Publication: TeO2-based film glasses for photonic applications: structural and optical properties
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Publication Date
2010-04-08
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Universidad Complutense de Madrid, Servicio de Publicaciones
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Abstract
La presente tesis tiene como objetivo el estudio y síntesis, mediante la técnica de depósito por láser pulsado, de vidrios de teluritos en lámina delgada con propiedades ópticas optimizadas para su posible aplicación en dispositivos fotónicos. El trabajo que se presenta en la tesis es de carácter experimental y comprende la optimización del proceso de síntesis, el estudio de la estructura de la red vítrea y la caracterización de las propiedades ópticas lineales y no lineales tanto de vidrios de teluritos masivos como en lámina delgada. Dado que la respuesta óptica en los vidrios está fuertemente relacionada con su composición y estructura, se estudia la influencia de estos dos parámetros en dicha respuesta, para poder así optimizar las propiedades ópticas no lineales de los vidrios de teluritos en lámina delgada. La estructura de vidrios de teluritos masivos ha sido caracterizada mediante espectroscopía Raman, determinando las unidades estructurales fundamentales que conforman la red vitrea. Adicionalmente, los parámetros experimentales determinan la composición y las propiedades ópticas de las láminas delgadas. Por tanto, se desarrolla inicialmente un estudio sistemático de la relación entre los parámetros de depósito y la composición, estructura y propiedades ópticas de vidrios en lámina delgada. A continuación se depositan láminas en una amplia gama de composiciones. Las propiedades ópticas lineales y no lineales de los vidrios masivos y de las láminas óptimas son caracterizadas mediante su índice de refracción, transmisión y susceptibilidad óptica de tercer orden (χ(3)). Los vidrios en lamina delgada son transparentes en el visible y en el infrarrojo cercano, presentan índices de refracción elevados (n > 2) y valores de χ(3) del orden de 10-12 esu. No obstante, vidrios masivos y láminas delgadas presentan diferencias en su respuesta óptica, que son explicadas en términos de la composición y las modificaciones estructurales observadas en las láminas.[ABSTRACT]
This thesis aims at designing advanced TeO2-based glasses in thin film configuration with optimized optical properties for photonic applications. Since the optical properties of glasses are strongly related to their composition and structure, the achievement of such a goal requires the optimization of the deposition process, the study of the glass network structure, and the characterization and optimization of the linear and nonlinear optical properties of TeO2-based glasses. The latter implies understanding the influence of glass composition and structure on the nonlinear response to tailor the glass composition in order to obtain the highest possible nonlinear optical response.
Description
Tesis de la Universidad Complutense de Madrid, Facultad de Ciencias Físicas, leída el 15-12-2009