{"id":105455,"date":"2010-03-12T00:00:00","date_gmt":"2010-03-12T00:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/sin-categoria\/redes-holograficas-y-dano-fotorrefractivo-en-gua%c2%adas-opticas-de-linbo3-gua%c2%adas-por-irradiacion-con-iones-de-alta-energa%c2%ada\/"},"modified":"2010-03-12T00:00:00","modified_gmt":"2010-03-12T00:00:00","slug":"redes-holograficas-y-dano-fotorrefractivo-en-gua%c2%adas-opticas-de-linbo3-gua%c2%adas-por-irradiacion-con-iones-de-alta-energa%c2%ada","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/fisica\/redes-holograficas-y-dano-fotorrefractivo-en-gua%c2%adas-opticas-de-linbo3-gua%c2%adas-por-irradiacion-con-iones-de-alta-energa%c2%ada\/","title":{"rendered":"Redes hologr\u00e1ficas y da\u00f1o fotorrefractivo en gu\u00edas \u00f3pticas de linbo3. gu\u00edas por irradiaci\u00f3n con iones de alta energia."},"content":{"rendered":"<h2>Tesis doctoral de <strong> Javier Villarroel Freites <\/strong><\/h2>\n<p>El niobato de litio (linbo3) es uno de los cristales diel\u00c2\u00bfectricos m\u00c2\u00bfas utilizados en la actualidad en el \u00c2\u00bfarea de la fot\u00c2\u00bfonica y de la \u00c2\u00bfoptica no lineal. Este material destaca por presentar una variedad de propiedades \u00c2\u00bfopticas no lineales que dan lugar a una serie de aplicaciones tales como moduladores electro\u00c2\u00bfopticos, generadores de segundo arm\u00c2\u00bfonico, memorias hologr\u00c2\u00bfaficas y filtros interferenciales, entre otros. una de las propiedades m\u00c2\u00bfas interesantes de este cristal, responsable de alguna de las propiedades antes mencionadas, es el efecto fotorrefractivo (efr), que permite modificar el \u00c2\u00bf\u00c2\u00bfndice de refracci\u00c2\u00bfon del material mediante haces de luz incluso de baja intensidad. Por otro lado, el linbo3 tiene un inter\u00c2\u00bfes particular por ser una cristal id\u00c2\u00bfoneo para la fabricaci\u00c2\u00bfon de gu\u00c2\u00bf\u00c2\u00bfas de onda de muy bajas p\u00c2\u00bferdidas y de alta calidad \u00c2\u00bfoptica. Esto hace del linbo3 un cristal tambi\u00c2\u00bfen relevante para aplicaciones fotorrefractivas en gu\u00c2\u00bf\u00c2\u00bfas onda. el efr se ha estudiado y caracterizado en los cristales de linbo3 desde dos puntos de vista con connotaciones, de alguna manera contradictorias: \u00c2\u00bf en primer lugar, el efr es un fen\u00c2\u00bfomeno de gran utilidad en aplicaciones fot\u00c2\u00bfonicas basadas en grabado hologr\u00c2\u00bfafico y otros efectos no lineales. \u00c2\u00bf en segundo lugar, el cambio de \u00c2\u00bf\u00c2\u00bfndice generado por el efr tiene un efecto negativo cuando produce una distorsi\u00c2\u00bfon y\/o degradaci\u00c2\u00bfon no intencionada en el haz luminoso que lo origina. ambos aspectos tienen una fuerte repercusi\u00c2\u00bfon tecnol\u00c2\u00bfogica, aunque por razones muy diferentes. En el primer caso, el efr permite la grabaci\u00c2\u00bfon de informaci\u00c2\u00bfon, la deflexi\u00c2\u00bfon de la luz y el filtrado de frecuencias, entre otros. Sin embargo, en el segundo caso, supone un serio problema para aplicaciones que requieren alta potencia luminosa pues la distorsi\u00c2\u00bfon generada reduce el rendimiento de los dispositivos. la producci\u00c2\u00bfon de redes hologr\u00c2\u00bfaficas