo em 42% da superfície do implante SML, o que não foi constatado no implante SU (24%). Dados histométricos (BIC%) mostraram diferenças estatisticamente significativas entre o grupo SU e o SML, para o implante inteiro (p = 0.0012), as 3 melhores espiras consecutivas da região cortical (p = 0.0012) e o espaço medular (p = 0.0082). Conclusão: O tratamento a laser é um procedimento limpo, reprodutível e promove características físico-químicas e topográficas, importantes para a osseointegração. Os implantes de Ti-15Mo com SML apresentaram resultados biomecânicos, histológicos e histométricos superiores aos usinados / Purpose: Characterize, chemically and morphologically, implants surfaces of titanium/molybdenum alloy (Ti-15Mo), modified by laser beam, and comparing them with the same alloy implants with machined surface, using biomechanical, histological and histometric analysis. Material and method: Sixteen rabbits received 1 implant by tibia of the following surfaces: machined surface (MS) and laser-modified surface (LMS). After 8 weeks a biomechanical test was performed in 6 animals. The tissue samples of the other 10 animals were submitted to histological and histometric analysis of bone-implant contact. The surfaces of the implants were analyzed by SEM and EDX prior to the surgical procedures. Result: The characterization of the surface showed a rough, regular and homogeneous topography, caused by laser irradiation. The EDX analysis showed no contamination of the surface by the method of modification. Average removal torque in the period was 51.5 N.cm for MS and > 90 N.cm for LMS. Histological analysis showed bone formation and close contact of bone tissue on 42% of the LMS implant surface, which was not observed in the MS implants (24%). Histometric data (BIC%) showed statistically significant differences between the control and test group for the entire implant (p = 0.0012), the 3 best consecutive spires of the cortical (p = 0.0012) and medullary area (p = 0.0082). Conclusion: The laser treatment is a clean, reproducible procedure, and promotes important physico-chemical and topographic characteristics for osseointegration. The Ti-15Mo implants with LMS showed better biomechanical, histological and histometric results than the machined ones

