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Ver el documento (formato PDF)   Larotonda, Miguel Antonio.  "Láser de ND:YAG con Mode-Locking por lente de Kerr bombeado por diodos"  (2002)
Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires
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Resumen:
En los últimos años se han hecho progresos significativos en el estudio y desarrollo de láseres de estado sólido. La mayoría de los avances se basan en el desarrollo de nuevos materiales láser, fuentes de excitación óptica más eficientes y más potentes, y nuevos conceptos en geometría de cristales y diseños de láseres. El presente trabajo está dirigido al diseño, análisis y caracterización de sistemas láser de estado totalmente sólido con Mode-Locking pasivo por efecto Kerr (KLM). Se entiende por un sistema de estado totalmente sólido a un láser de estado sólido excitado por medio de un láser semiconductor o diodo láser. Tales sistemas combinan la robustez y practicidad de los materiales en estado sólido como medios activos con las ventajas de los láseres semiconductores con fuentes de bombeo frente a otros sistemas tradicionales (precio, potencia disponible, diseño compacto). En particular, en esta Tesis se estudia un láser de Nd:YAG como fuente de pulsos de picosegundos y se obtiene por primera vez KLM en láser de Nd:YAG bombeado por diodos. Se establecen las pautas para el diseño de la cavidad del láser pulsado, al maximizar los efectos no lineales que producen los pulsos. Asimismo, se plantea y discute un modelo simple que reproduce las características principales del sistema, teniendo en cuenta sólo la potencia y duración de los pulsos como variables. También se estudian regímenes de funcionamiento anómalo de varios pulsos por tránsito, y el fenómeno de auto-modulación de amplitud como generador de los mismos. Finalmente, se desarrolla una forma de cuantificar el efecto de modulación de amplitud no lineal, de manera de poder incluir este efecto en diseños o estudios de cavidades para láser KLM. De esta forma, se agregan herramientas para el estudio y diseño de láseres de ancho de banda angosto.

Abstract:
In recent years, significant progress has been achieved on the study and development of all-solid-state lasers. Most of this improvement is based on the development of new laser materials (new concepts in crystal geometry), optical pumping sources with improved efficiency and power, and new concepts on laser cavity design. This work is devoted to the design, study and characterization of Kerr-Lens mode locking (KLM) in all-solid-state laser systems. For all-solid-state system is intended a diode-pumped solid state (ion) laser. Such systems combine the robustness and practical features of solid state materials as active media with the advantages of semiconductor laser pumping, compared with traditional pumping systems (price, available power, compact design). In particular, in this Thesis, a Nd:YAG laser as a picosecond pulse source is studied and KLM is obtained for the first time in diode-pumped Nd:YAG laser. A specific outline for the pulsed laser cavity design is established, maximizing the non-linear effects that generate the pulses. Also, a simple model that reproduces the main features of the system is stated and discussed. Anomalous regimes of many pulses per round-trip, and the self-amplitude modulation phenomenon as its generator are studied as well. Finally, in order to be able to include this effect in designing or studying KLM laser cavities, a way of quantifying this non-linear amplitude modulation effect is developed. In this manner, we improve the ability of understanding narrow bandwidth pulsed laser systems.

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Registro:
Título : Láser de ND:YAG con Mode-Locking por lente de Kerr bombeado por diodos    
Autor : Larotonda, Miguel Antonio
Director : Hnilo, Alejandro A.
Año : 2002
Editor : Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires
Filiación : Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
Departamento de Física
Centro de Investigaciones Científicas y Técnicas de las Fuerzas Armadas (CITEFA). Centro de Investigaciones en Láseres y Aplicaciones (CEILAP)
Grado obtenido : Doctor en Ciencias Físicas
Ubicación : Preservación - http://digital.bl.fcen.uba.ar/gsdl-282/cgi-bin/library.cgi?a=d&c=tesis&d=Tesis_3512_Larotonda
Idioma : Español
Area Temática : Física / Óptica
Física / Física del Estado Sólido
Palabras claves : LASER DE ESTADO SOLIDO; KERR-LENS MODE LOCKING; MODULACION DE AMPLITUD NO LINEAL; DOBLE PULSO POR TRANSITO; ALL-SOLID-STATE; KERR-LENS MODE-LOCKING; SELF-AMPLITUDE MODULATION; DOUBLE PULSE PER ROUND-TRIP
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