Apresentação de Jessica sobre o tema de Hiperlentes e suas características e aplicações

1. Apresentação de Jessica sobre o tema de Hiperlentes e suas características e aplicações 20120604

2. Resumo da aula passada • Fotoexpansão - fotocontração • Filtros Fabry-Perot • Rede de Bragg, fabricação e propriedades • Como foi feito no IFSC • Algumas aplicações de redes de Bragg em fibras ópticas e em sistemas planares 20120604

3. Ainda mais um pouco sobre rede Bragg Tipos de redes em fibras. (a) Rede de Bragg em fibra, (b) Rede de período longo, (c) Rede trinada- mistura de período longo com curto, (d) Rede inclinada ou deitada, (e) Rede de teste. λB = 2neffΛ

4. Óptica Integrada • Moduladores ópticos • Litografia • Óptica integrada • Cancelada Visita Oficina de fotolitos e circuitos impressos

5. Modulação • Modular = informação + portador eletrônico ou óptico • Sinais em comunicações normalmente possuem duas componentes: • O sinal próprio da informação • O sinal da portadora • Como modular, o quê modular? • Portador: Exemplo básico de modulação: Embrulhar a “cola” num lápis e jogar Passar uma “cola” Jogar, seria o ato de transmitir a informação A “cola”é a informação e o lápis vem a ser a portadora ADVERTÊNCIA !!!!! O MEC RECOMENDA NÃO FAZER USO DESTE EXEMPLO, POIS IMPLICA GRAVES CONSEQUENCIAS NO SEU DESEMPENHO CURRICULAR

6. Modem => Modulação – Demodulação

7. Modulação A onda com alta freqüência (e.g. luz) é normalmente a portadora do sinal da informação (e.g. voz). i.e. o sinal da informação se superpõe com a portadora. A portadora é um meio para transmitir a informação a alta freqüência. Normalmente uma única freqüência. Suponhamos então uma portadora com amplitude A, freqüência F e fase P, representada por a(t) = A sin(Ft + P) Modular a onda significa alterar algum parâmetro da eq acima • Amplitude A (AM) • Freqüência F (FM) • Fase P (PM)

8. http://www.williamson-labs.com/480_mod.htmModulação linear .. Num sistema linear de duas senoides uma se sobrepõe à outra e não são afetadas, não é gerada uma nova frequência, exceto a coerência da fase. F1 F2 Normalmente sinal como F1 tem frequência bem menor que a portadora F2 Voz (informação) Audio  20Hz a 20KHz Radio AM  550-1600 KHz FM  88 MHz-108 MHz TV  52-88 MHz (canais 1-6) 174-216 MHz (canais 7-12) 470-900 MHz (UHF) Portadoras: sinais de microondas e satélite são da ordem de vários GHz Sinais em fibra óptica no infravermelho são da ordem de 200-300 THz.  F1 + F2 

9. Exemplo AM informação portadora Portadora acompanha a amplitude da informação

10. Modulação em amplitude

11. FM A freqüência da portadora varia em torno da freqüência principal,no entanto a amplitude do sinal da informação permanece cte.

12. PM A fase modulada é uma forma de freqüência modulada em que a qtde de mudança de freqüência da portadora é proporcional à freqüência e amplitude do sinal que está sendo modulado

13. E a codificação do sinal?Que nem sinal de TV a cabo ou comunicações estratégicas

14. Dispositivos para modulação • Eletromecânico – chopper (disco recortado) • Eletro-óptico – célula de Kerr • Magneto-óptico - Faraday • Acusto-óptico – célula de Bragg • Elasto-óptico – xstal de quartzo – piezoeletricidade • Tipos: • Massivos, para serem montados em bancada óptica • Integrados, ocupam pouco espaço de forma a utilizar sistemas pequenos

