Investigações de perdas por Down-Conversion e Upconversion em materiais laser dopados com Nd3+ usando a técnica de lente térmica

• Ano de defesa: 2011
• Autor(a) principal: Santos, Weslley Queiroz
• Orientador(a): Silva, Carlos Jacinto da
• Banca de defesa: Astrasth, Nelson Guilherme Castelli , Santos, Pedro Valentim dos
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Alagoas
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Física da Matéria Condensada
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Óptica não linear; Lente térmica; Neodímio; Lesers; Down-Conversion; Upconversion; Nonlinear optics; Thermal lens; Rare earths; Lasers materials
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
• Link de acesso: http://www.repositorio.ufal.br/handle/riufal/1683

Neste trabalho investigamos as propriedades térmicas (difusividade (D), condutividade (K), variação do caminho óptico com a temperatura (ds/dT), etc) e processos de perdas devido a interações entre íons, em materiais lasers dopados com Nd3+, especificamente cerâmica de YAG e cristal CGGG. Desde que a eficiência quântica de fluorescência, , está diretamente relacionada com esses mecanismos que levam a supressão da luminescência, os estudos foram realizados principalmente observando os efeitos desses agentes sobre . Para esse propósito, usamos principalmente a técnica de lente térmica e espectroscopia convencional. Na cerâmica de Nd:YAG investigamos as perdas por down-conversion ou, como é melhor conhecidas, quenching de concentração que são basicamente relaxação cruzada (RC) e migração de energia (ME). Nesses resultados concluímos que a principal fonte de supressão da luminescência é RC e que o valor de ds/dT baixo juntamente com a concentração ótima alta apresentam esse material com boas perspectivas de aplicações. No cristal Nd:CGGG estudamos os processos de perdas por upconversion ou, como é melhor conhecido, conversão ascendente Auger (CAA) ou conversão ascendente por transferência de energia, os quais são importantes em sistemas lasers de alta potência e/ou altas concentrações de íons dopantes. Com a presença dos processos de CAA é adicionado mais um canal de decaimento não radiativo. E como resultado foi observado uma diminuição de η e consequentemente um aumento da carga térmica (φ). O conhecimento dos processos investigados nesta dissertação é de importância fundamental para a engenharia e caracterização de matérias lasers.