Uma nova abordagem da técnica de contraste de fase de ordem zero: geração e mapeamento direto de potenciais ópticos arbitrários

• Autor(a) principal: Silva, Pedro Faleiros
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76131/tde-12012023-104919/
• topic: Aprisionamento óptico; Controle de frente de onda; Optical potential; Optical trapping; Potenciais ópticos; Wave front control

A capacidade de modular e corrigir, em tempo real, o perfil de intensidade de um feixe de laser é importante para muitas áreas de pesquisa e da indústria, especialmente para importantes problemas contemporâneos da física moderna como simulação quântica com átomos frios e experimentos com pinças ópticas. Nesta dissertação, é apresentada uma nova abordagem baseada na Técnica de Contraste de Fase de Ordem Zero para gerar potenciais ópticos arbitrários e com alto nível de controle e precisão. As principais vantagens da metodologia desenvolvida são a implementação experimental simples e flexível e a facilidade de mapear diretamente e ter um controle fino dos potenciais finais, em comparação com técnicas conhecidas como a Holografia Digital e o método de Contraste de Fase Generalizado. Neste trabalho, apresentamos uma nova abordagem baseada numa interpretação física original, que é bastante intuitiva, e que tem como ideia central o controle fino da difração da luz em regiões micrométricas de um modulador espacial de luz de cristal líquido, devido ao contraste de fase entre uma grade de difração binária e as informações da imagem alvo do potencial. Nesta dissertação serão apresentadas as ideias principais e o procedimento para codificar as informações de fase, as imagens de alta definição obtidas e a aplicação da metodologia na correção de um potencial óptico quadrado, usado como exemplo ilustrativo do método, que é bastante geral e pode ser facilmente aplicado a outros tipos de potenciais ópticos de interesse.