Dissertação de Mestrado #703 – Pedro Gabriel de Souza das Dores – 14/08/2023

Propagação de modos óticos de vórtex utilizando fótons únicos em guias de onda

Autor: Pedro Gabriel de Souza das Dores

Banca Examinadora

Prof. Sebastião José Nascimento de Pádua (Orientador)

DF/UFMG

Prof. Leonardo Teixeira Neves

DF/UFMG

Prof. Pablo Lima Saldanha

DF/UFMG

Profa. Ana Maria de Paula (Suplente)

DF/UFMG

Orientação

Prof. Sebastião José Nascimento de Pádua (Orientador)

DF/UFMG

Resumo do Trabalho

Sabe-se que feixes de luz podem carregar momento angular orbital, que é conectado a intensidade do feixe, fase e frentes de onda. Os tipos de feixes que possuem tal aspecto são chamados de feixes óticos com vórtex. É possivel os usar em sistemas de comunicação, microfabricação, e outras aplicações. Existem estruturas capazes de guiar e transmitir luz de formas únicas que produzem distribuições de intensidade distintas e estes tipos de dispositivos são chamados de estruturas de guias de onda.
Focando um feixe pulsado de alta intensidade em substratos de placas de vidro de boro alumino silicato é possível criar pontos de dano que mudam o índice de refração do vidro e assim, construir guias de ondas de cilíndricos concêntricos que são capazes de prender e guiar luz via reflexão interna total e outros efeitos óticos.
O objetivo deste projeto é utilizar guias de onda para conduzir e gerar feixes óticos que carregam momento angular orbital com cargas topológicas modificáveis e mostrar que mudando o ângulo do feixe entrada muda sua fase em relação ao guia de onda, de forma que que se produz diferentes tipos de modos de luz guiada, como feixes de Laguerre-Gauss. Mostrar-se-á ao longo deste trabalho, os métodos usados para produzir estes modos em um chip fotônico bem como resultados adquiridos com lasers e fótons únicos gerados via conversão paramétrica descendente espontânea em sistemas de guias de onda