Desenvolvimento de um sistema opto-mecanico para micro usinagem com laser de fentossegundos

dc.contributor.advisorWagner de Rossipt_BR
dc.contributor.authorVIDAL, JOSE T.pt_BR
dc.coverageNacionalpt_BR
dc.date.accessioned2014-10-09T12:28:05Zpt_BR
dc.date.accessioned2014-10-09T14:01:23Z
dc.date.available2014-10-09T12:28:05Zpt_BR
dc.date.available2014-10-09T14:01:23Z
dc.date.issued2010pt_BR
dc.description.abstractA usinagem de estruturas micrométricas pode ser feita com pulsos laser de nano, pico ou fentossegundos. Destes, porém, somente os mais curtos podem resultar em uma interação não térmica com a matéria, o que evita a fusão, formação de rebarba e zona afetada pelo calor. Devido à sua baixa potência média, contudo, a sua utilização na produção em massa somente pode ser considerada em casos muito especiais, isto é, quando o processamento não-térmico é essencial. Este é o caso da usinagem de semicondutores, aços elétricos, produção de MEMS (sistemas micro eletro-mecânicos), de micro canais e diversos dispositivos médicos e biológicos. Assim, visando a produção destes tipos de estruturas, uma estação de trabalho foi construída com capacidade de controlar os principais parâmetros de processo necessários para uma usinagem micrométrica com laser de pulsos ultracurtos. Os principais problemas deste tipo de estação são o controle da fluência e do posicionamento do ponto focal. Assim, o controle do diâmetro do feixe (no foco) e da energia devem ser feitos com grande precisão. Além disso, o posicionamento do ponto focal com precisão micrométrica nos três eixos, também é de fundamental importância. O sistema construído neste trabalho apresenta soluções para estes problemas, utilizando diversos sensores e posicionadores controlados simultaneamente por um único programa. A estação de trabalho recebe um feixe vindo de um laser de pulsos ultracurtos localizado em outro laboratório, e manipula este feixe de maneira a focalizá-lo com precisão na superfície da amostra a ser usinada. Os principais parâmetros controlados dinamicamente são a energia, o número de pulsos e o posicionamento individual de cada um deles. A distribuição espacial da intensidade, a polarização e as vibrações também foram medidas e otimizadas. O sistema foi testado e aferido com medidas de limiar de ablação do silício, que é um material bastante estudado neste regime de operação laser. Os resultados, quando confrontados com a literatura, mostram a confiabilidade e a precisão do sistema. A automatização, além de aumentar esta precisão, também aumentou a rapidez na obtenção dos resultados. Medidas de limiar de ablação também foram realizadas para o metal molibdênio, levando a resultados ainda não vistos na literatura. Assim, de acordo com o objetivo inicial, o sistema foi desenvolvido e está pronto para utilização em estudos que levem à produção de estruturas micrométricas.pt_BR
dc.description.notasgeraisDissertacao (Mestrado)pt_BR
dc.description.notasteseIPEN/Dpt_BR
dc.description.teseinstituicaoInstituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SPpt_BR
dc.format.extent107pt_BR
dc.identifier.citationVIDAL, JOSE T. <b>Desenvolvimento de um sistema opto-mecanico para micro usinagem com laser de fentossegundos</b>. Orientador: Wagner de Rossi. 2010. 107 f. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. DOI: <a href="https://dx.doi.org/10.11606/D.85.2010.tde-10082011-150643">10.11606/D.85.2010.tde-10082011-150643</a>. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/9563.
dc.identifier.doi10.11606/D.85.2010.tde-10082011-150643
dc.identifier.urihttp://repositorio.ipen.br/handle/123456789/9563pt_BR
dc.localSao Paulopt_BR
dc.rightsopenAccesspt_BR
dc.subjectlaserspt_BR
dc.subjectpulsespt_BR
dc.subjectmachiningpt_BR
dc.subjectmicrostructurept_BR
dc.subjectmechanicspt_BR
dc.subjectopticspt_BR
dc.subjectablation
dc.titleDesenvolvimento de um sistema opto-mecanico para micro usinagem com laser de fentossegundospt_BR
dc.title.alternativeDevelopment of an opto-mechanical system for micro machining with femtosecond laserpt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR
dspace.entity.typePublication
ipen.autorJOSE TORT VIDAL
ipen.codigoautor181
ipen.contributor.ipenauthorJOSE TORT VIDAL
ipen.date.recebimento10-10pt_BR
ipen.identifier.ipendoc15633pt_BR
ipen.identifier.localizacaoT535.215.2: / V648dpt_BR
ipen.meioeletronicohttp://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85134/tde-10082011-150643/pt-br.phppt_BR
ipen.type.genreDissertação
relation.isAuthorOfPublication710767b5-bbce-4cfc-9127-165a60d59994
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sigepi.autor.atividadeVIDAL, JOSE T.:181:920:Spt_BR
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