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  • 1) Complete a Tabela de Frequncias e comprimentos de onda

    Cor Comprimento de onda (nm)

    vermelho 780

    laranja

    amarelo

    verde 577

    azul 492

    violeta

    2) Dada a tabela de comprimentos de onda de laseres monocromticos, determine a energia E

    (em joules e eV) dos ftons emitidos.

    Laser

    Fluoreto de argnio

    Fluoreto de criptnio

    Cloreto de xennio

    Nitrognio

    Argnio

    Argnio

    Hlio-nenio

    Hlio-nenio

    Corante Rodamina 6G

    Rubi (CrAlO3)

    Nd:Yag

    Dixido de carbono

    3) Calcular a Intensidade (densidade de potncia

    uma rea de 0,2 cm2.

    Eng. Biomdica 2012

    1

    Lista de Exerccios 2012

    ) Complete a Tabela de Frequncias e comprimentos de onda

    Comprimento de onda (nm) Frequncia (10

    780 622

    482 - 503

    503 - 520

    577 492

    492 455

    659 - 769

    Dada a tabela de comprimentos de onda de laseres monocromticos, determine a energia E

    (em joules e eV) dos ftons emitidos.

    Energia (J / eV)

    Fluoreto de argnio 193 nm

    Fluoreto de criptnio 248 nm

    Cloreto de xennio 308 nm

    337 nm

    488 nm

    514 nm

    543 nm

    633 nm

    Corante Rodamina 6G 570-650 nm

    694 nm

    1.064 nm

    Dixido de carbono 10.600 nm

    densidade de potncia) de um laser de He-Ne de 10 mW, iluminando

    Eng. Biomdica 2012

    Frequncia (1012 Hz)

    503

    520

    769

    Dada a tabela de comprimentos de onda de laseres monocromticos, determine a energia E

    Energia (J / eV)

    Ne de 10 mW, iluminando

  • 4) Temos um laser de Nd:YAG de feixe pulsado (taxa de repetio de 10 Hz), emitindo 100 mJ

    por pulso, com largura temporal de 100

    a) Faa um esboo do perfil temporal do lase

    b) Determine:

    - Densidade de Energia;

    - Potncia pico;

    - Potncia mdia

    5) Um feixe laser de Dixido de carbono (

    atravessa um material que reduz o nmero de ftons em 50%

    a) Qual a energia (em J e

    b) Qual ser a potncia emitida pelo laser aps 3 min?

    c) Determine energia que atravessa cada camada de material a cada segundo.

    d) Qual ser a frao absorvida de ftons em cada camada

    6) Um feixe de laser possui P= 3,0 mW e incide sobre uma certa rea A durante o tempo t.

    Determine a fluncia (dose) para os casos:

    a) A= 1 cm2 e t= 1,0 s

    b) A= 1 cm2 e t= 1,0 min

    c) A= 1 mm2 e t= 1,0 s

    d) A= 1 mm2 e t= 1,0 min

    e) Compare os resultados

    I

    Eng. Biomdica 2012

    2

    Temos um laser de Nd:YAG de feixe pulsado (taxa de repetio de 10 Hz), emitindo 100 mJ

    por pulso, com largura temporal de 100 s, iluminando uma rea de 0,2 cm2.

    Faa um esboo do perfil temporal do laser

    Densidade de Energia;

    Potncia pico;

    Potncia mdia.

    Dixido de carbono (=10600 nm) transporta 1020 atravessa um material que reduz o nmero de ftons em 50% a cada camada de espessura L

    e eV) do feixe?

    Qual ser a potncia emitida pelo laser aps 3 min?

    Determine energia que atravessa cada camada de material a cada segundo.

    Qual ser a frao absorvida de ftons em cada camada de espessura L

    aser possui P= 3,0 mW e incide sobre uma certa rea A durante o tempo t.

    Determine a fluncia (dose) para os casos:

    e t= 1,0 min

    e t= 1,0 min

    Compare os resultados

    A

    PI =

    Eng. Biomdica 2012

    Temos um laser de Nd:YAG de feixe pulsado (taxa de repetio de 10 Hz), emitindo 100 mJ

    .

    ftons/s. O feixe

    a cada camada de espessura L.

    Determine energia que atravessa cada camada de material a cada segundo.

    de espessura L?

    aser possui P= 3,0 mW e incide sobre uma certa rea A durante o tempo t.

  • 7) Responda s questes:

    a) Explique como gerado o feixe de laser num laser de rubi.

    b) Explique como gerado o feixe de laser num laser de semicondutor.

    c) Explique como gerado o feixe de laser num laser de He

    d) Explique como gerado o feixe de laser num laser de corante.

    e) Explique o fenmeno da Fluorescncia.

    f) Explique o fenmeno da Fosforescncia.

    Questo 8)

    1. Quais so os principais Parmetros de caracterizao de feixes laser?

    2. Quais os principais Parmetros da caracterizao energtica de feixe laser?

    3. Quais os principais Parmetros da caracterizao geomtrica de feixe laser?

    4. Que tipo de distribuio de energia de feixe laser representa o caso ideal? Explique.

    5. A Funo I(x) abaixo representa a distribuio gaussiana de um feixe laser.

    Plote esta funo no Excel e determin

    Refaa o grfico com

    Determine a rea sob a curva para ambos os casos.

