DESENVOLVIMENTO E CARACTERIZAÇÃO DE DISPOSITIVOS FOTÔNICOS UTILIZANDO POLÍMEROS

• Autor(a) principal: LUCIENE DA SILVA DEMENICIS
• Data de Publicação: 1996
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)
• Texto Completo: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=8844@1; https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=8844@2

Polimeros orgânicos de natureza conjugada têm despertado bastante interessante como materiais ópticos não-lineares por serem extremamente promissores para o desenvolvimento de dispositivos fotônicos, como por exemplo dispositivos de comunicações. Além de possuírem resposta óptica não - linear intensa e rápida, seu modo de preparação e sua forma final apresentam grande flexibilidade. Do ponto de vista de aplicação, os parâmetros do material mais importantes são : a susceptibilidade não-linear de terceira ordem (x (3)) cuja parte real está relacionada com o índice de refração não-linear e a parte imaginária relacionada com o coeficiente de absorção não-linear; o tempo de resposta; o coeficiente de absorção linear no comprimento de onda de operação (alfa L); a capacidade de processamento; o limiar de dano e a estabilidade térmica. Dentre os polímeros conjugados, destaca-se a família dos politiofenos, compostos heterocíclicos de elevada estabilidade, que exibem interessantes propriedades de transporte e acentuada não-linearidade de terceira ordem. Neste trabalho as propriedades ópticas do politiofeno: X (3), partes real e imaginária; alfaL; e tempo de resposta, foram investigadas experimentalmente. A técnica utilizada para medida dos efeitos não-lineares de terceira ordem foi a técnica de Z-scan convencional. Os valores absolutos e s sinais do índice de refração não - linear e do coeficiente de absorção não-linear foram encontrados como sendo da ordem de - 10 -12 cm 2/W e - 10 - 8 cm/W, respectivamente. Para analisar os resultados experimentais foi necessário utilizar um tratamento teórico relativamente novo. Esta abordagem teórica é diferente da convencional e fornece resultados satisfatórios que descrevem bem os resultados experimentais. O tempo de resposta da não-linearidade do politiofeno foi obtido com a técnica de Z-scan resolvida no tempo, utilizando um único comprimento de onda e polarizações cruzadas. O valor obtido foi inferior à 100 os. Além de caracterizar o politiofeno, foi também demonstrada a utilização dexte polímero comoporta lógica E (AND)m através de uma medida envolvendo chaveamento Kerr. Este experimento mostrou que é possível realizar um chaveamento total óptico onde um feixe de luz é controlado por um outro feixe de luz, com duração de algumas dezenas de picossegundos.