Ressonadores dinamicamente est??veis de com meio ativo birrefringente de Nd:YAG
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Data de Publicação: | 2021 |
Tipo de documento: | Tese |
Título da fonte: | Repositório Institucional do IPEN |
Texto Completo: | http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/32284 |
Resumo: | Neste trabalho, que teve como objetivo o estudo do uso de meio ativo com birrefring??ncia termicamente induzida (BIT) de Nd:YAG em ressonadores dinamicamente est??veis, foi proposto o desenvolvimento de um ressonador dinamicamente est??vel em anel de alta pot??ncia com a utiliza????o de m??dulos laser bombeados lateralmente por diodos comerciais e com compensa????o de BIT, obtendo-se 55,6 W de pot??ncia na opera????o em frequ??ncia ??nica com sa??da polarizada no modo cont??nuo. Esta pot??ncia, ?? a maior para lasers em frequ??ncia ??nica de Nd:YAG em um ??nico ressonador. Um cristal de triborato de l??tio (LBO) foi inserido no ressonador para melhorar as caracter??sticas espectrais do laser por mecanismos de perdas n??o lineares sendo verificada a supress??o dos modos longitudinais adjacentes ao modo principal, com um ??nico pico de frequ??ncia com largura de 29 MHz. Este laser foi constru??do utilizando-se m??dulos laser comerciais possibilitando a obten????o de um sistema laser de alta pot??ncia com sa??da em frequ??ncia ??nica com um baixo custo. Foram obtidos tamb??m outros ressonadores lineares com os m??dulos: Um laser com alta qualidade de feixe e pot??ncia de sa??da de 30 W cont??nuos e linearmente polarizado com M2=1,08, com seu melhor fator de qualidade medido de 1,02 em 24,8 W, e utilizando-se dois m??dulos construiu-se um ressonador com e pot??ncia de sa??da de 76 W linearmente polarizados com M2=1,3 e 1,1 e 100,5 W de pot??ncia com M2=1,7 e 1,9 nas dire????es vertical e horizontal, respectivamente. As equa????es de Magni para os ressonadores dinamicamente est??veis lineares [1] foram aplicadas aos ressonadores com zonas conjuntas e novas express??es foram apresentadas. As equa????es para os ressonadores em anel de Silvestri et al. [2] foram aplicadas para os ressonadores em anel sim??tricos com um par de espelhos curvos e novas express??es foram apresentadas. Em especial, mostrou-se que a largura e a posi????o de seu intervalo de estabilidade podem ser ajustadas de maneira independente e cont??nua variandose apenas as dist??ncias do ressonador. |
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Um cristal de triborato de l??tio (LBO) foi inserido no ressonador para melhorar as caracter??sticas espectrais do laser por mecanismos de perdas n??o lineares sendo verificada a supress??o dos modos longitudinais adjacentes ao modo principal, com um ??nico pico de frequ??ncia com largura de 29 MHz. Este laser foi constru??do utilizando-se m??dulos laser comerciais possibilitando a obten????o de um sistema laser de alta pot??ncia com sa??da em frequ??ncia ??nica com um baixo custo. Foram obtidos tamb??m outros ressonadores lineares com os m??dulos: Um laser com alta qualidade de feixe e pot??ncia de sa??da de 30 W cont??nuos e linearmente polarizado com M2=1,08, com seu melhor fator de qualidade medido de 1,02 em 24,8 W, e utilizando-se dois m??dulos construiu-se um ressonador com e pot??ncia de sa??da de 76 W linearmente polarizados com M2=1,3 e 1,1 e 100,5 W de pot??ncia com M2=1,7 e 1,9 nas dire????es vertical e horizontal, respectivamente. As equa????es de Magni para os ressonadores dinamicamente est??veis lineares [1] foram aplicadas aos ressonadores com zonas conjuntas e novas express??es foram apresentadas. As equa????es para os ressonadores em anel de Silvestri et al. [2] foram aplicadas para os ressonadores em anel sim??tricos com um par de espelhos curvos e novas express??es foram apresentadas. Em especial, mostrou-se que a largura e a posi????o de seu intervalo de estabilidade podem ser ajustadas de maneira independente e cont??nua variandose