Este trabalho buscou desenvolver um substituto à sílica como base material de funcionamento óptico de dispositivos termo-ópticos, onde os parâmetros críticos utilizados foram o índice de refração, o coeficiente termo-óptico e a escolha da janela espectral de operação, tendo como foco aplicativo o estudo de materiais para um sensor de temperatura. Como resultado, policarbonato (PC) e polimetilmetacrilato (PMMA) foram combinados, por serem compatíveis, transparentes ao espectro de luz visível, possuírem índices de refração razoavelmente diferentes e apresentarem valores do coeficiente termo-óptico muito mais altos que o da sílica. Foi analisada a dependência do índice de refração em relação ao comprimento de onda (no intervalo contínuo de 400 a 800 nm), à temperatura (25-85°C) e à composição da mistura (0-100 p% PC em PMMA). A técnica de spin coating foi utilizada para a confecção dos filmes e a de elipsometria espectral para as medidas de índice de refração e de espessura. Com a construção de um dispositivo de aquecimento dedicado, integrado ao elipsômetro, foram realizadas medidas in situ da variação da curva de dispersão do material em função da temperatura. Baseados nestas medidas, foi determinado o coeficiente termo-óptico dos filmes compostos, que variou de -1,72 E-4/°C a -1,11 E-4/°C, sendo 10 vezes maior que o da sílica, e sintonizabilidade do índice de refração foi alcançada entre 1,49 e 1,61, conforme a composição da mistura de polímeros. Os dados obtidos formam uma base consolidada de valores de referência para a produção de materiais com índices de refração requeridos em configurações de óptica integrada, assim como para utilização do efeito termo-óptico em aplicações específicas. / This work pursued development of a substitute of silica as material basis for operation of thermo-optical devices, with refractive index, thermo-optic coefficient and choice of spectral window as critical parameters, and application focused in the study of materials for a temperature sensor. As result, polycarbonate (PC) and poly(methyl methacrylate) PMMA were combined, since they are compatible, transparent in the visible spectrum range, and present refractive indices significantly different, as well as thermo-optic coefficients much higher then that of silica. Dependance of the refractive index was analyzed with respect to wavelength (continuous range of 400-800 nm), temperature (25-85°C) and blend composition (0-100 wt% of PC in PMMA). Films were produced by spin coating, whereas their refractive indices and thicknesses were measured by spectral ellipsometry. From a dedicated heating device, built and integrated into the ellipsometer, in situ measurements were performed to provide variation of dispersion curves with temperature. Based on these measurements, the thermo-optic coefficient of the blend films was determined, ranging from -1.72 E-4/°C to -1.11 E-4/°C, an order of magnitude higher than that of silica, and refractive index tuning was attained between 1.49 and 1.61, depending on polymer blend composition. The measured data form a consolidated basis of reference values to the production of materials with refractive indices.

