Microscopía fototérmica

Abstract

Las técnicas fototérmicas se basan en la absorción de un haz de luz modulado para generar ondas térmicas. Debido a este aumento de temperatura se producen diferentes procesos térmicos: expansión térmica, cambio de la reflectividad y cambio del índice de refracción. En materiales complejos como cerámicos, películas delgadas y compuestos es de sumo interés poder predecir y entender su comportamiento para la caracterización y desarrollo de nuevos materiales y procesos de fabricación industrial. Para ello es necesario conocer tanto los parámetros físicos como las propiedades de cada uno de los constituyentes a escalas microscópicas. Estas técnicas pertenecen al grupo de ensayos no destructivos dado que al no haber contacto no se alteran las propiedades de las muestras analizadas. En base a la experiencia del grupo en el área se presentan nuevos desarrollos tecnológicos consistentes en microscopios fototérmicos a medida de las aplicaciones, que permiten responder a demandas de distintos sectores.

The photothermal techniques rely in the absorption of a modulated light beam to generate thermal waves. The temperature rise induces different thermal processes: thermal expansion, reflectivity change and changes in the refractive index. In complex materials such as ceramics, thin films and composites it is of great interest to be able to predict and understand their behavior for the characterization and development of new materials and industrial manufacturing processes. For this it is necessary to know both the physical parameters and the properties of each of the constituents at microscopic scales. These techniques belong to the group of non-destructive tests given that, when there is no contact, the properties of the samples analyzed are not altered. Based on the group’s experience in the area, new technological developments are presented, consisting of photothermal microscopes tailored to the applications that allow responding to the demands of different sectors.