Notícia

Jornal da USP

Com os aplausos de Isaac Newton

Publicado em 28 julho 2002

Por ANDRÉ CHAVES DE MELO
Pela segunda vez consecutiva, um grupo de pesquisadores da USP conquista o maior prêmio do mundo na área de óptica, concedido pela Optical Society of America, dos Estados Unidos Um grupo de pesquisadores da USP acaba de ser premiado pela segunda vez consecutiva pela Optical Society of America (OSA), durante o "Diffractive Optics Beauty Contest", em Tucson, Estados Unidos - um congresso promovido a cada dois anos pela OSA, que tem o objetivo de estimular o desenvolvimento tecnológico da óptica difrativa, desafiando os pesquisadores a criar projetos técnicos e ao mesmo tempo artísticos de alto nível. O grupo premiado é formado por professores e alunos de pós-graduação do Departamento de Engenharia Elétrica da Escola de Engenharia de São Carlos e do Laboratório de Sistemas Integrados (LSI) da Escola Politécnica. A equipe ganhou o projeto técnico graças ao desenvolvimento de uma inovadora rede de difração capaz de distribuir feixes de luz em um ângulo de 360 graus. "No último encontro, ocorrido há dois anos, ganhamos um prêmio na categoria artística por termos conseguido desenvolver um desenho complexo e bonito, utilizando para isso feixes de luz guiados por elementos difrativos", diz o engenheiro Luiz Gonçalves Neto, professor da Escola de Engenharia e um dos integrantes do grupo. "Trata-se de uma iniciativa que permite aos profissionais da área se reunirem periodicamente, num intercâmbio de informações e experiências que é fundamental para o crescimento da área e de todos." Ambos os trabalhos premiados - que certamente receberiam os aplausos do físico inglês Isaac Newton, autor, no século 17, de pesquisas pioneiras em óptica - fazem parte do Projeto Jovem Pesquisador. Esse projeto contou com um financiamento da ordem de US$ 60 mil, fornecido pela Fapesp, e com mais R$ 120 mil da Finep (Financiadora de Estudos e Projetos) - órgão ligado ao Ministério da Ciência e Tecnologia -, além do apoio da Capes e do CNPq. Criado em dezembro de 1997 e concluído no final do ano passado, o Jovem Pesquisador - que já permitiu a defesa de um mestrado e um doutorado - surgiu com o objetivo de fomentar a criação de microelementos ópticos difrativos, base para a manipulação ou direcionamento dos feixes de luz de acordo com a aplicação que será dada. "Nossa principal meta era mostrar que temos capacidade tecnológica para atuar na área de óptica difrativa, contribuindo com a formação de mais massa crítica, fundamental para a ampliação das atividades do setor produtivo", explica Gonçalves Neto. No total, participaram do projeto três professores, três alunos de doutorado e dois de mestrado, além de dois colaboradores ligados ao Centro de Pesquisa Renato Archer, do Ministério da Ciência e Tecnologia, situado em Campinas, que detém a tecnologia de produção das máscaras ou moldes necessários para a obtenção de microelementos ópticos. CARTÕES DE CRÉDITO De acordo com Gonçalves Neto, o trabalho premiado foi obtido a partir da utilização de processos destinados à fabricação de circuitos digitais integrados. Com essa técnica, novos elementos ópticos são obtidos por intermédio de relevos gravados na superfície de um material óptico transparente ou reflexivo, o qual pode ser composto por polímeros, vidro ou óxido de silício. "Esses elementos operam de acordo com os princípios da difração, em que cada ponto da luz atravessa ou se reflete neles, agindo como uma nova fonte de onda esférica, cuja interferência construtiva ou destrutiva nos dá uma nova frente ou faixo de luz", explica. "Os microelementos fabricados com essa técnica podem ser empregados para aplicações em telecomunicações, na obtenção de demultiplexadores ópticos e redes de Bragg em fibras ópticas", informa. "Os demultiplexadores são estruturas colocadas dentro de fibras ópticas que emitem ondas de luz infravermelha de comprimentos diferentes, usadas em sistemas de comunicação, enquanto as redes de Bragg regulam o comprimento dessas ondas, sendo fundamentais para o funcionamento desses conjuntos." Outras aplicações ficam por conta de filtros holográficos utilizados no reconhecimento de objetos e alvos, conexões ópticas em microcircuitos, acoplamento de alta eficiência entre laser e fibras ópticas, discos holográficos para a armazenagem paralela de informações, padrões ópticos para aplicações industriais e hologramas para a autenticação de notas e cartões de crédito. Segundo Ronaldo Domingues Mansano, professor do LSI, no caso de notas e cartões, ambos passariam a contar com um elemento óptico formado por pontos que, ao ser submetido a determinada intensidade de luz e distância, permite a reconstrução de uma imagem contida nele e transformada em pontos por um programa de computador, possibilitando a identificação de eventuais falsificações. "Muitas empresas e países andaram se interessando pelo projeto, mas falta resolvermos alguns detalhes", diz. "Outras instituições ficam com medo de investir porque acham caro, pois o custo para desenvolver um microelemento gira em torno de US$15 mil dólares, não percebendo que, se a utilização dessa tecnologia for difundida, a tendência será o seu constante barateamento." PIONEIRISMO E PATENTES O LSI conta com uma Sala Limpa para Microfabricação, onde os microelementos ópticos, feitos a partir das máscaras, são produzidos. "Para produzirmos os elementos utilizamos uma técnica exclusiva, baseada na utilização de plasma, um gás ionizado que, ao corroer o carbono, transfere para esse material a imagem do polímero da máscara", explica Mansano. "Fomos os primeiros a usar o carbono dessa forma, o que nos permitiu registrar duas patentes no Brasil e mais duas nos Estados Unidos como forma de garantirmos a proteção autoral dessa nova tecnologia, o que pode trazer benefícios para a Universidade." Para Gonçalves Neto, o projeto se insere na missão da Universidade, voltada para a produção de pesquisa básica e aplicada que pode ser revertida e usada pela sociedade, entre outras coisas. "Nosso maior desafio é o de sempre antecipar o futuro por meio de soluções tecnológicas que ajudem a melhorar o cotidiano de todos."