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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/2342| Láser de Ti:Zaf con cavidad de anillo y pulsos de femtosegundos de operación bidireccional. Ring cavity Ti:sapph laser of femtosecond pulses with bidirectional operation. | |
| JESUS GARDUÑO MEJIA | |
| Mehrdad Mohebi Aftahi | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| Pulsos de femtosegundos, Amarre de modos por efecto Kerr óptico, Cavidad de anillo, Operacion bidireccional, Femtosecond pulses, Kerr Lens Mode Locking, Ring Cavity, Bi-directional Operation | |
| Los láser de Ti:zaf con modos amarrados representan actualmente una alternativa importante para la generación de pulsos ultracortos. En particular los láseres con cavidad de anillo pueden ser herramientas de gran utilidad para medidas de cierto tipo, como son: sensores de rotación y medidas de efectos ópticos no recíprocos. Los pulsos bidireccionales, producidos por un láser de estado sólido como lo es el Ti:zaf representarían una fuente ideal para medidas experimentales intracavidad del tipo excitación y prueba, debido a la gran estabilidad de operación que pueden presentar. Por otro lado este tipo de láseres presentan propiedades que son interesantes para su estudio, ya que nos puede permitir entender más acerca del proceso involucrado en la generación y comportamiento de los pulsos ultracortos,entre otros efectos relacionados. Aunque los láseres de Ti:zaf con modos amarrados por efecto Kerr óptico, han sido ampliamente estudiados, la mayor parte de los trabajos reportados en la literatura se concentran principalmente en la configuración de tipi lineal, y sólo algunos cuantos están relacionados con los láseres con cavidad de anillo. En el presente trabajo de tesis se realizó la construcción estudio y análisis de un láser de Ti:zaf con cavidad de anillo y modos amarrados por efectos Kerr óptico, de operación bidireccional y pulsos de femtosegundos, bajo tres diferentes diseños de cavidad: de dos espejos curvos, cuatro espejos curvos, y cuatro espejos curvos con un cristal de ZnS, que actúa como elemento de refuerzo para efecto Kerr. Debido al gran número de elementos que lo componen y el número de parámetros que involucra, para el diseño, estudio y análisis del desempeño del láser, se desarrollo un modelo númerico. Este modelo, hasta donde se sabe, es el mas completo en su tipo, tomando encuenta la cantidad de consideraciones físicas que maneja y el número de parámetros que genera, para la carecterización del mismo, además de la capacidad para la simulación de cavidades lineales, y cavidades cortas. El modelo demostró ser consiente con los resultados obtenidos en nuestros experimentos, así como en un experimento realizado por otro grupo de investigación con quien fue compartido. Los resultados obtenidos con el modelo numérico, y su consistencia con el experimento, proporcionan un grado de confianza para el diseño de este tipo de láseres, incluyendo los de cavidad lineal. Se demostró experimentalmente que es mas fácil lograr la operación bidireccional estable con una cavidad de cuatro espejos curvos, en comparación con una de dos espejos curvos, y se presenta además la justificación teórica de este hecho. También se demostró, experimental y teóricamente, que incluyendo un cristal de ZnS es más fácil lograr el amarre de modos. Mode locked Ti:sapph lasers actually represent an important source for ultrashort pulse generation. Particularly ring cavity lasers could be used for some kind of measurements, such as rotation sensors and measurement of non-reciprocal optical effects. Bi-directional pulses generated from a solid state laser, such as Ti:sapphire, could represent an ideal source for intracavity experimental measurements such excite and probe tests, due to its good operation stability. On the other hand this kind of laser presents interesting propierties for its study, because it allows us to understand more about the process involved in generation and behavior of ultra short pulses, and other related effects. Although Kerr Lens Mode Locked Ti:sapph lasers have been widely studied, most of reported papers are related to the linear configuration, and few of them are related to the ring laser cavities. This thesis project focuses on the contruction, study and analysis of a Kerr Lrns Mode Locked Ti: sapphire ring laser, with bi-directional operation and femtosecond pulses, under three different cavity designs: two curved mirrors, four curved mirrors, and four curved mirrors with a ZnS crystal a mode locker. Due to the large number of elements in these system, and the number of parameters involved, for design, study and analysis of laser performance, we have deeloped a numerical model. This model, as far as we know, is the most complete, due to the number of physical considerations that are taken into account and the number of characterization parameters that it generates, aside from its capability for linear and short linear lasers cavities simulation. The results of the model was consistent with our experimental results, as wellas other lasers developed by another research group, with which numerical model was shared. Numerical results, and its coincidence with experiment, provide confidence for the design of this kind of lasers, incluiding linear cavities. It was also demostrated, experimentally and theoretically, the fact that stable bi-directionaloperation, is most achievable with a four mirrors cavity compared with a two curved cavity, as ell as, easier mode locked operation can be achieve if ZnS is include in the cavity. | |
| CICESE | |
| 2001 | |
| Tesis de doctorado | |
| Español | |
| Garduño Mejía, J.2001.Láser de Ti:Zaf con cavidad de anillo y pulsos de femtosegundos de operación bidireccional.Tesis de Doctorado en Ciencias.Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California.168 pp. | |
| ÓPTICA | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Óptica |
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