:: Projeto   

Nº Processo: 8603/2009
Título do Projeto: Preparação e Caracterização das Propriedades Termo-Óptica e Espectroscópica de Vidros Aluminosilicato de Cálcio dopados com óxidos de terras-raras
Responsável: Prof. Dr. Antonio Medina Neto
Equipe: Prof. Dr. Antonio Medina Neto
Data início
(mês/ano):
09/2009 A 09/2012
Financiadores: FUNDAÇÃO ARAUCÁRIA
Descrição do Projeto: A produção de novos materiais para a utilização como meio ativo de lasers e como dispositivos fotônicos (amplificadores e chaves ópticas, por exemplo) é hoje uma das principais linhas de pesquisa na área de física e de desenvolvimento de materiais. Em particular, sistemas que apresentam fluorescência nas regiões de 1,5μm e 2,8μm são de grande interesse à aplicações na área de comunicações ópticas e biomédidas, respectivamente. Neste contexto o estudo de sistemas vítreos dopados com terras-raras tem atraído a atenção da comunidade científica, devido a vários fatores, tais como facilidade na preparação do material, redução nos custos de produção, alta solubilidade dos íons terra-rara em algumas matrizes vítreas, larga janela de transmissão óptica, resistência a choques térmicos, alta eficiência quântica, etc. Recentemente, estudamos o sistemas vítreos Aluminosilicato de Cálcio (CAS), com diferentes composições e dopado com Nd2O3, o qual mostrou propriedades mecânicas, térmica, termo-ópticas e espectroscópicas superiores à de outros vidros que são utilizados comercialmente, que o torna um candidato promissor para utilização nesta aplicações. Neste, trabalho pretendemos dar continuidade a este estudo, preparando e caracterizando o vidro CAS dopados e co-dopados com outros óxidos de terras-raras, tais como: Er2O3, Yb2O3 e Tm2O3, etc. As amostras serão preparadas a vácuo, para eliminar a absorção das hidroxilas (OH--) ao redor de 3μm e pretendemos otimizar as condições de preparação, tais como temperatura e tempo de fusão, temperatura de tratamento térmico, etc. e obter os limites de concentração dos dopantes. Na segunda etapa utilizaremos as técnicas fototérmica e interferométricas para a caracterização das propriedades térmicas, ópticas e termo-ópticas em função da concentração e temperatura. As propriedades espectroscópicas dos materiais serão estudas através da espectroscopia fotoacústica, transmissão óptica (UV-VIS-IR), espectroscopia de emissão e espectroscopia de lente térmica. A partir dos resultados obtidos nesta fase faremos um estudo da viabilidade da utilização destes materiais como meio ativo de laser de estado sólido e em dispositivos fotônicos, tais como amplificadores e chaves ópticas.

Palavras chaves: Propriedades termo-óticas. Técnicas fototérmicas. Vidros Aluminosilicatos.