Este trabalho buscou desenvolver um substituto à sílica como base material de funcionamento óptico de dispositivos termo-ópticos, onde os parâmetros críticos utilizados foram o índice de refração, o coeficiente termo-óptico e a escolha da janela espectral de operação, tendo como foco aplicativo o estudo de materiais para um sensor de temperatura. Como resultado, policarbonato (PC) e polimetilmetacrilato (PMMA) foram combinados, por serem compatíveis, transparentes ao espectro de luz visível, possuírem índices de refração razoavelmente diferentes e apresentarem valores do coeficiente termo-óptico muito mais altos que o da sílica. Foi analisada a dependência do índice de refração em relação ao comprimento de onda (no intervalo contínuo de 400 a 800 nm), à temperatura (25-85°C) e à composição da mistura (0-100 p% PC em PMMA). A técnica de spin coating foi utilizada para a confecção dos filmes e a de elipsometria espectral para as medidas de índice de refração e de espessura. Com a construção de um dispositivo de aquecimento dedicado, integrado ao elipsômetro, foram realizadas medidas in situ da variação da curva de dispersão do material em função da temperatura. Baseados nestas medidas, foi determinado o coeficiente termo-óptico dos filmes compostos, que variou de -1,72 E-4/°C a -1,11 E-4/°C, sendo 10 vezes maior que o da sílica, e sintonizabilidade do índice de refração foi alcançada entre 1,49 e 1,61, conforme a composição da mistura de polímeros. Os dados obtidos formam uma base consolidada de valores de referência para a produção de materiais com índices de refração requeridos em configurações de óptica integrada, assim como para utilização do efeito termo-óptico em aplicações específicas. / This work pursued development of a substitute of silica as material basis for operation of thermo-optical devices, with refractive index, thermo-optic coefficient and choice of spectral window as critical parameters, and application focused in the study of materials for a temperature sensor. As result, polycarbonate (PC) and poly(methyl methacrylate) PMMA were combined, since they are compatible, transparent in the visible spectrum range, and present refractive indices significantly different, as well as thermo-optic coefficients much higher then that of silica. Dependance of the refractive index was analyzed with respect to wavelength (continuous range of 400-800 nm), temperature (25-85°C) and blend composition (0-100 wt% of PC in PMMA). Films were produced by spin coating, whereas their refractive indices and thicknesses were measured by spectral ellipsometry. From a dedicated heating device, built and integrated into the ellipsometer, in situ measurements were performed to provide variation of dispersion curves with temperature. Based on these measurements, the thermo-optic coefficient of the blend films was determined, ranging from -1.72 E-4/°C to -1.11 E-4/°C, an order of magnitude higher than that of silica, and refractive index tuning was attained between 1.49 and 1.61, depending on polymer blend composition. The measured data form a consolidated basis of reference values to the production of materials with refractive indices.

Este trabalho buscou desenvolver um substituto à sílica como base material de funcionamento óptico de dispositivos termo-ópticos, onde os parâmetros críticos utilizados foram o índice de refração, o coeficiente termo-óptico e a escolha da janela espectral de operação, tendo como foco aplicativo o estudo de materiais para um sensor de temperatura. Como resultado, policarbonato (PC) e polimetilmetacrilato (PMMA) foram combinados, por serem compatíveis, transparentes ao espectro de luz visível, possuírem índices de refração razoavelmente diferentes e apresentarem valores do coeficiente termo-óptico muito mais altos que o da sílica. Foi analisada a dependência do índice de refração em relação ao comprimento de onda (no intervalo contínuo de 400 a 800 nm), à temperatura (25-85°C) e à composição da mistura (0-100 p% PC em PMMA). A técnica de spin coating foi utilizada para a confecção dos filmes e a de elipsometria espectral para as medidas de índice de refração e de espessura. Com a construção de um dispositivo de aquecimento dedicado, integrado ao elipsômetro, foram realizadas medidas in situ da variação da curva de dispersão do material em função da temperatura. Baseados nestas medidas, foi determinado o coeficiente termo-óptico dos filmes compostos, que variou de -1,72 E-4/°C a -1,11 E-4/°C, sendo 10 vezes maior que o da sílica, e sintonizabilidade do índice de refração foi alcançada entre 1,49 e 1,61, conforme a composição da mistura de polímeros. Os dados obtidos formam uma base consolidada de valores de referência para a produção de materiais com índices de refração requeridos em configurações de óptica integrada, assim como para utilização do efeito termo-óptico em aplicações específicas. / This work pursued development of a substitute of silica as material basis for operation of thermo-optical devices, with refractive index, thermo-optic coefficient and choice of spectral window as critical parameters, and application focused in the study of materials for a temperature sensor. As result, polycarbonate (PC) and poly(methyl methacrylate) PMMA were combined, since they are compatible, transparent in the visible spectrum range, and present refractive indices significantly different, as well as thermo-optic coefficients much higher then that of silica. Dependance of the refractive index was analyzed with respect to wavelength (continuous range of 400-800 nm), temperature (25-85°C) and blend composition (0-100 wt% of PC in PMMA). Films were produced by spin coating, whereas their refractive indices and thicknesses were measured by spectral ellipsometry. From a dedicated heating device, built and integrated into the ellipsometer, in situ measurements were performed to provide variation of dispersion curves with temperature. Based on these measurements, the thermo-optic coefficient of the blend films was determined, ranging from -1.72 E-4/°C to -1.11 E-4/°C, an order of magnitude higher than that of silica, and refractive index tuning was attained between 1.49 and 1.61, depending on polymer blend composition. The measured data form a consolidated basis of reference values to the production of materials with refractive indices.

