Produção de fibras ópticas de metais pesados para uso em rotadores de Faraday

Resumo

O presente projeto de pesquisa apresenta uma proposta de estágio no exterior, no Centro d'Optique, Photonique et Laser (COPL) na Universidade de Laval - Canadá. O projeto visa a preparação e caracterização de fibras magneto-ópticas (MO) do tipo núcleo-casca (NC) baseadas em vidros óxidos de metais pesados contendo o íon paramagnético Tb3+. Os resultados preliminares mostraram a obtenção de uma nova composição vítrea transparente e paramagnética, de estrutura completamente amorfa, exibindo uma forte atração magnética na presença de imãs, fato este nunca antes relatado na literatura. O efeito paramagnético em vidros, até o momento, não é bem compreendido pela comunidade científica especializada em materiais vítreos completamente amorfos, o que nos faz acreditar que esses materiais terão aplicações ópticas e magneto-ópticas inovadoras. Os vidros precursores das preformas são preparados pelo método convencional de fusão-resfriamento, e subsequentemente, as pré-formas (NC) serão obtidas pelo método Rod-In-Tube. As fibras NC serão preparadas a partir do processo de puxamento das respectivas preformas em uma torre de puxamento. As propriedades térmicas, morfológicas e ópticas das fibras (NC) serão estudadas via Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), Análise Térmica Dinâmico-Mecânica (DMTA), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e espectroscopia M-Lines. Em termos das caracterizações mais específicas das fibras magneto-ópticas, as medidas de Rotação Faraday e constante de Verdet (V) serão obtidas tanto para os vidros precursores quanto para as fibras magneto-ópticas. As fibras MO serão analisadas por Reflectometria Raman e Brillouin (OTDR) - (Optical Time Domain Reflectometry), além de outras propriedades específicas, tais como abertura numérica (AN) da fibra óptica e o comprimento de onda de corte serão determinados.