    I(x)= 5*EXP( -2*X^2/(4 )^2 )/[4*SQRT(PI/2)]

    +=

    )(

    22

    0

    x

    eAIxI

    Eng. Biomdica 2012

    3

    Explique como gerado o feixe de laser num laser de rubi.

    Explique como gerado o feixe de laser num laser de semicondutor.

    Explique como gerado o feixe de laser num laser de He-Ne.

    Explique como gerado o feixe de laser num laser de corante.

    o fenmeno da Fluorescncia.

    Explique o fenmeno da Fosforescncia.

    Quais so os principais Parmetros de caracterizao de feixes laser?

    Quais os principais Parmetros da caracterizao energtica de feixe laser?

    Parmetros da caracterizao geomtrica de feixe laser?

    Que tipo de distribuio de energia de feixe laser representa o caso ideal? Explique.

    A Funo I(x) abaixo representa a distribuio gaussiana de um feixe laser.

    Plote esta funo no Excel e determine o parmetro .

    Refaa o grfico com = 8.

    Determine a rea sob a curva para ambos os casos.

    2*X^2/(4 )^2 )/[4*SQRT(PI/2)]

    2

    2

    2

    -12 -10 -8 -6 -4 -2

    F5 F6

    +=

    2

    eAII

    2

    2x2

    0

    Inte

    nsi

    dade

    I(x)

    Eixo x / comprimento

    Eng. Biomdica 2012

    Quais os principais Parmetros da caracterizao energtica de feixe laser?

    Parmetros da caracterizao geomtrica de feixe laser?

    Que tipo de distribuio de energia de feixe laser representa o caso ideal? Explique.

    A Funo I(x) abaixo representa a distribuio gaussiana de um feixe laser.

    -2 0 2 4 6 8 10 120,0

    0,2

    0,4

    0,6

    0,8

    1,0

    Integration of F5 AND F6 from zero: Area = 5.

    5*EXP( -2*X^2/(8 )^2 )/[8*SQRT(PI/2)]

    Eixo x / comprimento

  • 9) Na INTERAO LUZ-TECIDOS,um deles.

    Reflexo

    Espalhamento

    Transmisso

    Refrao

    Absoro

    10) A ABSORO de luz pelos tecidos biolgicos depende das seguintes caractersticas. Explique cada uma delas.

    a. Constituio

    b. da radiao

    c. Espessura da camada absorvedora

    d. Temperatura

    e. Concentrao

    11) A Lei de Beer-Lambert escrita como

    a) Explique o que so L, C e

    b) Faa a anlise dimensional e verifique a consistncia da Lei.

    c) A Lei de Beer-Lambert sempre vlida? Em que condies ela vlida?

    d) Explique o que o comprimento de absoro L.

    Eng. Biomdica 2012

    4

    TECIDOS, podem ocorrer os seguintes fenmenos. Explique cada

    Espalhamento

    A ABSORO de luz pelos tecidos biolgicos depende das seguintes caractersticas.

    eletrnica de tomos e molculas do tecido

    da radiao

    da camada absorvedora

    emperatura de agentes absorvedores

    Concentrao de agentes absorvedores

    Lambert escrita como A = LC.

    Explique o que so L, C e . Quais so as unidades corretas de cada uma delas?

    Faa a anlise dimensional e verifique a consistncia da Lei.

    Lambert sempre vlida? Em que condies ela vlida?

    Explique o que o comprimento de absoro L.

    Eng. Biomdica 2012

    podem ocorrer os seguintes fenmenos. Explique cada

    A ABSORO de luz pelos tecidos biolgicos depende das seguintes caractersticas.

    . Quais so as unidades corretas de cada uma delas?

    Lambert sempre vlida? Em que condies ela vlida?

  • 12) Use a Lei de Beer

    correspondente, sabendo que o caminho ptico L= 1,0 cm e

    a) Repita o mesmo para L=1,5 cm.b) Faa os grficos AxConcentr destas duas situaes (L= 1,0 cm e 1,5 cm).

    Concentr (molar)

    0

    2E-6

    4E-6

    6E-6

    8E-6

    1E-5

    1,2E-5

    1,4E-5

    1,6E-5

    1,8E-5

    2E-5

    2,2E-5

    2,4E-5

    2,6E-5

    2,8E-5

    3E-5

    3,2E-5

    3,4E-5

    3,6E-5

    13) Quais so as principais cada uma delas.

    14) Explique o funcionamento de um espectro fotmetro.de engenharia para a

    sensores e transdutor

    Eng. Biomdica 2012

    5

    Beer-Lambert (A = LC) e Complete a Tabela com a Absoro correspondente, sabendo que o caminho ptico L= 1,0 cm e = 25000 M

    Repita o mesmo para L=1,5 cm.

    Faa os grficos AxConcentr destas duas situaes (L= 1,0 cm e 1,5 cm).

    Absoro L=1,0 cm Absoro L=1,5 cm

    Quais so as principais caracter