Fabricação caracterização dos sistemas vitreos TeO2-ZnO -Na2O e TeO2-Nb2O5-Bi2O3 para dispositivos opticos nas janelas de 1.3 um e 1.5 um

AUTOR(ES)
DATA DE PUBLICAÇÃO

1998

RESUMO

Nesta dissertação apresentamos a síntese dos sistemas vítreos TeO2-ZnO-Na2O e TeO2-Nb2O5-Bi2O3 , visando obter dispositivos ópticos nas janelas de 1.3 e 1.5 mm.As amostras foram dopadas com Érbio, Praseodímio e Itérbio, que emitem nos comprimentos de onda de interesse. Os sistemas foram caracterizados estruturalmente utilizando-se técnicas de difração de raios-x densimetria e Espectroscopía Raman. A caracterização óptica das amostras foi feita por índice de refração linear, fotoluminescência, tempo de vida de decaimento e Espectroscopía UV-Vis-IV. As propriedades térmicas foram caracterizadas por dilatometria, análise térmica diferencial e viscosidade. Estes sistemas apresentaram alta estabilidade térmica, com a diferença entre as temperaturas de transição vítrea e cristalização em tomo de 100 oC. Na viscosidade de puxamento de fibra, em 105.5 e 106 poise, os sistemas não apresentaram picos de cristalização, o que nos permitiu fazer o puxamento das fibras dopadas com terras raras com sucesso. O alto valor de índice de refração apresentado, 2.2, indica um material óptico não linear importante para aplicações em dispositivos ópticos de chaveamento. Os espectros de fotoluminescência mostraram uma largura de banda de 100 nm, muito mais larga que as de sílica dopada com Er, que têm 30 nm. A alta solubilidade das terras raras nos sistemas vítreos permitiu-nos dopá-los com até 70000 ppm, duas ordens maior do que a suportada pelas fibras comerciais existentes, que têm sua luminescência prejudicada pelo efeito de relaxação cruzada. O tempo de vida de decaimento ficou entre 2 e 4 ms, mostrando que nos sistemas estudados o efeito de relaxação cruzada é bem menor que na sílica. Os resultados mostraram a possibilidade de se fabricar amplificadores ópticos integrados de pequenas dimensões com altas concentrações de terras raras e 3 vezes mais canais que os amplificadores existentes.

ASSUNTO(S)

fibras oticas telurio materiais oticos

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