apenas as dist??ncias do ressonador.Submitted by Pedro Silva Filho (pfsilva@ipen.br) on 2021-09-15T18:01:27Z No. of bitstreams: 0Made available in DSpace on 2021-09-15T18:01:27Z (GMT). No. of bitstreams: 0Coordena????o de Aperfei??oamento de Pessoal de N??vel Superior (CAPES)Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear)IPEN/TInstituto de Pesquisas Energ??ticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SPCAPES: 88882.333452/2019-01123polarizationoptical propertiesoptical activitysolid state lasersdiode-pumped solid state lasersthin filmslight bulbselectromagnetic pulsesneodymiumdoped materialsaluminium oxidesferrite garnetsyttrium compoundsheating systemslensesinductionstabilitysplit-ring resonatorsbirefringencerefractionRessonadores dinamicamente est??veis de com meio ativo birrefringente de Nd:YAGDynamically stable resonators with Nd:YAG birefringent active mediuminfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisNS??o Paulo12080600info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional do IPENinstname:Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN)instacron:IPEN28052BERECZKI, ALLAN21-09https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85134/tde-08092021-100924/pt-br.php12080BERECZKI, ALLAN:12080:910:SLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748http://repositorio.ipen.br/bitstream/123456789/32284/1/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD51123456789/322842022-02-10 13:32:57.313oai:repositorio.ipen.br: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Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ipen.br/oai/requestbibl@ipen.bropendoar:45102022-02-10T13:32:57Repositório Institucional do IPEN - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN)false |
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Neste trabalho, que teve como objetivo o estudo do uso de meio ativo com birrefring??ncia termicamente induzida (BIT) de Nd:YAG em ressonadores dinamicamente est??veis, foi proposto o desenvolvimento de um ressonador dinamicamente est??vel em anel de alta pot??ncia com a utiliza????o de m??dulos laser bombeados lateralmente por diodos comerciais e com compensa????o de BIT, obtendo-se 55,6 W de pot??ncia na opera????o em frequ??ncia ??nica com sa??da polarizada no modo cont??nuo. Esta pot??ncia, ?? a maior para lasers em frequ??ncia ??nica de Nd:YAG em um ??nico ressonador. Um cristal de triborato de l??tio (LBO) foi inserido no ressonador para melhorar as caracter??sticas espectrais do laser por mecanismos de perdas n??o lineares sendo verificada a supress??o dos modos longitudinais adjacentes ao modo principal, com um ??nico pico de frequ??ncia com largura de 29 MHz. Este laser foi constru??do utilizando-se m??dulos laser comerciais possibilitando a obten????o de um sistema laser de alta pot??ncia com sa??da em frequ??ncia ??nica com um baixo custo. Foram obtidos tamb??m outros ressonadores lineares com os m??dulos: Um laser com alta qualidade de feixe e pot??ncia de sa??da de 30 W cont??nuos e linearmente polarizado com M2=1,08, com seu melhor fator de qualidade medido de 1,02 em 24,8 W, e utilizando-se dois m??dulos construiu-se um ressonador com e pot??ncia de sa??da de 76 W linearmente polarizados com M2=1,3 e 1,1 e 100,5 W de pot??ncia com M2=1,7 e 1,9 nas dire????es vertical e horizontal, respectivamente. As equa????es de Magni para os ressonadores dinamicamente est??veis lineares [1] foram aplicadas aos ressonadores com zonas conjuntas e novas express??es foram apresentadas. As equa????es para os ressonadores em anel de Silvestri et al. [2] foram aplicadas para os ressonadores em anel sim??tricos com um par de espelhos curvos e novas express??es foram apresentadas. Em especial, mostrou-se que a largura e a posi????o de seu intervalo de estabilidade podem ser ajustadas de maneira independente e cont??nua variandose apenas as dist??ncias do ressonador. |
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