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Item Desenvolvimento de lasers de diodo com filme anti-refletor para utilização com cavidades externa(2017-05-31) Catunda, TomazO maior problema da utilização de lasers de diodo comerciais em espectroscopia é que se tem acesso a menos que 30% do espectro total de sua curva de ganho. Isto ocorre porque sua cavidade interna é muito pequena conseqüentemente, os espaçamentos entre os seus modos são grandes (~150GHz). O laser pode ser sintonizado através da variação de sua corrente e/ou temperatura, mas a sintonia só é contínua num intervalo de ~0.1nm, depois o laser pula de modo deixando um intervalo ~0.3nm inacessível. A melhor maneira de solucionar este problema é colocar um filme anti-refletor na face de saída do laser e fechar a cavidade externamente com uma rede de difração. Neste caso, pode-se obter uma sintonização contínua do laser (~20nm) variando-se o ângulo da rede. Este projeto visa o desenvolvimento deste tipo de laser, modificando-se lasers comerciais colocando-se um filme anti-refletor e usando o laser na configuração de cavidade externa.Item Espectroscopia ótica em sólidos dopados III(2017-05-31) Catunda, TomazNeste projeto pretendemos dar continuidade aos projetos anteriores na área Espectroscopia Não-lineares em sólidos dopados (vidros ou cristais), utilizando principalmente as técnicas de Z-scan e Lente Térmica. Experimentos propostos: técnica de Lente Térmica para medidas de propriedades termo-óticas, eficiência quântica de luminescência; e transição de fase vítrea e estudo de polímeros através das Medidas de índice de refração não-linear; espectroscopia ressonante em sólidos dopados através de excitação com lasers sintonizáveis (corante e Ti-safira). Todos os experimentos acima (em sólidos dopados) estão previstos nos planos de trabalho de 2 bolsistas de doutoramento apoiados pela FAPESP.Item Espectroscopia ótica em sólidos dopados IV(2017-05-31) Catunda, TomazNeste projeto pretendemos dar continuidade aos projetos anteriores na área Espectroscopia Não-linear em sólidos dopados propondo os seguintes novos experimentos: Medidas de LT em materiais anisotrópicos; propriedades termo-óticas; medidas de Lente Térmica em Lasers; espectroscopia de n2 em amplificadores e absorvedores.Item Ondas e ótica moderna no ensino público: parte II(2017-05-31) Catunda, TomazHá mais de 3 anos nossa equipe está trabalhando no desenvolvimento de "kits" experimentais de ótica que foram aplicados em 15 escolas públicas de várias regiões do Estado através de um projeto Ensino Público (96/8218-8). Além de aprimorar e dar continuidade ao trabalho desenvolvido, este projeto visa estender o conteúdo do projeto para - vibrações e ondas, elaborar vídeos, implantar nas salas de aula um sistema de TV ligado ao micro e elaborar um guia do professor de tal forma a obter um pacote didático completo. Pretendemos também, criar um sub-programa especial para escolas técnicas e ampliar a atuação do projeto com a participação de professores-bolsistas das regiões oeste e sudeste do Estado de SP.Item Espectroscopia óptica de fibras monocristalinas(2017-05-16) Nunes, Luiz Antonio de OliveiraEstudo espectroscópico de fibras monocristalinas de YAG, YVO4, GdVO4 dopadas com Nd+3 e fibras monocristalinas de A12O3 dopadas comTi+3, que poderão ser utilizadas como meio ativo para micro laseres de estado sólido. As fibras serão obtidas pela técnica de Laser Heated Pedestal Growth (LHPG) do inglês, de Crescimento Pedestal com Aquecimento a Laser e caracterizadas através das técnicas de absorção, luminescência, luminescência resolvida no tempo, excitação e Espectroscopia Raman.Item Medidas de absorção de estado excitado e ganho óptico em matrizes vítreas dopadas com íons terras-raras(2017-05-16) Nunes, Luiz Antonio de OliveiraNeste projeto de auxílio à pesquisa é proposta a implementação da técnica de "pump-probe" com excitação modulada em regime quase cw ("contínuos wave"), para medidas de absorção de estado excitado e ganho óptico em amostras vítreas dopadas com os íons terras-raras Er3+, Tm3+ e Ho3+. A técnica de "pump-probe" com excitação modulada difere daquela com excitação pulsada, por ser imune a variações de intensidade dos feixes "pump" e "probe" e apresentar maior facilidade de implementação e análise de resultados.Item Desenvolvimento de uma microscopia óptica não linear por rotação da polarização elíptica(2016-03-14) Gomes, Jorge Augusto CouraO uso de processos ópticos não lineares é um dos recursos utilizados na microscopia óptica para a obtenção de imagens tridimensionais (3D), sem destruição, de objetos transparentes. A obtenção de imagens em 3D é um recurso muito importante por permitir uma visualização de objetos com estruturas internas complexas. Existem vários processos ópticos não lineares que são usados em microscopia; por exemplo, geração de segundo harmônico, geração de terceiro harmônico, absorção de dois fótons, fluorescência induzida por absorção de dois fótons, etc. cada qual com suas características próprias, vantagens e desvantagens, etc. Um efeito não linear refrativo de grande importância é a rotação não linear da polarização elíptica (RNLPE), que é uma não linearidade tipo Kerr semelhante ao efeito de auto focalização. Através da RNLPE, é possível determinar a magnitude absoluta da não linearidade local, e com esta característica é possível o desenvolvimento de uma microscopia ainda nunca utilizada. O sinal da RNLPE não é regularmente utilizado para microscopia em parte devido à dificuldade de sua medida. No entanto, recentemente foi desenvolvida uma nova maneira, de determinação precisa e simples da RNLPE com o uso de um polarizador girante e um amplificador sensível à fase dupla. Dessa forma, neste trabalho propomos a prova de conceito de um microscópio simples utilizando o sinal de RNLPE. Implementamos um microscópio óptico baseado na medida da RNLPE utilizando um polarizador girante, um amplificador sensível à fase dupla, componentes de baixo custo e um sistema laser de femtossegundo. Obtivemos imagens de capilares de vidros, esferas de vidros, fibras ópticas e células de cebola com sucesso.Item Espectroscopia optica de vidros dopados com Er+3 e Yb+3(2014-02-18) Zonetti, Luiz Fernando da CostaEste trabalho consiste na caracterização óptica de vidros fluoretos (fluoreto de gálio e chumbo) e de vidros óxidos (aluminato de cálcio), dopados com os íons terras raras Er+3 visando à aplicação destas matrizes como meios ativos para lasers nas regiões do infravermelho e visível. Para isto foram utilizadas as técnicas espectroscópicas de absorção óptica, luminescência, tempo de decaimento e conversão ascendente de luz. O estudo é baseado nas seguintes emissões do Er+3: 4I11/2→ 4I13/2 (2800nm), 4I13/2 →4I15/2(1550nm) e 4S3/2→4I15/2(550nm). As melhores amostras óxidas para as três emissões foram aquelas codopadas com Er+3 e Yb+3. No caso dos vidros fluoretos, as amostras codopadas são mais eficientes para emissão no visível (conversão ascendente de luz) e as amostras dopadas apenas com Er+3 se mostram mais eficientes para as emissões no infravermelho. Os vidros fluoretos apresentam as maiores eficiências quânticas para as emissões de interesse devido os mesmos possuírem maior transparência e menor energia de fônons que os vidros óxidos. Porém, estes últimos apresentam maior resistência mecânica, maior condutividade e difusividade térmica o que os tornam interessantes para aplicações de alta potência. .Item Laser self-Raman dobrado intracavidade de alta potência CW operante na região amarela do espectro eletromagnético de aplicações oftalmológicas(2011-10-05) Ortega, Tiago AlmeidaEste trabalho tem por objetivo o desenvolvimento e otimização de uma cavidade laser self-Raman de aplicações oftalmológicas. A cavidade laser é do tipo estado sólido bombeada longitudinalmente por um diodo laser infravermelho. A cavidade é dita self-Raman pois um cristal Raman intracavidade faz o papel de meio ativo e deslocador Raman. Esse tipo de configuração é extremamente vantajoso uma vez que promove uma redução dimensional, de custos e de perdas intracavidade. Outro elemento não linear intracavidade é responsável pela geração do segundo harmônico da primeira linha Stokes gerada pelo cristal Raman. Dessa maneira obtém-se radiação em 586.5 nm da cavidade laser, o que corresponde a porção amarela do espectro eletromagnético. Essa região amarelo-alaranjada do espectro é de muita importância e aplicabilidade na indústria, ciências e na medicina. Na oftalmologia, em particular, é de enorme interesse que se construa um laser amarelo para fotocoagulação da retina uma vez que há muito tempo sabe-se que essa porção do espectro possui uma absorção desprezível pela Xantofila, cromóforo abundantemente presente na mácula. A mácula é a porção da retina responsável pela visão central e não deve absorver radiação laser pois isso seria desastroso para o paciente.Item Medida de parametros biomecânicos do olho com laser de baixa coerência.(2009-08-07) Oliveira, Antonio Cesar deNeste trabalho desenvolvemos um novo método para análise biométrica do olho. Essa análise se compõe de medidas dos parâmetros biomecânicos, ou seja, espessura da córnea, distancia entre a córnea e o cristalino, espessura do cristalino, e distancia entre o cristalino e a retina. Este novo método funciona utilizando o princípio da interferometria com laser de baixa coerência. O conhecimento desses parâmetros e de suma importância para o fornecimento de dados necessários para o implante de lentes intra-oculares, em casos de catarata. Alem disso, eles permitem diagnosticar patologias clinicamente caracterizadas por suas alterações. O instrumento convencionalmente utilizado para essas medidas e o biômetro ultra-sônico. Embora esses biômetros sejam práticos e eficientes, a resolução por análise ultra-sônica esta limitada ao fato do tecido ocular não fornecer ecos satisfatórios em freqüências muito acima de 10 MHz. Uma limitação na resposta de freqüência determina uma subseqüente limitação na precisão de medida, já que esta será tanto maior quanta maior a freqüência. Uma variedade de técnicas diferentes tem sido experimentada nos últimos dez anos visando estabelecer um método mais preciso. Entretanto, várias das alternativas existentes têm sido rejeitadas devido à complexidade operacional e altos custos. A técnica interferométrica, entretanto, reúne alta resolução, simplicidade operacional e baixo custo. Isso pode ser constatado pelos resultados obtidos, os quais revela um enorme potencial aplicativo para futuros trabalhos de pesquisa ou mesmo de diagnose.
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