LASER DE ESTADO TOTALMENTE SÓLIDO PULSADO CON TECNICAS DE Q-SWITCH PASIVO.

A LUNA; A HNILO; M KOVALSKY

Merlo, San Luis

Congreso; 91º Reunión Nacional de Física; 2006

Asociación Física Argentina

El Q-switch pasivo en láseres sólidos bombeados por diodos con el empleo de absorbentes saturables sólidos es una forma eficiente, robusta y relativamente económica de generar pulsos en el rango de los nanosegundos. No obstante, y pese a su enorme difusión, su fundamental desventaja es la inestabilidad en la separación entre pulsos, fenómeno conocido como jitter. En este Trabajo se diseñaron y construyeron tres tipos de cavidad: lineal, en V y en Z para un láser de Nd:Vanadato bombeado por un diodo láser de 2W con un cristal de Cr:YAG  como absorbente saturable. En funcionamiento continuo se obtuvo una eficiencia óptica máxima de 35%, alcanzando 740mW de potencia media, para una cavidad lineal y espejo de salida de 94% de reflectividad. En funcionamiento Q-switcheado, con una duración de pulso de 156ns, frecuencia de repetición de 43kHz, potencia media de 240mW y energía por pulso de 5.6µJ, la cavidad lineal con Cr:YAG de 93% de transmisión resultó la de mayor eficiencia (12%). A costa de una reducción en la frecuencia de repetición a 15KHz y un aumento en la duración de pulso a 400ns, la cavidad en Z entregó la mayor energía por pulso, 14.2 µJ. A partir de la obtención de series temporales experimentales se caracterizó el jitter de todas las cavidades y se estableció que responde al caos determinístico de baja dimensión determinándose en 6 la dimensión de embedding del atractor. Basándose en estos resultados, se implementaron tres técnicas diferentes de control del caos: por modulación de la corriente de bombeo, combinando este mismo método con la inyección de luz pulsada proveniente de otro láser Q-switcheado en forma activa y por modulación óptica con un LED. Las primeras dos resultaron exitosas; con la modulación de la corriente, el mejor resultado alcanzado fue para la cavidad en Z donde el jitter se redujo en aproximadamente un factor 5. El segundo método de control permitió descender el jitter de 14.4µs a 2µs. Por último, con el LED, no fue posible obtener una reducción en el jitter.