Este trabalho apresenta uma proposta de aplicação da técnica de ray-tracing bidirecional em ambientes esféricos, contendo fontes luminosas puntiformes. Trata-se de um trabalho que discorre no contexto da área de Síntese de Imagens Realísticas dentro da Computação Gráfica. O trabalho tem como principal contribuição a definição e o desenvolvimento de uma técnica para simular o fenômeno físico de refração da luz proveniente das fontes luminosas puntiformes da cena. A Síntese de Imagens Realísticas é uma das principais áreas de aplicação e pesquisa da Computação Gráfica. Uma imagem realística é uma imagem que incorpora os efeitos da luz que interage com objetos fisicamente reais. A dificuldade fundamental para a síntese de imagens realísticas se encontra na complexidade do mundo real, que apresenta uma infinidade de graduações de cores, texturas, reflexões, sombras, etc. Para a criação destas imagens realísticas, percorre-se um grande número de estágios, englobando métodos de modelagem, definição da posição de visualização, remoção de elementos ocultos, efeitos de reflexão e refração, e assim por diante. O trabalho está organizado da seguinte forma. Inicialmente, faz-se um estudo aprofundado da Óptica, área da Física que estuda o comportamento da luz no mundo real. A seguir, são apresentados algoritmos que simulam este comportamento da luz, enfatizando-se o algoritmo de rastreamento de raios (ray-tracing). Discute-se a seguir os principais problemas relacionados a simulação de objetos transparentes na Computação Gráfica. Então, uma proposta para a simulação em ambientes esféricos da refração da luz que provem diretamente das fontes luminosas puntiformes da cena a apresentada. Esta proposta baseia-se na utilização do algoritmo de rastreamento bidirecional de raios. O algoritmo apresentado é composto de duas fases. Na primeira etapa, são geradas as fontes secundarias de luz. Na segunda etapa, utiliza-se a informação obtida na primeira etapa para simular a refração da luz que provem diretamente das fontes luminosas da cena. As fontes secundarias de luz tem sua origem na utilização dos objetos esféricos transparentes como lentes esféricas convergentes. A fonte luminosa secundaria localiza-se no ponto imagem da lente, considerando-se como ponto objeto a fonte luminosa puntiforme original. A localização da fonte luminosa secundaria é obtida através da equação dos pontos conjugados. Também armazena-se uma informação relacionada com a área de atuação da fonte luminosa secundaria (angulo de espalhamento). 0 angulo de espalhamento é essencial para que, na segunda fase do algoritmo, seja possível identificar se o ponto atual é iluminado ou não pela fonte secundaria em questão. Finalizando, são geradas imagens tanto no protótipo implementado quanto em um algoritmo de ray-tracing convencional. Os resultados obtidos são comparados em nível de realismo e tempo de execução. / This work presents a proposal of using the bidirectional ray tracing method in spherical modeling environments containing punctual light sources. This project was developed within the field of Computer Graphics, more precisely in the area of synthesis of realistic images. The main contribution of this work is the definition and the development of a method that simulates the light refraction proceeding from localized light sources in the scene. The synthesis of realistic images is one of the main areas of application and research in Computer Graphics. A realistic image is an image that contains light effects interacting with physically real objects. The major difficulty for rendering realistic images is the complexity of the real world, with several color graduations, textures, reflections, shadows, etc. For this rendering, many steps like modeling methods, definition of visualization position, hidden-surface algorithms, reflection and refraction effects, and so forth, are developed. At first, this work presents a study about Optics, the area of Physics that studies the behaviour of light in the real world. In sequence, algorithms that simulate that behaviour are presented, with special attention to ray tracing method. After that, the principal problems of the simulation of transparency in Computer Graphics are discussed. So, a proposal for simulation of the light refraction proceeding from light source in spherical modeling environment, is presented. This proposal is based on use of the bidirectional ray tracing algorithm. This algorithm is divided in two main stages. In the first stage, the secondary light sources are generated. In the second stage, the