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Title: Acoplamento spin-órbita em processos ópticos não lineares
Authors: Silveira, Leonardo Silva
metadata.dc.contributor.advisor: Khoury, Antonio Zelaquett
Issue Date: 2011
Publisher: Universidade Federal Fluminense
Citation: SILVEIRA, Leonardo Silva. Acoplamento spin-órbita em processos ópticos não lineares. Niterói, 2011. 1 CD-ROM Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Física) - Universidade Federal Fluminense. Instituto de Física, Niterói, 2011.
Abstract: Consideramos como meios ópticos não lineares aqueles cuja resposta a um campo elétrico aplicado seja proporcional a potências do campo maiores que um. Num caso mais específico, cristais não lineares cujas polarizações são proporcionais ao quadrado do campo incidente atuam como mediadores da interação entre fótons, dando origem a fenômenos como soma e subtração de frequências e geração de segundo harmônico. Neste trabalho, desejamos estudar o comportamento dos graus de liberdade de polarização e modo transversal do feixe de luz usado nesses processos. Estudamos os métodos para geração e manipulação desses graus de liberdade, sobretudo dos modos Laguerre- Gaussianos. Partiremos de conceitos ópticos fundamentais como interferência e difração e os utilizaremos como ferramenta para o diagnóstico dos feixes produzidos nos processos não lineares. Pretendemos, também, caracterizar os processos de estabilização e o funcionamento de um oscilador paramétrico óptico (OPO), dispositivo de grande potencial na área de Óptica Quântica e cuja base de funcionamento é o processo não linear conhecido como conversão paramétrica descendente. Por fim, descrevemos um experimento para acoplar os graus de liberdade de polarização e modo transversal em um feixe laser, sem perdas teóricas de energia.
metadata.dc.description.abstractother: In this work, we are interested in the interplay between polarization and transverse mode of a light beam undergoing parametric amplification in a nonlinear crystal. First, we study the methods for generating and manipulating these variables, specially the Laguerre-Gaussian (LG) modes. We start with the fundamental concepts of optical interference and diffraction, and use them to characterize the beams produced by the nonlinear process. We describe an experiment to couple polarization and transverse mode in cavity free second harmonic generation. In the future, we intend to operate an optical parametric oscillator (OPO) with spin-orbit modes, and check the role played by mode entanglement on quantum noise reduction.
URI: https://app.uff.br/riuff/handle/1/11765
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