Conversao de frequencia em capilares preenchidos com gases com pulsos de femtossegundo.

Resumo

Neste projeto apresentamos algumas propostas de aplicação de lasers de fs na conversão de freqüência por processos não lineares de geração de harmônicos e por mistura de ondas em capilares preenchidos com gases e o estudo do efeito da modulação espectral do pulso neste processo. Recentemente, implementamos um amplificador laser de Ti: safira de múltiplas passagens, Dragon (K&M Labs) em nossos laboratórios. Esse laser produz pulsos com duração da ordem de 30 fs, 2 mJ de energia e comprimento de onda centrado em 780 nm. O Dragon produz pulsos ultra-rápidos muito intensos e que, devido à ampla banda espectral permitirá o estudo da conversão de freqüência por geração de harmônicos e por mistura de onda em gases com modulação da fase espectral do pulso. Pulsos mais curtos que o de bombeio bem como comprimentos de onda inacessíveis por métodos tradicionais podem ser obtidos por esse processo. Muitas vezes os processos de mistura de onda em cascata competem com os processos de conversão direta de harmônicos, o que é muito importante sob o ponto de vista de entendimento dos processos não lineares fundamentais em gases. Além disso, trata-se de uma fonte de luz especial para a caracterização de materiais num range de comprimento de onda e de duração temporal únicos. Os pulsos de fs, por possuírem banda espectral muito larga, podem ser empregados no controle coerente da radiação com a matéria. Com o sistema amplificado de Ti: safira de múltiplas passagens, Dragon, novos efeitos não lineares poderão ser "controlados", como por exemplo, a geração de harmônicos. Paralelamente, deveremos implementar um modulador espacial de luz de cristal líquido, MCL, intensificando, dessa forma, o estudo do uso de controle coerente da radiação com a matéria. Além do estudo da geração dos pulsos nos capilares, os mesmos também serão utilizados na caracterização de processos não lineares no regime de pulsos ultracurtos e comprimentos de onda curtos. (AU)