Não-linearidades ópticas de vidros óxidos com metais pesados

Abstract

Este trabalho descreve estudos de espectroscopia não-linear de novos vidros óxidos com metais pesados com base nas seguintes composições: 35.3PbO - 48.9PbF2 -15.8B2O3 (PPB), 25Bi2O3 ? 57PbO ? 18Ga2O3 (BPG), 42.6Bi2O3 ? 1.4BaO ? 45.9PbO ? 10Ga2O3 (BBPG). Foram estudados processos de absorção não-linear e refração não-linear visando a caracterização dos materiais para aplicações fotônicas. Para isto foram utilizadas as técnicas de varredura-Z e limitação óptica. Foram determinados os índices de refração não-linear n2 e n4 e, os coeficientes de absorção não-linear ?2 e ?4. Os valores obtidos para o vidro BPG são: n2 = 4,1x10-14 (cm2/GW), n4 = 2,5x10-22 (cm4/GW2), ?2 = 1,63 x 10-8 (cm/W) e ?4 = -7,71 x 10-16 (cm3/W2). Valores similares foram observados para as outras composições. As intensidades de saturação para as amostras estudadas foram determinadas na região do visível usando a técnica de limitação óptica. Em ambas as técnicas, usamos como fonte de excitação um laser pulsado de Nd:YAG (9ns) e um laser de corante bombeado pelo segundo harmônico do laser de Nd:YAG, emitindo em 640nm. Os resultados indicam que os materiais estudados apresentam um bom potencial para o uso em dispositivos limitadores ópticos.