information about the secondary light sources is utilized to simulate the light refraction directly proceeding from light sources of the scene. The secondary light sources are originated from transparent spherical objects like convergent spherical lenses. The position of the secondary light source is the image point of the lens, corresponding to punctual light source like object point. The position of the secondary light source is calculated by the equation of the conjugated points. Also the information about the scattering angle of the secondary light source is stored. The scattering angle is essential, in first stage of algorithm, to establish if the current point is illuminated by any secondary light source. Finally, images are generated both in the implemented prototype as in conventional ray tracing. The final results of this work are evaluated based on realism and runtime.

Este trabalho apresenta uma proposta de aplicação da técnica de ray-tracing bidirecional em ambientes esféricos, contendo fontes luminosas puntiformes. Trata-se de um trabalho que discorre no contexto da área de Síntese de Imagens Realísticas dentro da Computação Gráfica. O trabalho tem como principal contribuição a definição e o desenvolvimento de uma técnica para simular o fenômeno físico de refração da luz proveniente das fontes luminosas puntiformes da cena. A Síntese de Imagens Realísticas é uma das principais áreas de aplicação e pesquisa da Computação Gráfica. Uma imagem realística é uma imagem que incorpora os efeitos da luz que interage com objetos fisicamente reais. A dificuldade fundamental para a síntese de imagens realísticas se encontra na complexidade do mundo real, que apresenta uma infinidade de graduações de cores, texturas, reflexões, sombras, etc. Para a criação destas imagens realísticas, percorre-se um grande número de estágios, englobando métodos de modelagem, definição da posição de visualização, remoção de elementos ocultos, efeitos de reflexão e refração, e assim por diante. O trabalho está organizado da seguinte forma. Inicialmente, faz-se um estudo aprofundado da Óptica, área da Física que estuda o comportamento da luz no mundo real. A seguir, são apresentados algoritmos que simulam este comportamento da luz, enfatizando-se o algoritmo de rastreamento de raios (ray-tracing). Discute-se a seguir os principais problemas relacionados a simulação de objetos transparentes na Computação Gráfica. Então, uma proposta para a simulação em ambientes esféricos da refração da luz que provem diretamente das fontes luminosas puntiformes da cena a apresentada. Esta proposta baseia-se na utilização do algoritmo de rastreamento bidirecional de raios. O algoritmo apresentado é composto de duas fases. Na primeira etapa, são geradas as fontes secundarias de luz. Na segunda etapa, utiliza-se a informação obtida na primeira etapa para simular a refração da luz que provem diretamente das fontes luminosas da cena. As fontes secundarias de luz tem sua origem na utilização dos objetos esféricos transparentes como lentes esféricas convergentes. A fonte luminosa secundaria localiza-se no ponto imagem da lente, considerando-se como ponto objeto a fonte luminosa puntiforme original. A localização da fonte luminosa secundaria é obtida através da equação dos pontos conjugados. Também armazena-se uma informação relacionada com a área de atuação da fonte luminosa secundaria (angulo de espalhamento). 0 angulo de espalhamento é essencial para que, na segunda fase do algoritmo, seja possível identificar se o ponto atual é iluminado ou não pela fonte secundaria em questão. Finalizando, são geradas imagens tanto no protótipo implementado quanto em um algoritmo de ray-tracing convencional. Os resultados obtidos são comparados em nível de realismo e tempo de execução. / This work presents a proposal of using the bidirectional ray tracing method in spherical modeling environments containing punctual light sources. This project was developed within the field of Computer Graphics, more precisely in the area of synthesis of realistic images. The main contribution of this work is the definition and the development of a method that simulates the light refraction proceeding from localized light sources in the scene. The synthesis of realistic images is one of the main areas of application and research in Computer Graphics. A realistic image is an image that contains light effects interacting with physically real objects. The major difficulty for rendering realistic images is the complexity of the real world, with several color