15. Modulador eletromecanico-Chopper

16. Modulação em espectroscopia http://elchem.kaist.ac.kr/vt/chem-ed/electron/instrum/graphics/lock-in.gif

17. Scanning Photo-induced Impedance Microscopy (SPIM) http://www.cmr.qmul.ac.uk/cmrresearchabstract.php?rid=92

18. http://www.wam.umd.edu/~toh/models/lockin.html

19. Efeito eletro-óptico • Mudança do índice de refração proporcional ao campo elétrico aplicado. Dn = variação do índice de refração n0 = índice de refração não perturbado (sem campo) r é elemento de tensor eletro-óptico do cristal ou constante de Pockel

20. Modulador eletro-óptico integrado http://www.creol.ucf.edu/Academics/Courses/CourseDetail/OSE6432.aspx

21. Operation Principle of Polymer-Dispersed Liquid Crystal (PDLC) http://www.nhk.or.jp/strl/open98/4-5/pdlc-e.html

22. Célula de Kerr – eletro-óptico

23. Efeito Faraday – magneto-óptico Sinal de modulação no campo magnético

24. Acusto-óptico célula de Bragg

25. Elasto-óptico quartzo piezo-elétrico • Site da Hinds: http://www.hindsinstruments.com/PEM_Components/Technology/principlesOfOperation.aspx

26. Fotolitografia

27. Fotolitografia • Ref.: http://www.ece.gatech.edu/research/labs/vc/theory/photolith.htmlhttp://britneyspears.ac/physics/fabrication/photolithography.htmhttp://gedabr.projetos.etc.br/article/articleview/13/1/3 • Foto+lito+grafia = luz+pedra+escrita • É o processo utilizado comumente para elaboração de placas de circuitos impressos, com a idéia de dar suporte mecânico e interligação elétrica entre componentes eletrônicos (resistores, capacitores, CI’s, soquetes, fontes, etc). • Utilização de layout • Processos: • Subtrativo. Placa cobreada. • Aditivo. Placa não cobreada. • Fotoresist: • Positivo • Negativo

28. Diferentes formas de impressão do layout da mascara

29. Impressão do layout

30. Litografia • Referências: • Will Childs, Keon Lee, Svetlana Mitrovski, Lindsay Elliott, John Rogers, and Ralph Nuzzo - An Overview of Soft-Lithographies for Materials Patterning and Device Fabrication- University of Illinois at Urbana-Champaign • R. B. Darling - Photolithography.pdf

31. Introdução • O mesmo principio utilizado na fotolitografia é usado para a produção de circuitos integrados eletrônicos e circuitos opto-integrados (fotônicos, óptica integrada). Deixar impresso o layout desejado, através de algum meio, sobre um substrato.

32. Vários meios para fazer litografia • Fotolitografia – o mais comum na produção de placa de circuito impresso • Feixe de elétrons – microscópio eletrônico de varredura • Feixe de raios-X • Holografia – espelho de Lloyd e outros • Feixe de íons – acelerador de partículas • Microusinagem (ferramentas diamantadas) • SPM (Scanning Probe Microscopy) • Litografia de imersão

34. Recobrimento de filme fotoresist por spinner

35. Recobrimento de filme após várias revoluções

36. Alinhamento e possíveis uso do fotoresist positivo e negativo

38. Etching

39. Lift-off

40. O passo a passo da litografia • Ver em: http://www.ee.byu.edu/cleanroom/lithography.phtml e procurar por Basic Lithography Tutorial é um java script com animação.

41. SPM lithography

44. Litografia de imersão Limite de resolução para litografia é usando a eq de Rayleigh: Onde k1 é o fator de resolução, l é o comprimento de onda da radiação de exposição e NA é a apertura numérica. A colocação de água aumenta a NA (nsenq)

45. Litografia de imersão

46. Evolução da largura de linha mínima e l • O fator de resolução k1 é um fator complexo que depende de várias variáveis no processo de fotolitografia: qld do fotoresist, técnicas de melhoramento da resolução, tipo de mascaras, tipo de iluminação, entre outros.

47. Mais recente: critical aspect ratio for collapse CARC = ratio of the resist thickness to the linewidth

48. AMD Iniciará Produção em Massa de Processadores de 45 nm 0 Posted on May 27, 2009 by wagner

49. Evolução de NA e k1 Laser de ArF=> 193 nm

50. Imersão