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Estudo dos mecanismos de interação da luz com a matéria em meios de ganho altamente difusos

Processo: 12/05141-9
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de agosto de 2012
Vigência (Término): 31 de maio de 2015
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
Pesquisador responsável:Niklaus Ursus Wetter
Beneficiário:Júlia Maria Giehl
Instituição-sede: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN). Secretaria de Desenvolvimento Econômico (São Paulo - Estado). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Laser do estado sólido   Óptica

Resumo

A possibilidade de gerar emissão estimulada em meios desordenados (laser randômico) foi demonstrada experimentalmente na década de 1990. Estes meios de ganho altamente espalhadores apresentam várias características interessantes que não podem ser obtidas com lasers convencionais, tais como: emissão em vários comprimentos de onda e emissão em linhas com baixo ganho. Adicionalmente, as dimensões microscópicas e a ausência de superfícies polidas são particularmente interessantes do ponto de vista de um dispositivo óptico integrado. O grupo de pesquisa coordenado pelo Prof. Dr. Niklaus Ursus Wetter produziu dois lasers randômicos, um utilizando uma fibra fotônica de núcleo oco (PCF) preenchida com uma solução de rodamina e rutila e o outro com amostras de nano-pós em forma de disco. Neste plano de trabalho propomos continuar esta pesquisa com o objetivo de obter melhor amplificação (maior porcentagem de emissão estimulada) e melhora da qualidade do feixe de emissão do laser randômico (utilizando o mesmo procedimento desenvolvido com as fibras PCF) em dispositivos integrados. Para este fim já estabelecemos colaboração com o grupo PSI (Politécnica, USP) para utilização de dispositivos integrados do tipo ARROW. Além desta condução passiva por guia de onda há também um segundo foco neste plano de trabalho que consiste em explorar condução ativa através da modulação espacial de fase de luz. Esta técnica permite controlar a penetração para dentro do meio difuso.

Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
WETTER, NIKLAUS U.; GIEHL, JULIA M.; BUTZBACH, FELIX; ANACLETO, DANILO; JIMENEZ-VILLAR, ERNESTO. Polydispersed Powders (Nd3+:YVO4) for Ultra Efficient Random Lasers. PARTICLE & PARTICLE SYSTEMS CHARACTERIZATION, v. 35, n. 4 APR 2018. Citações Web of Science: 3.
PONTUSCHKA, W. M.; GIEHL, J. M.; MIRANDA, A. R.; DA COSTA, Z. M.; ALENCAR, A. M. Effect of the Al2O3 addition on the formation of silver nanoparticles in heat treated soda-lime silicate glasses. Journal of Non-Crystalline Solids, v. 453, p. 74-83, DEC 1 2016. Citações Web of Science: 3.

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