graduations, textures, reflections, shadows, etc. For this rendering, many steps like modeling methods, definition of visualization position, hidden-surface algorithms, reflection and refraction effects, and so forth, are developed. At first, this work presents a study about Optics, the area of Physics that studies the behaviour of light in the real world. In sequence, algorithms that simulate that behaviour are presented, with special attention to ray tracing method. After that, the principal problems of the simulation of transparency in Computer Graphics are discussed. So, a proposal for simulation of the light refraction proceeding from light source in spherical modeling environment, is presented. This proposal is based on use of the bidirectional ray tracing algorithm. This algorithm is divided in two main stages. In the first stage, the secondary light sources are generated. In the second stage, the information about the secondary light sources is utilized to simulate the light refraction directly proceeding from light sources of the scene. The secondary light sources are originated from transparent spherical objects like convergent spherical lenses. The position of the secondary light source is the image point of the lens, corresponding to punctual light source like object point. The position of the secondary light source is calculated by the equation of the conjugated points. Also the information about the scattering angle of the secondary light source is stored. The scattering angle is essential, in first stage of algorithm, to establish if the current point is illuminated by any secondary light source. Finally, images are generated both in the implemented prototype as in conventional ray tracing. The final results of this work are evaluated based on realism and runtime.

Este trabalho apresenta uma proposta de aplicação da técnica de ray-tracing bidirecional em ambientes esféricos, contendo fontes luminosas puntiformes. Trata-se de um trabalho que discorre no contexto da área de Síntese de Imagens Realísticas dentro da Computação Gráfica. O trabalho tem como principal contribuição a definição e o desenvolvimento de uma técnica para simular o fenômeno físico de refração da luz proveniente das fontes luminosas puntiformes da cena. A Síntese de Imagens Realísticas é uma das principais áreas de aplicação e pesquisa da Computação Gráfica. Uma imagem realística é uma imagem que incorpora os efeitos da luz que interage com objetos fisicamente reais. A dificuldade fundamental para a síntese de imagens realísticas se encontra na complexidade do mundo real, que apresenta uma infinidade de graduações de cores, texturas, reflexões, sombras, etc. Para a criação destas imagens realísticas, percorre-se um grande número de estágios, englobando métodos de modelagem, definição da posição de visualização, remoção de elementos ocultos, efeitos de reflexão e refração, e assim por diante. O trabalho está organizado da seguinte forma. Inicialmente, faz-se um estudo aprofundado da Óptica, área da Física que estuda o comportamento da luz no mundo real. A seguir, são apresentados algoritmos que simulam este comportamento da luz, enfatizando-se o algoritmo de rastreamento de raios (ray-tracing). Discute-se a seguir os principais problemas relacionados a simulação de objetos transparentes na Computação Gráfica. Então, uma proposta para a simulação em ambientes esféricos da refração da luz que provem diretamente das fontes luminosas puntiformes da cena a apresentada. Esta proposta baseia-se na utilização do algoritmo de rastreamento bidirecional de raios. O algoritmo apresentado é composto de duas fases. Na primeira etapa, são geradas as fontes secundarias de luz. Na segunda etapa, utiliza-se a informação obtida na primeira etapa para simular a refração da luz que provem diretamente das fontes luminosas da cena. As fontes secundarias de luz tem sua origem na utilização dos objetos esféricos transparentes como lentes esféricas convergentes. A fonte luminosa secundaria localiza-se no ponto imagem da lente, considerando-se como ponto objeto a fonte luminosa puntiforme original. A localização da fonte luminosa secundaria é obtida através da equação dos pontos conjugados. Também armazena-se uma informação relacionada com a área de atuação da fonte luminosa secundaria (angulo de espalhamento). 