Tesis doctoral de Chaitanya Kumar Suddapalli
Fuentes coherentes de luz continua y de alta potencia en el infrarrojo-medio (mid-ir) son de gran interés por su aplicación en la detección de gases, detección remota y la observación de imágenes. Estas aplicaciones requieren un ancho de banda amplio para evidenciar las características que ofrece la absorción de una gran variedad de especies moleculares, particularmente en la región ¿finger print¿ del mid-ir. Por otra parte, fuentes altamente energéticas con pulsos que posean estructuras peculiares en rangos específicos de longitud de onda en el mid-ir, entre 6-6.5 µm. , Prometen características únicas para nuevas aplicaciones en cirugía. osciladores ópticos paramétricos (opos) constituyen fuentes de luz versátiles y apropiadas para todas las aplicaciones mencionadas anteriormente. La longitud de onda de un opo puede ser sintonizada en regiones amplias del espectro cambiando la temperatura del cristal no-lineal, el ángulo de ajuste de fase o, al considerar materiales cuasi ajuste de fase (qpm), cambiando el periodo de red. en esta tesis, hemos demostrado una gran variedad de opos en el mid-ir en régimen continuo y de pulsos de picosegundo. Estos opos han sido bombeados por láseres de fibra permitiendo un diseño compacto y resistente. en el régimen de emisión continua, hemos implementado un opo de alta potencia basado en mgo:ppln bombeado por un láser de fibra. Este opo es sintonízable en el rango 1506-1945 nm correspondiente al infrarrojo-cercano y en el rango 2304-3615 nm correspondiente al mid-ir. Esta capacidad de sintonización se logra al sobrepasar eficientemente los efectos térmicos optimizando el acoplamiento de salida. Materiales nuevos como el mgo:spplt, con propiedades ópticas y térmicas mejoradas para la generación de radiación continua en el mid-ir han sido estudiados. Utilizando las propiedades ajuste de la fase extendió del mgo:spplt, fuentes continuas de alta potencia con un gran ancho de banda en el infrarrojo-medio también han sido implementadas. en el régimen ultrarápido, hemos demostrado una nueva técnica de interferometría para la optimización absoluta de la potencia de salida de un oscilador óptico con una cavidad de anillo. Como demostración de principio, implementamos, por primera vez, un opo de picosegundos en el mid-ir basado en mgo:ppln con una cavidad de anillo bombeado por un láser de fibra de yb. Además, hemos desarrollado un nuevo opo de alta energía en el mid-ir basado en el material nolineal csp. Esto representa la primera demostración de un opo compacto de alta repetición sincrónicamente bombeado por un láser de estado sólido a 1064 nm generando pulsos de milijulios en el rango espectral 6-6.5 µm. Esta radiación es importante para aplicaciones en cirugía. adicionalmente, hemos demostrado una fuente verde, 532 nm, basada en láseres de fibra. Esta radiación se obtiene por medio de la generación de segundo harmónico (shg) en un paso individual en mgo:spplt. Esto representa una nueva alternativa de bombeo para los láseres de ti:sapphire que los harán compactos en el futuro. Los esfuerzos para mejorar la eficiencia de segundo harmónico resultaron en el desarrollo de un novedoso esquema que utiliza múltiples cristales y permite eficiencias de shg de paso individual del 56%. Este esquema es general y simple y puede ser implementado para cualquier longitud de onda.
Datos académicos de la tesis doctoral «High-power, fiber-laser-pumped optical parametric oscillators from the visible to mid-infrared«
- Título de la tesis: High-power, fiber-laser-pumped optical parametric oscillators from the visible to mid-infrared
- Autor: Chaitanya Kumar Suddapalli
- Universidad: Politécnica de catalunya
- Fecha de lectura de la tesis: 18/01/2012
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- Majid Ebrahim Zadeh
- Tribunal
- Presidente del tribunal: frans j.m. Harren
- ajoy Kumar kar (vocal)
- (vocal)
- (vocal)