Análise da dinâmica do funcionamento de lasers de fibra dopada com Érbio sob a óptica da equação de Ginzburg-Landau

Neste trabalho é apresentado um estudo baseado em análise numérica de lasers à fibra dopada com Érbio utilizando a técnica de acoplamento passivo de modos para que o mesmo opere em regime pulsado. A equação que descreve a dinâmica de uma cavidade laser é conhecida como Equação de Ginzburg-Landau, qu...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Komninos, Paulo Guilherme
Tipo de recurso: tesis de maestría
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2011
País:Brasil
Institución:Universidade Presbiteriana Mackenzie (MACKENZIE)
Repositorio:Repositório Digital do Mackenzie
Idioma:portugués
OAI Identifier:oai:dspace.mackenzie.br:10899/24320
Acceso en línea:http://dspace.mackenzie.br/handle/10899/24320
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:análise numérica
equação de Ginzburg-Landau
laser à fibra dopada com Érbio
acoplamento passivo de modos
numerical analysis
Ginzburg-Landau equation
Erbium-doped fiber lasers
passive mode-locking
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
Descripción
Sumario:Neste trabalho é apresentado um estudo baseado em análise numérica de lasers à fibra dopada com Érbio utilizando a técnica de acoplamento passivo de modos para que o mesmo opere em regime pulsado. A equação que descreve a dinâmica de uma cavidade laser é conhecida como Equação de Ginzburg-Landau, que neste trabalho é resolvida numericamente pelo Método Split-Step Fourier. Por este método, foi desenvolvido um algoritmo que foi incorporado ao ambiente MATLAB para serem feitos os cálculos numéricos. O método foi validado comparando os resultados gerados pelo programa (largura temporal do pulso devido ao ganho da cavidade com e sem dispersão e não-linearidade) com os resultados publicados na literatura. Após a validação do método, foram reproduzidos resultados experimentais de um laser a fibra dopada com Érbio usando como absorvedor saturável filmes finos de nanotubos de carbono. O laser gera uma largura de banda de 5,7 nm para uma cavidade de comprimento total de 9 m. Este resultado experimental foi utilizado como parâmetro de calibração inicial nas simulações. Apenas variando o comprimento da cavidade na simulação, foram obtidos resultados bem próximos ao do experimento. Esses resultados ajudaram na compreensão de algumas variáveis do experimento.