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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/3314| Compact dual wavelength sources based on aperiodically poled lithium niobate and their use in obtaining tunable narrowband terahertz radiation Fuentes duales compactas basadas en niobato de litio aperiódicamente polarizado y su uso para obtener radiación terahertz sintonizable con ancho de banda angosto. | |
| MIRIAM PATRICIA CARRILLO FUENTES | |
| ROGER SEAN CUDNEY BUENO | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| lasers, nonlinear optics, niobato de litio, THz generation láseres, óptica nolineal, niobato de litio, generación de THz | |
| The objective of this thesis is to develop two sources of synchronized pairs of pulses based on optical parametric generation (OPG) and oscillation (OPO) that use aperiodically poled lithium niobate (APLN) as the nonlinear medium. The main purpose of these sources is to obtain terahertz radiation through difference-frequency generation. The APLN crystal was designed to generate two signals with their corresponding idlers from a single pump pulse; the signal wavelengths are around 1450 nm, and the frequency difference between them is tunable between ∼1 and 10 THz. In the OPO configuration, pumped by a Q-switched Nd:YAG laser (12 ns FWHM, 13 mJ), we obtain pairs of synchronized signals (∼ 5 ns FWHM) with a combined energy of 740 μJ; each signal has a bandwidth of <105 GHz. In the OPG configuration, we use a Q-switched Nd:YLF laser that emits shorter pulses (1.6 ns FWHM, 350 μJ), obtaining synchronized signal pulses with a combined energy of 38 μJ; each signal has a pulse width of 0.8 ns and a bandwidth of <175 GHz. The advantages of these sources for difference frequency generation are discussed. Both configurations OPO and OPG were used to obtain terahertz radiation that can be tuned to well-defined frequencies spanning ∼ 1.2 to 10 THz, based on difference-frequency generation in an HMQ-TMS crystal. In OPO configuration we obtain maximum of 47 nJ for 1.21 THz using 740 μJ, 5 ns pulses while using OPG configuration the maximum that we obtained was 40 nJ for 2.39 THz THz pulses using 38 μJ, 0.85 ns pump pulses. En este trabajo se reporta el desarrollo de un par de fuentes pulsadas basadas en oscilación óptica paramétrica (OPO) y en generación óptica paramétrica (OPG) usando como medio de ganancia un cristal de niobato de litio aperiódicamente polarizado (APLN). El objetivo principal de estas fuentes es usarlas como fuente de bombeo para obtener radiación de terahertz por resta de frecuencias usando como medio nolineal el cristal orgánico HMQ-TMS. El cristal APLN fue diseñado para generar dos señales con sus correspondientes acompañantes a partir de un solo pulso de bombeo; la longitud de onda de las señales está centrada alrededor de 1450 nm, y la diferencia de frecuencia entre ellas se puede sintonizar entre ∼ 1 y 10 THz. En la configuración OPO, se usó como fuente de bombeo un láser pulsado de Nd:YAG (12 ns FWHM, y un máximo de energía por pulso de 13 mJ), obteniendo un par de señales sincronizadas (∼ 5 ns FWHM) con una energía combinada de 740 μJ; cada señal tiene un ancho de banda de <105 GHz. En la configuración OPG utilizamos un láser pulsado Nd:YLF que emite pulsos más cortos (1.6 ns FWHM, 350 m J), obteniendo pulsos de señal sincronizados con una energía combinada de 38 μ J; cada señal tiene un ancho de pulso de 0.8 ns y un ancho de banda <175 GHz. Presentamos también la generación de THz por resta de frecuencias (DFG) usando el cristal HMQ-TMS. Con el sistema OPO obtuvimos un máximo de 47 nJ para 1.21 THz con una energía combinada de señales de 740 μJ, con una eficiencia máxima del 0.0062%. Usando el sistema basado en OPG obtuvimos un máximo de 40 nJ para 2.39 THz, con una energía combinada de las señales de 35 μJ, con una eficiencia máxima del 0.1 %. | |
| CICESE | |
| 2020 | |
| Tesis de doctorado | |
| Inglés | |
| Carrillo Fuentes, M.P. 2020. Compact dual wavelength sources based on aperiodically poled lithium niobate and their use in obtaining tunable narrowband terahertz radiation. Tesis de Doctorado en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 63 pp. | |
| DISPOSITIVOS ELECTROÓPTICOS | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Óptica |
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| tesis_Miriam Patricia Carrillo Fuentes_08 oct 2020.pdf | Versión completa de la tesis | 9.33 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |