Orientador: Carlos Henrique de Brito Cruz

Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin

Resumo: O trabalho consiste na construção de um sistema para a amplificação da energia dos pulsos produzidos por um "Colliding Pulse Mode-Mocked Dye Laser" (CPM), e um sistema para a sua compressão temporal. Os pulsos produzidos pelo CPM apresentam duração de 50 fs, largura de linha de 8 nm e...

Resumo: O trabalho consiste na construção de um sistema para a amplificação da energia dos pulsos produzidos por um "Colliding Pulse Mode-Mocked Dye Laser" (CPM), e um sistema para a sua compressão temporal. Os pulsos produzidos pelo CPM apresentam duração de 50 fs, largura de linha de 8 nm e energia de 100 pJ. O resultado da amplificação são pulsos com 2 mJ de energia. O sistema compressor se utiliza desses pulsos amplificados para produzir pulsos com largura espectral de 70 nm e duração de 12 fs. O sistema amplificador consiste na passagem dos pulsos laser a serem amplificados por uma cela do corante Sulforhodamina 640, com 3 mm de espessura, que é bombeada por um laser de vapor de Cobre. No total são seis passagens do pulso do laser CPM pelo meio amplificador. A energia do pulso é amplificada por 2 x 104 vezes, e desta forma obtemos pulsos com energia de 2 mJ a uma taxa de 5 kHz. A compressão temporal é realizada em duas etapas. Na primeira, utilizamos 15% da energia dos pulsos amplificados para gerar automodulação de fase numa fibra óptica monomodo e alargar o espectro de freqüências dos pulsos por um fator 8. Obtemos, desta forma, pulsos com um espectro contínuo estendendo-se de 550 nm a 720 nm, com 70 nm de largura à meia altura. Na segunda etapa, os pulsos com espectro contínuo são enviados a um sistema composto por um par de grades de difração na configuração de Littrow, para a compensação das distorções de fase introduzi das pelo sistema de alargamento espectral. Os pulsos resultantes possuem uma duração de 12 fs e largura espectral de 70 nm

Abstract: This thesis describes the construction and operation of a femtosecond optical pulse amplifier and compressor system. The short pulses are generated by a Colliding Pulse Mode-Locked Dye Laser and have a duration of 50 fs at a repetition rate of 100 MHz. The amplifier uses a multipass...

Abstract: This thesis describes the construction and operation of a femtosecond optical pulse amplifier and compressor system. The short pulses are generated by a Colliding Pulse Mode-Locked Dye Laser and have a duration of 50 fs at a repetition rate of 100 MHz. The amplifier uses a multipass configuration and is pumped by a Copper vapor laser. The amplified pulses have 2 mJ and run at 5 kHz. Pulse compression is achieved using a short lenght of optical fiber to broaden the spectral width of the amplified pulses, followed by a dispersive delay line composed by a pair of diffraction gratings. The shortest pulses obtained sofar have 12 fs and will be used in time resolved studies in condensed matter