Produção e caracterização de guias de onda de telureto e germanato para aplicações em optoeletrônica (2010)
- Authors:
- Autor USP: CACHO, VANESSA DUARTE DEL - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PSI
- Subjects: FILMES FINOS; VIDRO; ÓPTICA ELETRÔNICA; LASER
- Language: Português
- Abstract: Este trabalho tem como objetivo a confecção e caracterização de guias de onda de GeO2-PbO e TeO2-ZnO. Os guias de onda foram produzidos a partir de filmes finos e vidros usando diferentes procedimentos. Os filmes foram produzidos usando a técnica de RF "magnetron sputtering" e foram caracterizados por meio de várias análises. Em especial, a microscopia eletrônica de varredura foi indispensável para definição dos melhores processos para a construção dos guias de onda, o maior desafio do trabalho, pois não havia na literatura trabalhos desta natureza com os materiais em questão. Os guias nos filmes foram construídos sobre substratos de silício, utilizando-se os processos convencionais de microeletrônica: limpeza química, oxidação térmica, deposição por "sputtering", litografia óptica e corrosões úmidas e por plasma. Os diversos testes realizados com estes processos permitiram encontrar as melhores condições (corrosão por plasma de SF6, resiste AZ-5214 e remoção com microstripper 2001) para a implementação de guias de onda "rib" com largura de 1 a 10 µm usando profundidades de 70 nm para o guia de GeO2-PbO e de 90 nm para o guia de TeO2-ZnO. Os guias de ondas “rib” de PbO-GeO2 e TeO2-ZnO foram analisados opticamente quanto às perdas por propagação. Ambos apresentaram guiamento multímodo (TE0) e os valores de atenuação experimentais obtidos foram de 2,2 dB/cm para o guia de GeO2-PbO e 1,5 dB/cm para o guia de TeO2-ZnO em 633 nm. Estes valores dependem da rugosidade superficial e lateral dos guias de ondas, da uniformidade dos filmes empregados e da diferença entre os índices de refração. Realizamos simulações do guiamento óptico em estruturas planares e tipo “rib”, para obter as atenuações no guiamento. Os resultados calculados foram compatíveis aos encontrados experimentalmente.Os guias de onda feitos com vidros de GeO2-PbO-Ga2O3 e TeO2-GeO2-PbO utilizaram a técnica de escrita direta de laser de femtosegundos. Os melhores parâmetros de escrita dos guias produzidos foram para a velocidade de 0,05 mm/s e potência do laser de 10μW. Para esta condição, o vidro de TeO2-GeO2-PbO apresentou perdas de 7,6 dB/cm e o vidro de GeO2-PbO-Ga2O3, 7,8 dB/cm, em 633nm. Este trabalho apresentou o desenvolvimento da tecnologia adequada para a produção de guias de onda formados por novos materiais, teluretos e germanatos, promissores para a optoeletrônica e fotônica.
- Imprenta:
- Data da defesa: 29.03.2010
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ABNT
CACHO, Vanessa Duarte del. Produção e caracterização de guias de onda de telureto e germanato para aplicações em optoeletrônica. 2010. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2010. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-16082010-150902/. Acesso em: 18 nov. 2024. -
APA
Cacho, V. D. del. (2010). Produção e caracterização de guias de onda de telureto e germanato para aplicações em optoeletrônica (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-16082010-150902/ -
NLM
Cacho VD del. Produção e caracterização de guias de onda de telureto e germanato para aplicações em optoeletrônica [Internet]. 2010 ;[citado 2024 nov. 18 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-16082010-150902/ -
Vancouver
Cacho VD del. Produção e caracterização de guias de onda de telureto e germanato para aplicações em optoeletrônica [Internet]. 2010 ;[citado 2024 nov. 18 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-16082010-150902/
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