Biblioteca Digital da UEM: Sistema Nou-Rau
Pgina Principal  Portugus   English  Español   Aumentar Texto  Texto Normal  Diminuir Texto
  Principal | Apresentao | Objetivos | Instrues Autores | Estatsticas | Outras Bibliotecas Digitais
  Sistema Integrado de Bibliotecas - SIB / UEM
Entrar | acessos | verso 1.1  
ndice
Pgina principal
Documentos
Novidades
Usurios

Aes
Consultar
Procurar
Exibir estatsticas

Procurar por:
Procura avanada

Dvidas e sugestes


Consultar: Programa de Ps-Graduao em Fsica (Acadmico)

Incio > Dissertaes e Teses > Cincias Exatas e da Terra > Fsica > Programa de Ps-Graduao em Fsica (Acadmico)

Ttulo [PT]: Determinao de propriedades trmo-pticas de vidros e cristais utilizados como meio ativo para lasers de estado-slido utilizando tcnicas de interferometria ptica
Autor(es): Alysson Steimacher
Palavras-chave [PT]:

Lente trmica. Propriedades termopticas. Vidros especiais. Laser (Estado slido). Interferometria ptica. ndice de refrao.
rea de concentrao: Fsica da Matria Condensada
Titulao: Mestre em Fsica
Banca:
Antonio Medina Neto [Orientador] - UEM
Flvio Cesar Guimares Gandra - UNICAMP
Mauro Luciano Baesso - UEM
Resumo:
Resumo: Neste trabalho, utilizamos a interferometria ptica para determinar o coeficiente trmico do caminho ptico (dS/dT) em funo da temperatura para vidro e monocristais, entre temperatura ambiente (~27C) e 180C. As amostras estudadas incluem vidros xidos, tais como aluminato de clcio, fosfato e borato, preparados em diferentes condies e dopados com Nd ou Cr, e vidros da famlia dos calcogenetos (GLS e GLSO). Foram estudados tambm os monocristais LiSrAlF6 (LISAF) e LiSrGaF6 (LISGAF). Entre os vidros xidos, o borato apresentou o menor valor de dS/dT: 10,5x10-6K-1 em temperatura ambiente, enquanto para os fosfato e o aluminato de clcio foram encontrados os valores de 12,2x10-6K-1 e 19,5x10-6K-1, respectivamente. Os valores de dS/dT para os vidros mostraram-se independentes da concentrao de dopante, e das condies de preparao. Os calcogenetos apresentaram valores de dS/dT aproximadamente cinco vezes maior que os vidros xidos. Os resultados obtidos para todas as amostras vtreas, mostraram um aumento de aproximadamente 20% nos valores de dS/dT em funo da temperatura. Este comportamento pode ser atribudo tanto ao aumento do coeficiente de expanso trmico quanto do coeficiente trmico da polarizabilidade eletrnica. Utilizando duas montagens interferomtricas diferentes, determinamos o coeficiente de expanso trmica e o coeficiente do ndice de refrao (dn/dT) em funo da temperatura para o vidro aluminato de clcio, no intervalo de temperatura ambiente at 150C. Para este caso verificamos que o coeficiente de expanso trmica permanece praticamente constante, enquanto dn/dT aumenta, o que implica que o coeficiente de polarizabilidade eletrnica (j) o fator dominante no comportamento de dS/dT, nesta regio de temperatura. Para os monocristais de LISAF e LISGAF, observamos um efeito de modulao no padro de interferncia quando utilizamos um laser no polarizado, conseqncia da anisotropia destes cristais. A partir deste resultado, mostramos que possvel estimar os valores de dS/dT para os diferentes eixos cristalogrficos e a diferena de dn/dT entre estes eixos, com uma nica medida em funo da temperatura. Estes resultados foram confirmados a partir das medidas de dS/dT em funo da temperatura para os diferentes eixos pticos da amostra, utilizando a montagem com laser polarizado. Nossos resultados apresentaram tima concordncia com dados encontrados na literatura, mostrando que estes mtodos, consideravelmente simples e de baixo custo, so ferramentas poderosas na caracterizao de propriedades pticas e trmicas, em funo da temperatura, para vidros e monocristais utilizados como meio ativo de laser de estado slido

Abstract: In this work, the optical interferometric technique was used to determine the temperature coefficient of the optical path length (dS/dT) as a function of the temperature for several glasses and single crystals. The temperature range was between room temperature and 180C. The studied samples included oxide glasses, such as low silica calcium aluminosilicate (LSCA), phosphates and borates, at different preparation conditions and doped with Nd or Cr, and also chalcogenides glasses (GLS and GLSO). Where also studied single crystals LiSrAlF6 (LISAF) and LiSrGaF6 (LISGAF). At room temperature, among the oxide glasses, the borate showed the smallest dS/dT value: 1.05x10-5 K-1, while for phosphate and LSCA the dS/dT values were 1.22 x10-5 K-1 and 1.95 x10-5 K-1, respectively. These values are independent of the ion-doping concentration and the samples preparation conditions. For the chalcogenides glasses, the dS/dT values are around five times greater than value found for oxide glasses. The results showed that dS/dT increases about 20% for all samples with the temperature reaching. This behavior can be attributed to both an increase of the thermal expansion coefficient or the thermal polarizability coefficient. Two different interferometric techniques were used for the determination of the thermal expansion coefficient and refractive index coefficient (dn/dT) in LSCA sample as a function of temperature, between room temperature and 150C. In this temperature range, the thermal expansion coefficient is essentially constant, while dn/dT increases about 15%. This result indicate that the coefficient of the electronic polarizability (j) is dominant in the thermal behavior of the dS/dT. For the single crystal LISAF and LISGAF, it was observed a modulation in the interferogram if a unpolarized laser is used. This fact is due to the anisotropy of the thermal - optical proprieties of these materials. Considering this effect, dS/dT was estimated for different crystallographic axis and the difference in dn/dT for these axis, using a single measurement. These results were confirmed by measurements of dS/dT as a function of temperature for different axis orientations, by means of experiments with polarized laser. The results are in agreement with dS/dT values calculated using the data from literature and indicate that this low cost and considerably simple method, is a useful tool to measure the thermal - optical proprieties as a function of the temperature for semitransparent glasses and single crystals used in solid state lasers
Data da defesa: 29/03/2004
Cdigo: vtls000175256
Informaes adicionais:
Idioma: Portugus
Data de Publicao: 2004
Local de Publicao: Maring, PR
Orientador: Prof. Dr. Antonio Medina Neto
Instituio: Universidade Estadual de Maring. Departamento de Fsica
Nvel: Dissertao (mestrado em Fsica)/
UEM: Programa de Ps-Graduao em Fsica

Responsavel: inez
Categoria: Aplicao
Formato: Documento PDF
Arquivo: Steimacher_2004.pdf
Tamanho: 1285 Kb (1315439 bytes)
Criado: 31-05-2010 09:01
Atualizado: 31-05-2010 09:08
Visitas: 1005
Downloads: 14

[Visualizar]  [Download]

Todo material disponvel neste sistema de propriedade e responsabilidade de seus autores.