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:09Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2002-02-25Bitstream added on 2014-06-13T19:30:42Z : No. of bitstreams: 1 hidalgodeandrade_le_me_arafo.pdf: 1649083 bytes, checksum: c1e092497024a843bc6675b5d5af443c (MD5) / Quando se realiza um preparo cavitário, seja de forma convencional (fresa) ou com irradiação por lasers, existe o risco de danificar acidentalmente superfícies dentais adjacentes do próprio dente ou até de dentes vizinhos, o que poderia torná-las mais susceptíveis à formação de cárie. Desta forma, nos propusemos a avaliar in vitro, através do estudo da morfologia e proporção Ca/P, a resistência à cárie de esmalte dental desgastado acidentalmente por fresa diamantada ou irradiado por dois tipos de laser Er:YAG e Nd:YAG. Os grupos experimentais foram: G1: controle sadio e controle+cárie ; G2: Er:YAG (100, 200, 300 ou 400mJ /10Hz /3seg.); G3: Nd:YAG (0,75, 1, 2 ou 3W /10Hz/ 3seg.); G4: Er:YAG mesmos parâmetros do G2 + cárie; G5: Nd:YAG mesmos parâmetros que o G3 + cárie; G6: fresa sadio e fresa+cárie. A indução de cárie foi realizada através do modelo dinâmico de Desmineralização e Remineralização. A análise morfológica foi realizada através do Microscópio Eletrônico de Varredura e a avaliação da proporção Ca/P, através de Espectrometria de Raios-X por Dispersão de Energia. Os resultados mostraram que houve alterações na morfologia do esmalte após ser danificado de forma acidental por fresa diamantada ou lasers de Er:YAG e Nd:YAG. No caso dos lasers, estas alterações se intensificaram a medida que os parâmetros de irradiação foram aumentando. Em função da proporção Ca/P, a pesar das mudanças morfológicas observadas, todos os grupos apresentaram maior resistência à cárie do que o controle após o desafio cariogênico. Contudo, não podemos afirmar que tais alterações causadas acidentalmente ao esmalte, sejam benéficas para a resistência à cárie do mesmo, já que deverão ser considerados outros fatores que poderiam potencializar a formação de cárie. / When a dental cavity is prepared by conventional techniques (diamond bur) or laser irradiation, always exists a risk to accidentally damage a neighbor surfaces, this would increase a susceptibility to caries formation. Then, we proposed to assess, in vitro, a caries resistance of dental enamel after application of diamond bur and lasers of Er:YAG and Nd:YAG; by analysis of morphologic characteristics and ratio of Ca/P. Experimental groups were: G1: sound control and control plus caries, G2: Er:YAG laser (100,200,300 and 400mJ/10Hz/3seconds), G3: Nd:YAG laser (0,75, 1, 2 and 3W/10Hz/3 seconds), G4: Er:YAG laser, same parameters than G2 plus caries, G5: Nd:YAG laser, same parameters than G3 plus caries, G6: sound/diamond and caries/diamond bur. A carious lesion was induced by a dynamic model of DES-RE process. Scanning Electron Microscope (SEM) was employed to observe morphologic changes and Energy Dispersive Spectroscopy EDX to assess a ratio of Ca/P. SEM evaluation shown morphologic alterations on enamel surfaces after a diamond bur and laser application, in the latest we noted an increased of these alterations when the irradiation parameters were raised. The findings observed in relation to ratio of Ca/P, shown that all groups were higher caries resistance than control group after a caries formation. Nevertheless, we can not assert that such alterations been benefices to caries resistance, because is necessary consider others factors that could increase a caries susceptibility. Keywords Lasers - Dental carie susceptibility.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:37Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2004-04-13Bitstream added on 2014-06-13T20:12:43Z : No. of bitstreams: 1 rodriguezsosa_sa_me_arafo.pdf: 4002699 bytes, checksum: b46c684f709232ac6c42ba9b90cd96e6 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O presente estudo avaliou a reação do tecido conjuntivo irradiado com os lasers de CO2 e de Er:YAG em feridas confeccionadas no dorso de ratos. Foram confeccionadas 2 feridas no dorso de 30 ratos com um punch de 3mm de diâmetro. Os animais foram divididos em três grupos de 10: no Grupo I as feridas foram irradiadas com o laser de CO2, l 10,6 mm, (1,5 W -50 Hz); no Grupo II as feridas foram irradiadas com o laser de Er:YAG, l 2,94 mm (300 mJ -10 Hz), tempo de irradiação de 23 segundos em ambos os grupos; e no grupo III as feridas não foram submetidas à irradiação. Após o ato operatório, todas as feridas foram forradas com MTA. Os animais foram mortos em períodos de 1 dia e 7 dias e as peças removidas, processadas, coradas com hematoxilina / eosina e analisadas no microscópio óptico. Aos 7 dias, no grupo do Er:YAG foi observada a presença de tecido de granulação, porém no grupo do CO2 ainda houve uma severa reação inflamatória com áreas de necrose tecidual. No grupo controle não houve inflamação aos 7 dias na maioria dos casos. Conclusão: os resultados obtidos no presente estudo nos permitem afirmar que o tecido conjuntivo reagiu de forma mais favorável à irradiação laser de Er:YAG do que à irradiação do laser de CO2, independentemente do tempo pós-operatório. / The present study assesed the connective tissue reaction after irradiation with CO2 and Er:YAG lasers in in the back of rats. Two wounds were practiced in the back of tirthy rats with a 3mm diameter punch. The animals were divided into three groups of ten specimens each: In Group I the wounds were irradiated with a CO2 laser, l 10,6mm, (1,5 W -50 Hz) ; In Group II the wounds were irradiated with a Er:YAG laser, l 2,94m, (300 mJ -10 Hz), in both groups the irradiation time was of 23 seconds; Group III received no irradiation. After the intervention, all wounds were covered with MTA. The specimens were killed after intervals of 1 to 7 days and samples collected, proccesed and stained with hematoxilin/eosin, and analized under the ligth microscope. At seven days period the Er:YAG group exhibited granulation tissue proliferation, while in the CO2 group a severe inflamatory reaction persisted with areas of necrosis. In the control group there was no inflamation in most of the cases after 7 days period. Conclusions: The results yielded by the present study lead us to assure that the reaction of the connective tissue was most favorable to irradiation with Er:YAG laser than with CO2 laser, regardless the time elapsed after the intervention.

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:49:37Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:01:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 10001.pdf: 4508519 bytes, checksum: 65261fff2e8d34992f8d1c3a0d09b0d3 (MD5) / Dissertacao (Mestrado Profissionalizante em Lasers em Odontologia) / IPEN/D-MPLO / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares, IPEN/CNEN-SP; Faculdade de Odontologia, Universidade de Sao Paulo

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:49:24Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:01:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 10194.pdf: 3183980 bytes, checksum: 06ee82fcc1fa34f2eae8829e2a7b8c03 (MD5) / Dissertacao (Mestrado Profissionalizante em Lasers em Odontologia) / IPEN/D-MPLO / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares, IPEN/CNEN-SP; Faculdade de Odontologia, Universidade de Sao Paulo