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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/1334| Transparencia electromagneticamente inducida en acetileno contenido en una fibra de estructura de cristal fotónico usando pulsos cortos Electromagnetically induced transparency in acetylene contained in a fiber of the photonic crystal structure using short pulses | |
| NAYELI CASILLAS RODRIGUEZ | |
| SERGUEI STEPANOV | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución-NoComercial-SinDerivadas | |
| Transparencia electromagneticamente inducida, Fibra con estructura de cristal fotónico con núcleo hueco, Acetileno, Nutación óptica, Frecuencia de Rabi, Electromagnetically induced transparency, Hollow-core photonic crystal fiber, Acetylene, Optical | |
| En este trabajo de tesis se investigó la transparencia electromagnéticamente inducida (EIT, por sus siglas en inglés) en fibrasópticas con estructura de cristal fotónico de núcleo hueco (HC-PCF, por sus siglas en inglés), rellenas con gas acetileno a presiones <0.7 Torr. En nuestros experimentos el acetileno es excitado en dos configuraciones diferentes para formar un sistema cuántico de tres niveles conocidos como Λ y V . Las transiciones fueron excitadas por dos láseres semiconductores de retro-alimentación distribuida (DFB,por sus siglas en ingles) sintonizables en resonancia. La luz de prueba se encuentra en modo continuo, mientras que la onda de control tiene la forma de un pulso aproximadamente rectangular con una duracion de 4-40 ns y potencia en el rango de 0.1 a 1.2 W. En los experimentos se utilizaron las resonancias del acetileno correspondientes a las líneas de absorción R9 (∼1521.0 nm), P9 (∼1530.3 nm), y P11 (∼1530.5 nm). Para caracterizar el sistema se evaluó la frecuencia de Rabi del sistema, mediante mediciones de nuta-cionóptica en el perfil del pulso de control centrado en la línea P11 del acetileno para diferentes presiones del gas y potencias del pulso, resultando en ΩR=180-510 rad/seg. Se determino experimentalmente la eficiencia y el tiempo de relajación de EIT, y se aproximaron las curvas teóricas de eficiencia de EIT, las cuales dependen de parámetros experimentales tales como: la frecuencia de Rabi (ΩR), el tiempo de decaimiento (T1 ∼10 ns) y el tiempo de pérdida de coherencia (T2 ∼8 ns). Se observó que la eficiencia EIT entre las dos configuraciones de excitación (Λ y V ) difiere hasta en un 30 %, siendo V la configuración más efectiva. Se encontró que la eficiencia de EIT crece con la potencia del pulso de conexión y crece también para el caso en que ondas de prueba y de control están polarizadas (en configuración de co-propagación), en comparación a cuando no lo están. La eficiencia de EIT en co-propagación (∼40 %) fue dos o tres veces mayor que en contra-propagación (∼15 %). Para explicar esta diferencia, ya observada antes en la literatura, se propone un modelo teórico original el cual explica porque la eficiencia de EIT es menor en esa configuración. In the presented thesis we investigate the effect of electromagnetically induced transparency (EIT) in the hollow-core photonic crystal fibers (HC-PCF) filled with acetylene at pressures <0.7 Torr. In the reported experiments the three-level quantum system of the acetylene molecules were excited in two different interaction configurations known in literature as Λ and V . The gas molecules were excited by two independent distributedfeedback (DFB) semiconductor lasers tuned to two different resonant optical transitions of the acetylene. While the continuous-wave probe wave was of low intensity, the power of the amplified 4-40 nanosecond pulses of the light of connection (control) was varied in the range 0.1–1.2 W. In our experiments we utilized the following absorption lines of the acetylene: R9 (∼1521.0 nm), P9 (∼1530.3 nm), and P11 (∼1530.5 nm). To characterize the interaction with the light of control we have measured the Rabi frequency by direct observation of the optical nutation oscillations in profile of the transmitted pulse of control (tuned to P11 absorption line of the acetylene) at different gas pressures and pulse powers, which were found to vary in the range ΩR ∼180-510 rad/seg. From the performed experiments we have evaluated the efficiency and the relaxation rate of the pulsed EIT response, and the obtained EIT efficiency dependences were approximated with the theoretical dependences where we have utilized experimentally measured Rabi frequency and the molecules relaxation time T1 ∼10 ns and the coherence loss time T2 ∼8 ns. It was observed that the EIT efficiency is approximately 30 % higher in V than in Λ configuration, that it is growing with the control pulse power, and can be increased by the careful adjustment of polarizations of the two interacting waves. The maximum EIT efficiency was found to be 2-3 times higher in the co-propagation of the probe and control waves configuration (∼40 %) than in the counter-propagation one (∼15 %). To explain this difference, which was also known from the existing literature, a simple theoretical model was utilized. | |
| 2016 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| Casillas Rodríguez,N.2016.Transparencia electromagnéticamente inducida en acetileno contenido en una fibra de estructura de cristal fotónico usando pulsos cortos.Tesis de Maestría en Ciencias.Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California.78 pp. | |
| OPTICA FÍSICA | |
| Versión aceptada | |
| acceptedVersion - Versión aceptada | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Óptica |
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