Microcavidades ópticas à base de silício: projeto, confecção e propriedades (2014)
- Authors:
- Autor USP: GALLO, IVAN BRAGA - IFSC
- Unidade: IFSC
- Sigla do Departamento: FCI
- Subjects: ÓPTICA; TERRAS RARAS; SILÍCIO; FOTOLUMINESCÊNCIA; INFRAVERMELHO
- Keywords: Coeficiente termo-óptico; Fotoluminescência no infravermelho; Microcavidades ópticas; Silício amorfo
- Language: Português
- Abstract: Estruturas fotônicas à base de silício têm despertado grande interesse por permitirem uma perfeita integração entre processos ópticos e eletrônicos em um único chip. Além de compatíveis com a atual indústria microeletrônica, acredita-se, que tais estruturas possam aumentar consideravelmente a velocidade de processamento de informações. Uma microcavidade óptica é um exemplo de estrutura fotônica simples. Feita à base de silício, e dopada com íons terra-rara, tal microcavidade pode intensificar a emissão gerada pelo íon e resultar em um dispositivo de importância tecnológica. O projeto-construção deste tipo de microcavidade deve considerar a sua região de funcionamento e os materiais a serem utilizados. Deve contemplar, ainda, algumas condições externas que, eventualmente, possam alterar o seu funcionamento. Uma dessas condições é descrita pelo chamado coeficiente termo-óptico que indica a dependência do índice de refração com a temperatura. Dentro desse contexto a presente Tese de Doutorado foi dedicada ao estudo de microcavidades ópticas com janelas de transmissão em 650 nm e em 1550 nm – correspondendo às regiões de menores perdas de fibras ópticas de plástico e de sílica. As microcavidades compreenderam espelhos de Bragg [camadas alternadas de silício amorfo (a-Si) e nitreto de silício amorfo (a-SiN)], um filme de a-SiN como espaçador, e foram depositadas sobre substratos de sílica pela técnica de sputtering. As cavidades MC-Er e MC-ErYb tiveram como espaçadoresfilmes de a-SiN dopados com Er e Er + Yb, respectivamente. Medidas de fotoluminescência da MC-ErYb na região do infravermelho próximo indicaram um aumento de 48 vezes na emissão dos íons Er3+ (em ~1535 nm) comparado a um filme de a-SiN dopado com érbio devido: (1) a presença do itérbio e, (2) às múltiplas reflexões sofridas pela luz nos espelhos de Bragg. As microcavidades cujos espaçadores eram a-SiN puro foram submetidas a medidas de transmissão óptica em função da temperatura de medida. O deslocamento da janela de transmissão devido às variações de temperatura permitiu determinar o valor do TOC do a-SiN como: (6.2±0.1)×10-5 ºC-1 (em ~ 620 nm) e, (4.7±0.1)×10-5 ºC -1 (em ~ 1510 nm). Até onde sabemos, o TOC do a-SiN no VIS foi determinado pela primeira vez neste trabalho
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2014
- Data da defesa: 26.09.2014
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ABNT
GALLO, Ivan Braga. Microcavidades ópticas à base de silício: projeto, confecção e propriedades. 2014. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2014. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-21102014-093430/. Acesso em: 24 abr. 2024. -
APA
Gallo, I. B. (2014). Microcavidades ópticas à base de silício: projeto, confecção e propriedades (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-21102014-093430/ -
NLM
Gallo IB. Microcavidades ópticas à base de silício: projeto, confecção e propriedades [Internet]. 2014 ;[citado 2024 abr. 24 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-21102014-093430/ -
Vancouver
Gallo IB. Microcavidades ópticas à base de silício: projeto, confecção e propriedades [Internet]. 2014 ;[citado 2024 abr. 24 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-21102014-093430/
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