0 angulo de espalhamento é essencial para que, na segunda fase do algoritmo, seja possível identificar se o ponto atual é iluminado ou não pela fonte secundaria em questão. Finalizando, são geradas imagens tanto no protótipo implementado quanto em um algoritmo de ray-tracing convencional. Os resultados obtidos são comparados em nível de realismo e tempo de execução. / This work presents a proposal of using the bidirectional ray tracing method in spherical modeling environments containing punctual light sources. This project was developed within the field of Computer Graphics, more precisely in the area of synthesis of realistic images. The main contribution of this work is the definition and the development of a method that simulates the light refraction proceeding from localized light sources in the scene. The synthesis of realistic images is one of the main areas of application and research in Computer Graphics. A realistic image is an image that contains light effects interacting with physically real objects. The major difficulty for rendering realistic images is the complexity of the real world, with several color graduations, textures, reflections, shadows, etc. For this rendering, many steps like modeling methods, definition of visualization position, hidden-surface algorithms, reflection and refraction effects, and so forth, are developed. At first, this work presents a study about Optics, the area of Physics that studies the behaviour of light in the real world. In sequence, algorithms that simulate that behaviour are presented, with special attention to ray tracing method. After that, the principal problems of the simulation of transparency in Computer Graphics are discussed. So, a proposal for simulation of the light refraction proceeding from light source in spherical modeling environment, is presented. This proposal is based on use of the bidirectional ray tracing algorithm. This algorithm is divided in two main stages. In the first stage, the secondary light sources are generated. In the second stage, the information about the secondary light sources is utilized to simulate the light refraction directly proceeding from light sources of the scene. The secondary light sources are originated from transparent spherical objects like convergent spherical lenses. The position of the secondary light source is the image point of the lens, corresponding to punctual light source like object point. The position of the secondary light source is calculated by the equation of the conjugated points. Also the information about the scattering angle of the secondary light source is stored. The scattering angle is essential, in first stage of algorithm, to establish if the current point is illuminated by any secondary light source. Finally, images are generated both in the implemented prototype as in conventional ray tracing. The final results of this work are evaluated based on realism and runtime.

[pt] É desenvolvido um sensor baseado na tecnologia da fibra óptica que detecta a mudança de fase do CO2. O sensor é composto de uma fibra óptica monomodo e uma bancada experimental composta por três sistemas: óptico, eletrônico e mecânico, para facilitar a adquisição das medidas. A grandeza utilizada para detectar a mudança de fase do CO2 foi o índice de refração, para isto é utilizado um refratômetro que mede o índice de refração de substâncias e fundamentado na refração de Fresnel. Além disso, foi necessária uma calibração do sensor empregando-se substâncias padrão de índice de refração conhecidos na faixa de 1,26 a 1,40, além da calibração de índice de refração unitário para o ar. Para observar a mudança de fase do CO2, testou-se o CO2 mudando a temperatura na faixa entre -40 Celsius e 21 Celsius a e pressões entre 100 kPa a 5700 kPa. O sistema operou de acordo com as expectativas, detectando corretamente o índice de refração do CO2 para as fases de gás e líquido. / [en] An optical fiber technology-based sensor that can detect phase changes of CO2 was developed. The sensor is comprised of a singlemode fiber and an experimental setup composed of three systems: optical, electronic and mechanical, which helped with the data acquisition. The quantity used to detect phase changes of CO2 was the refractive index. For this purpose, a refractometer, a device that measures the substance s refractive index based on Fresnel s reflection, was used. Moreover, it was necessary to calibrate the sensor using standard substances with well known refractive indices in the range from 1.26 to 1.40.To observe phase changes of CO2, this substance was tested changing the temperature in a range from 21 degrees C to -40 degrees C and the pressure from 100 kPa to 570 kPa.The system performed in accordance with the expectations, detecting properly the refractive index of CO2 for the liquid and gas phases.

