در این پایان نامه اثرهای حرارتی حاصل از برهم کنش باریکه پرتوان لیزر آرگون با شیشه های سودا-لایم تبادل یون نقره بررسی شده است. در‎ ‎‎این فرآیند نمایه هندسی سطح شیشه در منطقه برهم کنش تغییر می کند. یونهای نقره احیا شده، انبوهه هایی با بزرگی از مرتبه چند ده نانومتر تشکیل می دهند و به سمت سطح شیشه در طی یک فرآیند ‎‎پخش حرارتی مهاجرت می کنند. ‎‎بنابراین نمایه جذب نوری و ضریب شکست نیز در این منطقه تغییر می کند. تشدید پلاسمون های سطحی نانوانبوهه های نقره روی طیف جذبی نوری منطقه برهم کنش ظاهر می شود و این ناحیه تبدیل به محیط دو شکستی می شود. هم چنین مکانیزم برهم کنش باریکه لیزر با سطح شیشه های تبادل یون نقره بررسی شده است. از تغییر نمایه هندسی سطح شیشه در منطقه برهم کنش برای ساخت میکرودیواره و میکروکانال استفاده شده است. برای اندازه گیری ارتفاع میکرودیواره ها از میکروسکوپ تداخل سنجی میراو استفاده شده است. طرح تداخلی ناشی از بازتاب نور همدوس لامپ سدیم از سطح دیواره و آینه مرجع با روش انتقال فاز، تحلیل و ارتفاع دیواره اندازه گیری شده است. بر اثر احیاء یونهای نقره و مهاجرت آنها بر روی سطح، نانوذرات نقره با قابلیت کنترل اندازه تشکیل شده و متوسط اندازه این ذرات در حدود 70±20 nm‎ اندازه گیری شده است. از نانوانبوه های نقره تشکیل شده در بستر شیشه های سودا-لایم، بعنوان ماده ضدباکتریایی استفاده شده است. باکتری ای.کولای در مجاورت نانوذرات قرار داده شده و تحول سرعت باکتری با روش تحلیل تصویر مورد بررسی قرار گرفته است. در یک آزمایش پمپ کاوه، نمایه ضریب شکست به گونه ای تغییر کرده است که می تواند اندازه حرکت اسپینی فوتون را به اندازه حرکت اوربیتالی تبدیل کند و‎ ‎‎میزان این تبدیل با توان لیزر پمپ متناسب است. کلمات کلیدی: نانوذره، نانودیواره، میکروراکتور شیمیایی، اثر ضدباکتریایی نانوذره، میکروسکوپ تداخل سنجی میراو، اثرات ‎stoc‎، ردیابی ذره.

در این پژوهش با استفاده از تداخل سنج میکروسکوپی میرائو‏، نوعی میکروسکوپ تداخلی چیده و ساخته شد که از آن برای بررسی شکل و ابعاد ناهمگنی سطحی استفاده شد. از جمله اندازه گیری های انجام شده توسط این میکروسکوپ‏، ارتفاع دیواره ی صد نانومتری بود. همچنین از این میکروسکوپ برای‏ اندازه گیری زاویه ی تماس قطره ی آب با حجم کسری از نانولیتر‏، روی سطح شیشه ی سودا-لایم استفاده شد. برای تحلیل فریزهای تداخلی ناشی از سطوح از روش تغییر فاز استفاده شد و به منظور ایجاد تغییر فاز سه روش مختلف که بر پایه ی تغییر ضریب شکست‏، تغییر راه نوری و تغییر طول موج استوار بود‏، پیشنهاد شد.

شیشه های آلائیده به خوشه های فلزی از مواد اپتیکی غیرخطی هستند که کاربرد فراوانی در ساخت و طراحی قطعات اپتوالکترونیکی از قبیل موجبرهای تخت و سوئیچهای اپتیکی دارند. شناخت ساز و کاربرهمکنش نور با خوشه های فلزی واقع در بستر شیشه به طراحی صحیح تر این محیط اپتیکی کمک خواهد کرد. این موضوع در هنگام کار با نورهایی با شدت زیاد اهمیت بیشتری پیدا می کند.