Técnica de estabilização da diferença de frequência óptica entre a radiação de duas ou mais fontes laser utilizando o espalhamento Brillouin estimulado

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Abstract

"TÉCNICA DE ESTABILIZAÇÃO DA DIFERENÇA DE FREQUÊNCIA ÓPTICA ENTRE A RADIAÇÃO DE DUAS OU MAIS FONTES LASER UTILIZANDO O ESPALHAMENTO BRILLOUIN ESTIMULADO". Refere-se o presente relatório a uma nova técnica para a estabilização da diferença de freqüência óptica entre a radiação de duas ou mais fontes de radiação laser, utilizando para este fim o efeito óptico não-linear conhecido como espalhamento Brillouin estimulado ocorrendo em uma fibra óptica. Propõe-se a utilização dos fenômenos conhecidos por amplificação Brillouin e atenuação Brillouin para inferir variações na diferença entre as freqüências ópticas de duas fontes de radiação laser. Nestes fenômenos, as potências ópticas, amplificada e atenuada pelo efeito Brillouin, dependem da diferença entre as freqüências dos dois campos ópticos interagentes. Assim, monitorando-se as variações na potência óptica amplificada ou atenuada é possível gerar um sinal capaz de controlar a freqüência de emissão de uma das duas fontes de radiação laser, visando a estabilização da diferença de freqüência óptica entre os dois campos ópticos que participam da interação. Três propostas de estabilização são apresentadas, a primeira utilizando apenas o fenômeno de amplificação Brillouin, a segunda utilizando apenas o fenômeno de atenuação Brillouin e, por fim, uma terceira utilizando conjuntamente os fenômenos de amplificação e atenuação decorrentes do efeito Brillouin. Um sistema opto-eletrônico de estabilização utilizando o efeito Brillouin também é proposto como forma de viabilizar um esquema capaz de estabilizar a diferença de freqüência emitida entre mais de duas fontes de radiação laser. A técnica proposta foi testada e validada em laboratório e se mostrou eficaz na estabilização da diferença de freqüência óptica entre duas fontes de radiação laser com elevado nível ruído em suas freqüências de emissão.