Microscopia óptica não linear por rotação da polarização elíptica: estudo do gorilla glass, seleneto de zinco e sulfeto de zinco (2020)
- Authors:
- Autor USP: GOMES, JORGE AUGUSTO COURA - IFSC
- Unidade: IFSC
- Sigla do Departamento: FCM
- DOI: 10.11606/T.76.2020.tde-14052021-162504
- Subjects: ÓPTICA NÃO LINEAR; POLARIZAÇÃO; MICROSCOPIA
- Keywords: Índice de refração não linear; Microscopy; Nonlinear elliptical polarization rotation; Nonlinear refractive index; Rotação não linear da polarização elíptica
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: A obtenção de imagens por microscopia óptica tem grande importância e tem permitido grandes avanços em diferentes áreas como biologia, engenharia de materiais, medicina, etc. Trata-se de uma área bastante dinâmica devido aos avanços tecnológicos, busca de novos sinais de contrastes, obtenção de melhores resoluções e obtenção de imagens tridimensionais, por exemplo. No caso de obtenção de imagens tridimensionais, efeitos ópticos não lineares como a geração de segundo e terceiro harmônico, absorção de dois fótons, fluorescência induzida por absorção de dois fótons, entre outros, já são utilizados com sucesso em equipamentos comerciais. Neste trabalho aperfeiçoamos a medida de um efeito não linear refrativo de terceira ordem, a rotação não linear da polarização elíptica (RNLPE) na condição de forte focalização, na qual, é possível obter o valor local da refração não linear de um meio. Foi implementado um microscópio simples de varredura usando duas objetivas de microscópio, normais e de longa distância de trabalho, montadas na configuração confocal, e um sistema de translação xyz controlado por um computador para movimentação da amostra. Como fonte de luz, utilizamos pulsos com 150 fs de duração a 1 kHz de taxa de repetição e comprimento de onda centrado em 775 nm produzido por um laser de Ti:safira amplificado. Utilizamos três amostras interessantes que apresentassem variação da refração não linear: uma lâmina de vidro “quimicamente” temperado, o “gorillaglass” (GG), e duas janelas de semicondutores policristalinos, o seleneto de zinco (ZnSe) e o sulfeto de zinco (ZnS). O GG, desenvolvido pela Corning, é um vidro alcali-aluminosilicato muito fino, leve e, especialmente, resistente a danos e riscos. Esta resistência se deve a um tratamento químico no vidro que consiste na troca de íons de sódio por potássio na superfície do vidro. Foi possível observar que com essa troca iônica, o índice de refração não linear (n2) do vidro em função da profundidade z, mudou. Por outro lado, para o ZnSe e ZnS, dois meios homogêneos em termos da refração linear, observamos, pela primeira vez, uma distribuição inomogênea forte da refração não linear devido à natureza policristalina do meio. Neste caso, foi possível observar que cada grão dentro da matriz policristalina apresenta valor da refração não linear diferente relacionado com a orientação cristalográfica randômica. Ademais, também foi realizada uma microscopia não linear com a RNLPE em amostras biológicas (células de cebola). Dentre as vantagens dessa nova técnica experimental podemos destacar: feixe e comprimento de onda único, alta sensibilidade, baixo ruído, determinação da refração não linearidade absoluta n2 local da amostra, não adição de cromóforos fluorescente exógenos, entre outras
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2020
- Data da defesa: 25.11.2020
- Status:
- Artigo publicado em periódico de acesso aberto (Gold Open Access)
- Versão do Documento:
- Versão publicada (Published version)
- Acessar versão aberta:
-
ABNT
GOMES, Jorge Augusto Coura. Microscopia óptica não linear por rotação da polarização elíptica: estudo do gorilla glass, seleneto de zinco e sulfeto de zinco. 2020. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2020. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-14052021-162504/. Acesso em: 14 abr. 2026. -
APA
Gomes, J. A. C. (2020). Microscopia óptica não linear por rotação da polarização elíptica: estudo do gorilla glass, seleneto de zinco e sulfeto de zinco (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-14052021-162504/ -
NLM
Gomes JAC. Microscopia óptica não linear por rotação da polarização elíptica: estudo do gorilla glass, seleneto de zinco e sulfeto de zinco [Internet]. 2020 ;[citado 2026 abr. 14 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-14052021-162504/ -
Vancouver
Gomes JAC. Microscopia óptica não linear por rotação da polarização elíptica: estudo do gorilla glass, seleneto de zinco e sulfeto de zinco [Internet]. 2020 ;[citado 2026 abr. 14 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-14052021-162504/
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