Óptica Moderna Fundamentos e aplicações - Fotonica.ifsc.usp.br ...

260<br />
Modos de operação de um laser<br />
regime multimodos sem travamento de fases, este termo de interferência<br />
será nulo pelo fato das fases serem aleatórias.<br />
τ p<br />
Fig. 13.3 – Seqüência de pulsos produzida pelo laser mode-locked.<br />
Para um laser cuja cavidade possui um comprimento L = 1.5 m, a<br />
taxa de repetição é da ordem de 100 MHz. Por outro lado, o tempo de<br />
duração do pulso depende da largura espectral da linha não homogênea do<br />
meio ativo. Na Tabela 13.1 vemos as largura de linhas não homogêneas e<br />
as durações dos pulsos obtidos em alguns sistemas lasers.<br />
Tabela. 13.1 – Pulsos curtos observados em sistemas laser mode-locked.<br />
Laser ΔνNH (Hz) (ΔνNH) -1 (s) Observado (s)<br />
He-Ne @ 632.8 nm 1.5 x 10 9<br />
6.7 x 10 -10<br />
6 x 10 -10<br />
Nd:YAG @ 1.064 μm 1.2 x 10 10<br />
8.3 x 10 -11<br />
7.6 x 10 -11<br />
Rodamina 6G @ 600 nm 5 x 10 12<br />
2 x 10 -13<br />
4 x 10 -13<br />
Ti: Al2O3 @ 800 nm<br />
13<br />
5 x 10<br />
-14<br />
2 x 10<br />
-14<br />
1.5 x 10<br />
13.4 Obtenção do regime de modos travados<br />
Existem diversas maneiras de se correlacionar as fases dos modos<br />
longitudinais do laser de forma a se obter o regime de modos travados. No<br />
mode-locking ativo, a aplicação de uma voltagem externa de freqüência Ω<br />
sobre um modulador acusto-óptico ou eletro-óptico produz uma<br />
modulação temporal das perdas da cavidade, como mostrado<br />
esquematicamente na Fig. 13.4. Isto faz com que o campo elétrico<br />
circulante também fique modulado, de acordo com:<br />
meio ativo<br />
S. C. Zilio Óptica Moderna – Fundamentos e Aplicações<br />
T<br />
modulador<br />
Fig. 13.4 – Vista esquemática de um laser com mode-locking ativo.