[en] LEVITATED OPTOMECHANICS: FROM GAUSSIAN TWEEZERS TO STRUCTURED MODES

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: BRENO DE MOURA CALDERONI
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng
• Instituição de defesa: MAXWELL
• Palavras-chave em Português: [pt] OPTOMECANICA; [pt] POTENCIAIS NAO-LINEARES; [pt] LUZ ESTRUTURADA; [pt] PINCA OTICA; [en] OPTOMECHANICS; [en] NON-LINEAR POTENTIALS; [en] STRUCTURED LIGHT; [en] OPTICAL TWEEZER
• Link de acesso: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=65323&idi=1; https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=65323&idi=2; http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.65323

[pt] As pinças ópticas tornaram-se uma ferramenta importante na pesquisa multidisciplinar, permitindo a manipulação e estudo de partículas em micro e nanoescala. Aqui, descrevemos o desenvolvimento de dois experimentos de pinça óptica no cerne da optomecânica levitada: uma pinça óptica a vácuo Gaussiana e uma pinça óptica a vácuo com luz estruturada. No experimento Gaussiano, descrevemos em detalhes sua construção e seu uso para testar características de movimento estocástico sujeito a forças efetivas não-lineares geradas através de feedback elétrico. Em seguida, passamos para a configuração de luz estruturada. Utilizando um Modulador Espacial de Luz, desenvolvemos uma pinça óptica a vácuo com a capacidade de gerar potenciais ópticos arbitrários, incluindo não-linearidades e armadilhas para múltiplas partículas. Os experimentos desenvolvidos neste trabalho abrem caminho para novos métodos de controle de movimento de partículas, forças e interações, expandindo ainda mais a caixa de ferramentas da optomecânica levitada.