Desenvolvimento de um Sistema de Medição Baseado em Espectroscopia Resolvida no Tempo e no Espectro da Energia: Integração de um Espectrômetro Triplo a um Motor de Micropassos

Resumo

Resumo: Esta pesquisa consiste na integração de um espectrômetro triplo a um motor de micropassos controlado e acoplado a um espelho para redirecionamento do laser. O objetivo dessa integração é implementar a técnica de espectroscopia resolvida no tempo, utilizando um laser da ordem de femtossegundos para análise da geração de segundo harmônico em um cristal não-linear. É utilizada a linguagem G do ambiente LabView para desenvolver uma aplicação que comanda o espectrômetro e uma aplicação que comanda o motor. A primeira é uma aplicação servidora que, ao receber uma conexão da aplicação cliente (segunda): 1) adquire e salva um espectro referente à emissão de uma amostra na qual os pulsos de laser incidem; 2) calcula a intensidade integrada desse espectro por meio de um ajuste de curva; 3) plota em um gráfico o espectro adquirido e o ajuste realizado; 4) envia a intensidade integrada para o cliente conectado e 5) retorna ao estado de espera por novas conexões. A aplicação cliente é responsável pelo acionamento do motor de micropassos. A cada passo realizado, é aberta uma conexão com a aplicação servidora para que seja realizado um espectro daquela posição correspondente
a um atraso temporal causado pelo deslocamento micrométrico do espelho acoplado ao motor.

Palavras-chave: Espectroscopia, Motor de Micropassos, Sistema de Medição.

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Abstract: This research consists of the integration of a triple spectrometer to a controlled micro-motor and coupled to a mirror for redirection of the laser. The purpose of this integration is to implement the time resolved spectroscopy technique using a laser of the order of femtoseconds to analyze the second harmonic generation in a nonlinear crystal. The G language of the LabView environment is used to develop an application that commands the spectrometer and an application that commands the motor. The first is a server application that, upon receiving a connection from the client application (second): 1) acquires and saves a spectrum referring to the emission of a sample in which the laser pulses are incident; 2) calculates the integrated intensity of this spectrum by means of a curve fit; 3) plot the spectrum acquired and the adjustment performed on a graph; 4) sends the integrated intensity to the connected client and 5) returns to standby by new connections. The client application is responsible for driving the micropayment motor. At each step performed, a connection is opened with the servo application so that a spectrum of that position corresponding to a time delay caused by the micrometric displacement of the mirror coupled to the motor is realized.

Palavras-chave: Spectroscopy, Motor of Micropasses, Measuring System.