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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/4180| Desarrollo de software para la simulación de generación y propagación de haces láseres en cavidades bidimensionales Software development for the simulation and propagation of laser beams in bidimensional cavities | |
| Yael Saulinho Ramírez Twiss | |
| ROGER SEAN CUDNEY BUENO | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| software interactivo, cavidad láser, matrices ABCD, estabilidad, lenseo óptico interactive software, laser cavity, ABCD matrix, stability, optical lensing | |
| En este trabajo de tesis se presenta el uso de un software interactivo que sirve como herramienta complementaria para el diseño experimental de cavidades láseres. El software permite simular la propagación y generación de haces láseres en cavidades ópticas centradas y alineadas, utilizando la teoría de las matrices ABCD para haces gausianos. Para validar el funcionamiento del software, se ha utilizado para asistir en el diseño experimental de una cavidad láser. La cavidad láser consiste en una fuente de bombeo pulsada a 880 nm dirigida longitudinalmente hacia un cristal de Nd:YAG, que actúa como medio activo para generar luz láser a 1064 nm. El cristal se coloca en medio de una cavidad delimitada por un espejo plano y un espejo curvo con un radio de curvatura de 200 mm. Con el software se simuló una cavidad equivalente a la experimental la cual nos dio información de la localización de la cintura de la fuente de bombeo, la condición de estabilidad de la cavidad y el grado de traslape entre la luz de la fuente de bombeo y el haz láser. Posteriormente, ajustando la potencia y tasa de repetición de la fuente de bombeo, se exploró experimentalmente la región de estabilidad de la cavidad y el efecto termo-óptico producido en el cristal de Nd:YAG. De los resultados experimentales y computacionales, se determinó la longitud de la cavidad que producía la mayor potencia de salida del láser y se infirió el grado de lenseo óptico del cristal, el cual se estimó equivalente a colocar una lente convergente con distancia focal de alrededor de 33 mm en la posición del cristal Nd:YAG. This thesis presents the use of an interactive software that serves as a complementary tool for the experimental design of laser cavities. The software allows to simulate the propagation and generation of laser beams in centered and aligned optical cavities, using the ABCD matrix theory for Gaussian beams. To validate the operation of the software, it has been used to assist in the experimental design of a laser cavity. The laser cavity consists of a pulsed pump source at 880 nm directed longitudinally towards a Nd:YAG crystal, which acts as an active medium to generate laser light at 1064 nm. The crystal is placed in the middle of a cavity delimited by a flat mirror and a curved mirror with a radius of curvature of 200 mm. With the software, a cavity equivalent to the experimental one was simulated, which gave us information about the location of the pump source waist, the stability condition of the cavity and the degree of overlap between the light from the pump source and the laser beam. Subsequently, by adjusting the power and repetition rate of the pump source, the stability region of the cavity and the thermo-optic effect produced in the Nd:YAG crystal were experimentally explored. From the experimental and computational results, the cavity length that produced the highest laser output power was determined and the degree of optical lensing of the crystal was inferred, which was estimated to be equivalent to placing a convergent lens with a focal length of about 33 mm at the position of the Nd:YAG crystal. | |
| CICESE | |
| 2024 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| Ramírez Twiss, Y.S. 2024. Desarrollo de software para la simulación de generación y propagación de haces láseres en cavidades bidimensionales. Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 53 pp. | |
| LÁSERES | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Óptica |
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| Fichero | Descripción | Tamaño | Formato | |
|---|---|---|---|---|
| tesis_Yael Saulinho Ramírez Twiss_25 sep 2025.pdf | Descripción completa de la tesis. | 3.3 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |