Campos ópticos estruturados em meios lineares homogêneos e não homogêneos, e em meios não lineares

• Processo: 24/21728-7
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2025
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2027
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica
• Pesquisador responsável: Michel Zamboni Rached
• Beneficiário: Michel Zamboni Rached
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação (FEEC). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Município da Instituição Sede: Campinas
• Pesquisadores associados: Ahmed Hassen Dorrah ; kleber zuza nobrega ; Leonardo Andre Ambrosio ; Mohammad Mojahedi
• Assunto(s): Feixes não difrativos Luz estruturada Propagação
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Feixes não difrativos | Luz estruturada | Meios Homogêneos e Meios Estratificados | Meios lineares e não lineares | Óptica Fisica | propagação | Óptica, Luz estruturada, Campo óptico estruturado, Luz estruturada em meios homogêneos e não homogêneos, Luz estruturada em meios lineares e não lineares.

Resumo

O tema de campos ópticos estruturados, também conhecidos como luz estruturada, constitui um sólido campo de pesquisa teórico e experimental. O controle de propriedades fundamentais de feixes e pulsos ópticos, como intensidade, fase, polarização, trajetória, densidade de momento angular, etc., possui aplicações nas mais diversas áreas, como em medicina, imagens por ultrassom, pinças ópticas, guiamento óptico de átomos, alinhamento óptico, sensoriamento remoto, comunicações ópticas no espaço livre, óptica não-linear, mecânica quântica, etc..A presente proposta situa-se na fronteira do conhecimento desta importante área de pesquisa, tendo como foco o estudo teórico e experimental sobre o controle das propriedades fundamentais de um feixe óptico em meios lineares (homogêneos e não homogêneos) e não lineares. Mais especificamente, as pesquisas serão voltadas para: a) o modelamento espacial de feixes ópticos não difrativos em meios não lineares do tipo Kerr (com coeficientes de não linearidade n2 tanto positivos quanto negativos) e a aplicação dos mesmos na construção de guias ópticos feitos de luz; b) o desenvolvimento de um método de otimização para a obtenção de feixes ópticos estruturados em meios estratificados, visando aplicações em fotônica, holografia e física médica; c) o desenvolvimento de um método híbrido, que combina técnicas do domínio da luz estruturada com resultados da geometria diferencial, visando potencializar o modelamento customizado e simultâneo dos principais parâmetros físicos de um feixe óptico ao longo de uma trajetória curvilínea tridimensional pré-escolhida, com possíveis aplicações em pinças ópticas, guiamento óptico de átomos, entre outros.As pesquisas terão caráter teórico e experimental, contando com a colaboração de pesquisadores da University of Toronto (Canada), Eindhoven University of Technology (Holanda), Universidade de São Paulo (USP) e Universidade Federal do Ceará (UFC).O trabalho será desenvolvido ao longo de dois anos na Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), sendo que as atividades de geração experimental dos campos ópticos estruturados serão, em sua maioria, feitas em colaboração com os grupos de óptica e fotônica da University of Toronto (Canada) e da Eindhoven University of Technology (Holanda), sendo que o projeto prevê visitas do docente à essas duas instituições para o acompanhamento das atividades. (AU)