Aline Maria do Nascimento

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Projetos de pesquisa

• 2019 - Atual

  Moléculas Fotônicas baseadas em Microcavidades para Aplicações em Fotônica Integrada e Sensores, Descrição: A fotônica integrada assume atualmente um papel fundamental no panorama científico-tecnológico de diversas áreas da engenharia, microeletrônica e das ciências básicas, tornando-se estratégica para o desenvolvimento científico e tecnológico de qualquer país. Neste contexto, esse projeto de pesquisa propõe um estudo que abrangerá etapas de simulações, fabricação e caracterização de Moléculas Fotônicas (Photonic Molecules, PMs) para aplicações em fotônica integrada e sensores. Essas PMs são baseadas em múltiplas microcavidades acopladas que permitem quebrar a dependência entre os raios das cavidades (R), o espaçamento espectral livre (Free Spectral Range, FSR) e o fator de qualidade total (Q). Em particular, tais PMs serão projetadas para permitir filtros com resposta espectral sintonizável, moduladores eletro-ópticos compactos e sensores ópticos de alta sensibilidade, ou seja, esse projeto culminará em três fortes propostas de pesquisa. Na primeira proposta, será explorado filtros ópticos sintonizáveis e ultracompactos, com ressonâncias espaçadas da ordem de Giga-hertz (GHz) e com altos Qs e fatores de extinção. Esses filtros ópticos deverão ser obtidos em diversas plataformas, tais como em silício-sobre-isolante (SOI, Silicon-on-insulator) e nitreto de silício, garantindo a evolução das pesquisas em micro e nanofabricação, bem como a exploração de novas funcionalidades, como a presença de efeitos ópticos não-lineares. A segunda proposta envolverá o estudo de moduladores eletro-ópticos que empregam ressonâncias geradas pela hibridização dos modos das PMs. Resultados recentes mostraram que tais moduladores devem permitir taxas de modulação acima da largura de linha convencional das cavidades empregadas e com baixo consumo de potência, comparado com os moduladores convencionais demonstrados na literatura. Esse fato torna essa proposta de grande interesse tecnológico para área de telecomunicação óptica. Para finalizar, a terceira proposta propõe a aplicação das PMs como sensores ópticos que satisfazem as exigências de se ter alto Q e alta sensibilidade em áreas ultracompactas, permitindo sua integração em qualquer chip fotônico. Essa proposta já está em andamento e seu potencial para inovação tecnológica é alta, provada pelo depósito recente do nosso grupo de pesquisa de uma patente de biosensor óptico com independência de variações de temperatura. Esse fato prova que a continuidade das pesquisas nessa linha, bem como nas outras sugeridas, deverá abrir um leque de novos conhecimentos e aplicações em fotônica integrada, que é fundamental para o desenvolvimento técnico-científico do Brasil.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Aline Maria do Nascimento - Integrante / Luis Alberto Mijam Barea - Coordenador., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.