Caos en la separación entre pulsos en lásers con absorbente saturable

M KOVALSKY; A HNILO

Malargue, Mendoza

Congreso; 95ª Reunión Nacional de Física; 2010

Presentamos la verificación tanto teórica como experimental de que, en un láser de Nd:YAG bombeado por diodos y con Cr:YAG como absorbente saturable, las inestabilidades en laseparación entre los pulsos (jitter) no es debida sólo al ruido ambiente o a fluctuaciones térmicas o del bombeo como generalmente se piensa, sino que sigue principalmente una dinámicainterna, no lineal y bastante compleja, que hasta puede presentar un régimen de caos determinista. Para este último, de nuestras series de tiempo experimentales logramos determinar ladimensión de embedding (igual a 5) y los valores de los exponentes de Lyapunov (2 son positivos), resultados consistentes con las observaciones realizadas tanto por nosotros como porotros autores. También presentamos una descripción simplificada en términos de un mapa iterativo que resulta ser de la misma clase de universalidad que el mapa logístico, lo que explicade manera sencilla la cascada de bifurcaciones y la isla de estabilidad de período 3 observadas. La verificación lograda abre la puerta al empleo de técnicas no lineales de control de caospara estabilizar el Q-switch de manera eficiente. O bien, por el contrario, para aprovechar este sistema, que además es fácilmente escalable en potencia, para implementar el envío demensajes por propagación aérea a grandes distancias utilizando los protocolos de encriptación por sincronización de caos, con el interesante agregado de proveer una modulación no en laamplitud de los pulsos (que es lo más usual, “AM”) sino en la separación entre ellos (lo que es menos vulnerable al ruido, “FM”)