Caracterização de caos determinístico em laser de modos travados em fibra de Yb e otimização de fase espectral para absorção de pulsos banda larga por conjunto de átomos banda estreita

Abstract

Apresentamos uma caracterização do caos determinístico no laser de modos travados em fibra dopada com Yb, identificando traços experimentais e demonstrando caos unimodal nesse sistema. Propomos um ajuste para o mapa de retorno caótico que é capaz de manifestar boa semelhança com os dados experimentais. Por fim, vemos que é possível reconhecer transições na rota para o caos utilizando a potência média do laser, revelando o caráter global do regime não linear. Após isso, abordamos outro problema no qual otimizamos a fase espectral de um pulso de laser ultra rápido para uma absorção sequencial de dois fótons em um meio atômico denso. Utilizamos um modulador espacial de luz para aplicar as mudanças de fase espectral e um algoritmo genético para auxiliar na determinação da alteração de fase espectral ótima. Ao longo do estudo quebramos o problema em várias etapas simples, permitindo o entendimento da otimização como uma superposição de efeitos e trazendo melhorias na absorção que superaram 2500%.