Estabilidade de lasers de diodo e sua aplicação em física atômica

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: SILVA, Leandro de Andrade
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPE
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Texto Completo: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/39279
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Particularmente na física, esse instrumento ganhou bastante espaço em pesquisas relacionadas à dinâmica da luz e sua interação com a matéria. Além desses trabalhos, ainda vemos o contínuo avanço do estado da arte ao implementar diversas técnicas de estabilização e estreitamento da largura de linha de emissão do laser, otimização e maior rendimento. Nesse sentido, o nosso trabalho se alinha com a perspectiva de contribuir com uma maneira de estabilizar um laser de diodo caseiro, controlando os efeitos externos que afetam a emissão e desestabilizam o equipamento, impossibilitando uma maior eficiência. A técnica aplicada para esse laser é voltada, primordialmente, para o baixo vácuo, onde adaptamos toda a peça para suportar evacuação até alguns milibares. Isso atua para desacoplar o laser dos efeitos térmicos externos. Adaptações eletrônicas também foram necessárias para que o diodo laser funcione dentro da cavidade montada. A corrente que vai no laser também foi desacoplada da rede elétrica, de modo que ruídos provenientes da linha comum de transmissão sejam evitados e não afetem a emissão do diodo. Como meio de medir o nível de estabilidade do laser, usamos a técnica de absorção saturada do rubídio, escolhendo especificamente a frequência de transição 5S1/2 → 5P3/2 do rubídio 87 como referência, forçando o laser a emitir ativamente nessa linha.CAPESThe diode laser is a tool widely explored in several fields of science, medicine and engineering. Its application has even reached the society, such that we see diode lasers on media devices, such as optical CD and DVD players, and on computers; in orthodontic treatment and surgical instruments. Particularly in physics, this instrument gained a lot of space in research related to the dynamics of light and its interaction with matter. In addition to these works, we still see the continuous advance of the state of the art by implementing various techniques for stabilizing and narrowing the line width of the laser emission, optimization and greater throughput. In this sense, our work is aligned with the perspective of contributing with a way to passively stabilize a homemade diode laser, controlling the external effects that affect the emission and make the equipment unstable, preventing a greater efficiency. The technique applied to this laser is focused, primarily, on the low vacuum, where we adapted the whole piece to support evacuation down to some millibars. This acts to decouple the laser from external thermal effects. Electronic adaptations were also necessary for the laser diode to work inside the assembled cavity. The current for the laser has also been decoupled from the electrical network, so that noises from the common transmission line are avoided and do not affect the emission of the diode. As a means of measuring the stability level of the laser, we use the rubidium saturated absorption technique, specifically choosing the transition frequency 5S1/2 → 5P3/2 of rubidium 87 as a reference, forcing the laser to actively emit on that line.porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em FisicaUFPEBrasilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessÓpticaLaser de diodoEstabilidadeVácuoEstabilidade de lasers de diodo e sua aplicação em física atômicainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesismestradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPEORIGINALDISSERTAÇÃO Leandro de Andrade Silva.pdfDISSERTAÇÃO Leandro de Andrade Silva.pdfapplication/pdf1846153https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/39279/1/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Leandro%20de%20Andrade%20Silva.pdffe68af83b438da13c06e2dd8cbe92972MD51TEXTDISSERTAÇÃO Leandro de Andrade Silva.pdf.txtDISSERTAÇÃO Leandro de Andrade Silva.pdf.txtExtracted texttext/plain135881https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/39279/4/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Leandro%20de%20Andrade%20Silva.pdf.txtf93bee8ef99c044a6d078db039bab37eMD54THUMBNAILDISSERTAÇÃO Leandro de Andrade Silva.pdf.jpgDISSERTAÇÃO Leandro de Andrade Silva.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1200https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/39279/5/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Leandro%20de%20Andrade%20Silva.pdf.jpgb1951677d1ab7139d9f79d6c5449968aMD55CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; 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