Fibra vai baratear produção de aparelhos de laser compacto

Agência USP - 14/09/2004

O desenvolvimento de uma fibra monocristalina (YVO4:Nd3+) possibilitará ao Brasil reduzir significativamente os custos de produção de aparelhos de laser compacto. A inovação, obtida numa pesquisa realizada no Instituto de Física de São Carlos (IFSC) da USP, está na velocidade do crescimento e na alta qualidade óptica e estrutural das amostras, fundamentais para a geração da luz laser.

"A obtenção de cristais com as mesmas qualidades e composição desta fibra é uma tarefa difícil, à qual cientistas internacionais vêm se dedicando desde a década de 60", afirma Andrea Simone Stucchi de Camargo, que desenvolveu um protótipo de laser compacto em sua tese de doutorado pelo IFSC. "Nas tentativas anteriores, foram obtidas apenas amostras foscas, impuras", reforça o físico José Pedro Andreeta, que coordenou a parte da obtenção das amostras.

"A velocidade do crescimento da fibra é 60 vezes maior que no caso do cristal bulk (normalmente usado para a geração de lasers deste tipo), e o custo é infinitamente menor", completa Andreeta. "Além de dispensar o uso de equipamentos muito caros, não é preciso realizar o corte do cristal, pois a fibra já é produzida na forma cilíndrica e no diâmetro desejado".

Andrea conta que o laser desenvolvido com a fibra monocristalina tem diversas aplicações, principalmente nas áreas médica e odontológica: "dependendo da adaptação, ele pode ser utilizado para clareamento dentário ou na cura de resinas usadas em restaurações, e também em procedimentos estéticos, como na remoção de tatuagens".

Mas a fibra também possui outras aplicações. "Acoplado em uma fibra ótica, ela poderia funcionar como um modulador eletro-ótico", revela Andreeta. Neste caso, ela controla a passagem de energia luminosa, possibilitando o envio de informações de forma muito rápida e precisa.

Apesar de a fibra ser muito promissora e já ter um lugar garantido no mercado, Andrea diz que a patente não foi solicitada. "Os resultados dessa pesquisa foram apresentados na maior conferência mundial sobre lasers, a CLEO2003 - Conference on Lasers and Electro-Optics, e também foram publicados em revistas internacionais. Não seria viável pedirmos a patente agora".

No entanto, se a tecnologia não for nacionalizada, Andrea acredita que a pesquisa trará mais credibilidade ao Brasil. "Ela é um bom indicativo de que temos competência para realizar trabalhos de alta qualidade, desenvolvendo tecnologias de nível internacional com investimentos relativamente baixos".

Em seu estudo de doutorado, que contou com o financiamento da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp) e foi orientado pelo professor Luiz Antonio de Oliveira Nunes, a pesquisadora não trata apenas da fibra monocristalina. Ela pesquisou ainda as propriedades da cerâmica transparente de PLZT:Nd3+ (um novo material cujos elementos básicos são chumbo, lantânio, zircônio e titânio) para aplicações similares.

No momento estão sendo realizados testes com as amostras transparentes já obtidas, e tudo indica que a equipe terá sucesso. "Além da cerâmica também apresentar um custo de produção bem reduzido, ela possui a vantagem de poder ser fabricada em grandes proporções, o que não é possível com a fibra monocristalina e que viabiliza a construção de lasers de alta potência".