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Oscilador paramétrico ótico baseado em mistura de quatro ondas em vapor de rubídio

Guerrero, Alvaro Montaña

Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Instituto de Física 2017-12-04

Acesso online. A biblioteca também possui exemplares impressos.

  • Título:
    Oscilador paramétrico ótico baseado em mistura de quatro ondas em vapor de rubídio
  • Autor: Guerrero, Alvaro Montaña
  • Orientador: Nussenzveig, Paulo Alberto
  • Assuntos: Óptica Não Linear; Física Atômica; Interação Da Luz Com A Matéria; Oscilador Paramétrico Ótico; Óptica Quântica; Optical Parametric Oscillator; Atomic Physics; Nonlinear Optics; Light-Matter Interaction; Quantum Optics
  • Notas: Dissertação (Mestrado)
  • Descrição: No presente trabalho, descrevemos a construção de um oscilador paramétrico ótico (OPO) com meio atômico de ganho de susceptibilidade X(3) , e a caracterização de seu limiar de oscilação. O processo base para a construção deste OPO é a Mistura de Quatro Ondas (4WM), que acontece em meios não lineares tipo X(3) , como é o caso dos isótopos de 85 Rb e 87 Rb. Realizou-se uma revisão da teoria atômica do rubídio, do 4WM e da teoria clássica do OPO. Obtivemos e caracterizamos o processo de 4WM em função de três parâmetros experimentais: a dessintonia do feixe de bombeio em relação ao pico do crossover da transição 5S 1/2 (F = 2)-> 5P 1/2 (F \' ) do 85 Rb na linha D 1 , da potência do bombeio e da temperatura da célula de rubídio. Encontrou-se uma ótima região de frequências em torno a Delta = 0.77GHz para a construção do OPO com os átomos de rubídio como meio não linear. Nesta região obteve-se uma amplificação máxima de 450% para o feixe de prova com absorção nula e uma intensidade do conjugado alta, para o feixe de prova com frequência Delta= w+ 3GHz (anti-Stokes). A elevada amplificação observada permite, em princípio, um limiar de oscilação menos abrupto: o surgimento de oscilação aparece de forma menos sensível a variações da potência de bombeio. Com efeito, para a dessintonia Delta = 0.38GHz o limiar é suave. A caracterização do 4WM e do limiar de oscilação do OPO é importante para a possível geração de estados não gaussianos. Um limiar suave permite, em princípio, operação e estudo muito próximo do limiar, região em que há previsões indicando a geração de estados não gaussianos que são relevantes para aplicações em informação quântica.
  • DOI: 10.11606/D.43.2017.tde-15122017-102055
  • Editor: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Instituto de Física
  • Data de criação/publicação: 2017-12-04
  • Formato: Adobe PDF
  • Idioma: Português
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