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Laboratório de Optoeletrônica
Isabel Cristina dos Santos Carvalho

Área de atuação:
As atividades no Laboratório de Optoeletrônica (LOpEL) do Departamento de Física da PUC-Rio estão centradas em óptica não-linear e na fabricação/caracterização de componentes fotônicos em vidros e fibras. São investigados fenômenos físicos que podem ser empregados na fabricação de dispositivos de alta eficiência e baixo custo, tais como, conversores de frequência. Os componentes fotônicos são uma ponte entre a Física Aplicada e os diversos ramos das Engenharias, atestada pela forte interação mantida pelo grupo com o Dept. Eng Mecânica-PUC-Rio. Mantemos colaboração com grupos no exterior: ACREO (Suécia), KTH-Suécia, ORC-Inglaterra e EPM-Canadá. Na área de nanofotônica investigamos a fabricação e caracterização de nanopartículas metálicas e nanobastões de metal em substratos de vidro e fibras ópticas para aplicação em sensores.
Outra área de atuação envolve a investigação e a caracterização de diferenciação de células tronco por estímulo elétrico através da colaboração com o Lab. Biometrologia (PUC-Rio) e a Universidade Vanderbilt (EUA).

Relevância / Impactos:
A pesquisa realizada em fabricação/caracterização de diferentes sensores a fibra óptica baseados em nanotecnologia e na utilização de fibras especiais contribui como um fator importante para o desenvolvimento de sensores compactos e eficientes, podendo monitorar índices de refração de líquidos e gases, além de pressão e deformação. Estes sensores apresentam potencial de desenvolvimento de produto inovador para exploração nos setores da indústria de óleo e gás.
Através de colaborações e projetos internacionais, a pesquisa desenvolvida pelo grupo se beneficia do conhecimento de especialistas em óptica não-linear e nano-fotônica permitindo um avanço significativo na ciência e tecnologia no Brasil.
A formação de recursos humanos se dá através do treinamento de pessoal qualificado, de alunos de iniciação científica, mestrado e de doutorado em um ambiente muito fértil, abrindo oportunidades de novas frentes de trabalho.

Breve histórico:
O Laboratório de Optoeletrônica iniciou as suas atividades em 1987 com pesquisa em Óptica Não-linear em fibras ópticas. Desde 1991 a investigação se estendeu para sistemas vítreos onde as atividades estão centradas na fabricação, caracterização e uso de componentes fotônicos em vidros e fibras. São investigados fenômenos físicos que podem ser empregados na fabricação de dispositivos de alta eficiência e baixo custo, tais como, conversores de freqüência.  Atualmente desenvolvemos pesquisa em sensores de pressão e deformação a fibra óptica especiais para aplicação na indústria de óleo e gás. Na área de nanofotônica investigamos a fabricação de nanopartículas metálicas e nanobastões em substratos de vidro e fibras ópticas para aplicação em sensoriamento.
Investigamos também a caracterização de diferenciação de células tronco por estímulo elétrico juntamente com o Lab. de Biometrologia (PUC-Rio).



Infraestrutura:
  • Laser de Nd:YAG Q-switched mode-locked (100 ps, 1064 nm, Quantronix) com cristais de segundo e quarto harmônico (532nm e 266nm respectivamente)
  • Laser de Argônio (20 W CW) com óptica para o visível e UV (Coherent)
  • Laser de Ti:safira (970 - 1040 nm) de femtossegundos (Coherent)
  • Analisador de espectro óptico na faixa de 400 nm a 1700 nm
  • Máquina de emenda de fibras por fusão
  • Infra-estrutura básica de um laboratório de óptica contendo: LEDs, lasers semicondutores DFB, fotodetectores, osciloscópios, autocorrelacionador, espectrofotômetro (Oceanoptics), bancadas ópticas e diferentes fibras ópticas
  • Fornos de alta temperatura
  • Máquina politri
Outras informações importantes:
O Laboratório de Optoeletrônica (LOpEL- http://www.fis.puc-rio.br/lopel/index.html) pertence ao Departamento de Física do Centro Técnico Científico e está localizado nas salas 558L e 560L no 5º andar do Prédio Cardeal Leme. Rua Marquês de São Vicente 225, Gávea, Rio de Janeiro, RJ.

Contato:
Isabel Carvalho
Email: isabel.carvalho@puc-rio.br
Tel: 21 3527-1259 ramal 216 e 217

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