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Previous issue date: 2009 / Universidade Federal do Piauí / Nesta trabalho foi estudado as propriedades ópticas não-lineares de vidros especiais e filmes
finos dopados com nanopartículas usando diferentes técnicas ópticas não-lineares. A Varredura
Z com Eclipse com controle de efeitos térmicos é a principal técnica empregada, possibilitando
a distinção dos efeitos térmicos e eletrônicos nas propriedades ópticas não-lineares de terceira
ordem. Além disso, outras técnicas experimentais ópticas tais como chaveamento kerr e franjas
de maker foram usadas para auxiliar na discussão e estudo dos materiais apresentados neste
trabalho.
Vidros de Telúrio (TeO2 −ZnO−Na2O) codopados com diferentes composições foram
caracterizados utilizando um laser que emite pulsos de 150 fs e 800 nm de comprimento de
onda. Valores do índice de refração não-linear, n2, da ordem de 10−15 cm2/W foram medi-
dos e coeficientes de absorção não-linear, α2, menor que 0.1 cm/GW foram estimados. Além
disso, foi observado tempos de resposta óptico não-linear ultra-rápidos menores que 200 fs
e excelentes propriedades mecânicas. Vidros do tipo tungstato-bismutofosfato (com a com-
posição NaPO3−WO3−Bi2O3) também foram caracterizados com um laser de fentosegundos
em 800nm com valores de n2 da ordem (8-15)×10−16 cm2/W. Indicadores de mérito foram
calculados e os resultados mostram que estes vidros especiais têm potencialidades para o uso
de dispositivos fotônicos.
A técnica de a Polarização Eletrotérmica é também apresentada, a qual é capaz de realizar
uma quebra de simetria num material centrosimétrico. Quando o material é submetido a este
processo é observado a presença de uma camada com deficiência de íons positivos capaz gerar
uma susceptibilidade de segunda ordem, que permite pensar em aplicações de chaveamentos totalmente óptico por meio do campo elétrico. Submetemos vidros com a composição
23K2O 27Nb2O5 50SiO2 a este processo de polarização, e então encontramos valores de
d33 = 3.9pm/V(coeficiente não-linear óptico) e LNL = 8.0 μm(espessura não-linear) por meio
da técnica de Franjas de Maker, mostrando que é possível observar geração de segundo har-
mônico no material centrosimétrico. Por meio do mapeamento micro-Raman confocal obser-
vamos as modificações estruturais devido ao processo de polarização na amostra.
Finalmente são reportados experimentos sobre filmes finos dopados com nanopartículas,
as quais contribuem no incremento das propriedades ópticas devido a efeito de ressonância
de plasmon superficial. Foram estudados filmes de óxido de chumbo-germanato contendo
nanopartículas de cobre (Cu) e óxido de cobre (Cu2O) e filmes finos de nanopartículas de prata
(Ag) depositados em substratos de Sílica e Pirex, ambos depositados por sputtering de RF.
Observamos altas não-linearidades ópticas com valores de n2 maiores por três ordens grandeza
em comparação com o CS2 (Dissulfeto de Carbono) que apresenta alta não-linearidade. Ob-
servamos melhoria nos indicadores de mérito, outro fator importante no desenvolvimento de
aplicações em materiais fotônicos
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpe.br:123456789/6146 |
| Date | 31 January 2009 |
| Creators | Eroni Paz dos Santos, Francisco |
| Contributors | Stevens Leonidas Gomes, Anderson |
| Publisher | Universidade Federal de Pernambuco |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPE, instname:Universidade Federal de Pernambuco, instacron:UFPE |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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