Este trabalho abordará uma breve descrição de fenômenos óticos não lineares, apresentando resultados de caracterização ótica não linear para diferentes materiais, assim como resultados para uma nova técnica de caracterização. Serão apresentados aspectos básicos de determinação do índice de refração não linear através da técnica de varredura Z que é um método bem estabelecido e amplamente difundido. Esta técnica porém não é eficiente para filmes finos e amostras com baixa não linearidade. Com a utilização de uma montagem interferométrica é possível gerar um crescimento na sensibilidade da técnica, atenuando o oscilador local sem nenhuma perda no sinal não linear gerado, acarretando em uma melhoria da relação sinal-ruído. / An introduction to nonlinear optics will be addressed in this work, presenting results of optical characterization to many different materials as well as results from a new characterization technique. Basic aspects to nonlinear index refraction measurement will be presented through Z-scan, which is a well-established method. This technique is not efficient for thin films or samples presenting low nonlinearity. Using a interferometric setup is possible to produce an increase in sensibility, attenuanting local oscillator without degrading the generated nonlinear signal, what establishes a better signal-noise relation.

Este trabalho abordará uma breve descrição de fenômenos óticos não lineares, apresentando resultados de caracterização ótica não linear para diferentes materiais, assim como resultados para uma nova técnica de caracterização. Serão apresentados aspectos básicos de determinação do índice de refração não linear através da técnica de varredura Z que é um método bem estabelecido e amplamente difundido. Esta técnica porém não é eficiente para filmes finos e amostras com baixa não linearidade. Com a utilização de uma montagem interferométrica é possível gerar um crescimento na sensibilidade da técnica, atenuando o oscilador local sem nenhuma perda no sinal não linear gerado, acarretando em uma melhoria da relação sinal-ruído. / An introduction to nonlinear optics will be addressed in this work, presenting results of optical characterization to many different materials as well as results from a new characterization technique. Basic aspects to nonlinear index refraction measurement will be presented through Z-scan, which is a well-established method. This technique is not efficient for thin films or samples presenting low nonlinearity. Using a interferometric setup is possible to produce an increase in sensibility, attenuanting local oscillator without degrading the generated nonlinear signal, what establishes a better signal-noise relation.

Este trabalho abordará uma breve descrição de fenômenos óticos não lineares, apresentando resultados de caracterização ótica não linear para diferentes materiais, assim como resultados para uma nova técnica de caracterização. Serão apresentados aspectos básicos de determinação do índice de refração não linear através da técnica de varredura Z que é um método bem estabelecido e amplamente difundido. Esta técnica porém não é eficiente para filmes finos e amostras com baixa não linearidade. Com a utilização de uma montagem interferométrica é possível gerar um crescimento na sensibilidade da técnica, atenuando o oscilador local sem nenhuma perda no sinal não linear gerado, acarretando em uma melhoria da relação sinal-ruído. / An introduction to nonlinear optics will be addressed in this work, presenting results of optical characterization to many different materials as well as results from a new characterization technique. Basic aspects to nonlinear index refraction measurement will be presented through Z-scan, which is a well-established method. This technique is not efficient for thin films or samples presenting low nonlinearity. Using a interferometric setup is possible to produce an increase in sensibility, attenuanting local oscillator without degrading the generated nonlinear signal, what establishes a better signal-noise relation.