Técnica de separação de cor para fotocoagulação com luz solar concentrada

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Biomédica

Com o objectivo de estudar a fotocoagulação solar em tecidos biológicos com porções quentes e frias do espectro solar, é proposta uma técnica simples de separação de cor. A aberração cromática característica da lente de Fresnel é explorada para obter separação de cor através de um espelho plano com um orifício elíptico, reflectindo a parte quente do espectro de radiação solar, acima de 600nm, para uma guia de onda de sílica fundida, enquanto permite a passagem de radiação fria para outra guia de onda. É usado código de traçado de raios em ZEMAX™ para optimizar o desempenho de cada componente óptico. De modo a obter estabilidade na coagulação solar, o protótipo é testado num seguidor solar automático de dois eixos. As medições ex vivo são feitas em peitos de frango com uma potência solar de 30W e um tempo de exposição de 60 segundos, resultando numa coagulação uniforme numa área de 15mm x 15mm. Uma forte dependência da profundidade de penetração relativamente ao comprimento de onda é observada. Este protótipo de fotocoagulação solar produz o mesmo tipo e extensão de tecido fotocoagulado obtido usualmente com equipamento de cirurgia laser.