Orientador: Geraldo Ferreira Mendes

Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin

Resumo: Neste trabalho, estudamos a geração holográfica de padrões periódicos, o seu registro em materiais fotossensíveis e a litografia dos mesmos em cristais semicondutores. Gravamos uma microestrutura periódica em semicondutor (InP) com um período de 0,45mm, isto permitiu a produção do primeiro...

Resumo: Neste trabalho, estudamos a geração holográfica de padrões periódicos, o seu registro em materiais fotossensíveis e a litografia dos mesmos em cristais semicondutores. Gravamos uma microestrutura periódica em semicondutor (InP) com um período de 0,45mm, isto permitiu a produção do primeiro laser semicondutor monomodo do país emitindo em l,5mm. Estes dispositivos são largamente empregados na implantação de sistemas coerentes de comunicações ópticas usados para longas distancias e alta taxa de transmissão. Estudamos também o registro de microestruturas periódica em (InP) através do efeito fotoeletroquímico, o que proporciona um registro direto de microestruturas em semicondutores, portanto sem a necessidade do uso de materiais fotossensíveis. Num outro experimento utilizamos uma montagem holográfica estabilizada eletronicamente cuja colimação do feixe é feita por espelhos parabólicos fora do eixo de simetria, produzindo uma colimação da frente de onda com alta qualidade numa área de 100x100mm2, o que nos levou a confeccionar redes de difrações holográficas em fotorresina de 1200 l/mm com boa homogeneidade. Propusemos também um método para determinação da resolução do processo de exposição filmes fotossensíveis (fotorresinas) durante a exposlçao dos mesmos, isto e em tempo real. O método utiliza o conceito de modulação residual em fotorresina e uma montagem holográfica estabilizada eletronicamente, desta maneira foi possível avaliar a perda de resolução do processo a partir do decréscimo no período do padrão holograf1co usado na exposlçao do filme. Este método dispensa o uso da revelação do material em estudo, o que não ocorre com os métodos convencionais

Abstract: We have studied periodic holographic patterns generation, its recording in photosensitive materials and lithography in semiconductor crystals. The periodic pattern was recorded in InP samples with .45mm pitch, that allowed to produce the first mono mode junction laser in the Country,...

Abstract: We have studied periodic holographic patterns generation, its recording in photosensitive materials and lithography in semiconductor crystals. The periodic pattern was recorded in InP samples with .45mm pitch, that allowed to produce the first mono mode junction laser in the Country, emitting in 1.5mm. This device is widely used in long distance optical communications. We also have investigated the recording of the periodic corrugation in semiconductor (InP) using photoelectrochemical etching. In this method the recording is made directly in the substrate without photoresist is used as mask. Another experiment was made using a electronically stabilized holographic setup to make holographic gratings using photoresist layer in 100x100mm2 glass substrate the grating was recorded with 1200 l/mm. In this setup the wavefronts were collimated by two off-axis paraboloid mirrors. We also proposed a method to evaluate the resolution of the holographic exposure in positive photoresists