es bien conocida y ha sido ampliamente estudiada en volumen. En gu\u00c2\u00bf\u00c2\u00bfas de onda, el estudio ha sido m\u00c2\u00bfas escaso y superficial. Adem\u00c2\u00bfas, falta la caracterizaci\u00c2\u00bfon de algunos tipos de gu\u00c2\u00bf\u00c2\u00bfas de onda fabricadas con m\u00c2\u00bfetodos desarrollados recientemente. por otro lado, el da\u00c2\u00bfno \u00c2\u00bfoptico, aunque citado en innumerables trabajos, no ha sido estudiado con suficiente profundidad, y mucho menos en gu\u00c2\u00bf\u00c2\u00bfas de onda, quedando muchos problemas abiertos que dificultan el control y la eliminaci\u00c2\u00bfon del fen\u00c2\u00bfomeno. el objetivo fundamental de esta tesis ha sido clarificar, de manera definitiva, los mecanismos que producen el da\u00c2\u00bfno \u00c2\u00bfoptico. Para ello, se ha realizado un estudio conjunto, te\u00c2\u00bforico y experimental, sobre el efecto fotorrefractivo en gu\u00c2\u00bf\u00c2\u00bfas de onda centrado, especialmente, en las regiones de intensidad luminosa donde se manifiesta el da\u00c2\u00bfno. Incluye tanto la revisi\u00c2\u00bfon y profundizaci\u00c2\u00bfon en experimentos ya realizados (aunque en otro tipo de gu\u00c2\u00bf\u00c2\u00bfas de niobato de litio) como la realizaci\u00c2\u00bfon de otros nuevos y el desarrollo de un modelo para interpretarlos. Este \u00c2\u00bfultimo punto es de vital importancia debido a que los modelos existentes fallaban en la explicaci\u00c2\u00bfon de los aspectos claves de la fenomenolog\u00c2\u00bf\u00c2\u00bfa del da\u00c2\u00bfno fotorrefractivo. adem\u00c2\u00bfas, la investigaci\u00c2\u00bfon planteada en el p\u00c2\u00bfarrafo anterior ha permitido, simult\u00c2\u00bfaneamente, avanzar en la optimizaci\u00c2\u00bfon del efecto fotorrefractivo ya desde la perspectiva alternativa de sus aplicaciones hologr\u00c2\u00bfaficas. Por ello, en este trabajo tambi\u00c2\u00bfen se ha perseguido clarificar las condiciones de grabado eficiente de redes hologr\u00c2\u00bfaficas y la influencia de par\u00c2\u00bfametros particularmente relevantes como la intensidad luminosa a la que se trabaja y el estado \u00c2\u00bfoxidoreducci \u00c2\u00bfon de la impurezas o defectos activos. el trabajo experimental ha sido realizado mayoritariamente sobre las gu\u00c2\u00bf\u00c2\u00bfas de onda fabricadas por intercambio prot\u00c2\u00bfonico en fase alfa, ya que la fabricaci\u00c2\u00bfon y caracterizaci\u00c2\u00bfon de las gu\u00c2\u00bf\u00c2\u00bfas ha sido optimizada en nuestro laboratorio de o\u00c2\u00bf ptica no lineal, gracias al esfuerzo realizado en distintos trabajos previos. Adem\u00c2\u00bfas, un \u00c2\u00bfultimo objetivo de la tesis ha sido realizar la primera caracterizaci\u00c2\u00bfon conocida del efr en un nuevo tipo de gu\u00c2\u00bf\u00c2\u00bfas obtenidas por irradiaci\u00c2\u00bfon i\u00c2\u00bfonica, cuyo m\u00c2\u00bfetodo de fabricaci\u00c2\u00bfon ha sido desarrollado recientemente por el grupo de aplicaciones fot\u00c2\u00bfonicas con iones del centro de microan\u00c2\u00bfalisis de materiales (cmam) de la universidad aut\u00c2\u00bfonoma de Madrid. el trabajo realizado se ha dividido en dos grandes partes: i introducci\u00c2\u00bfon y ii resultados. Como se puede observar, hemos prescindido de un cap\u00c2\u00bf\u00c2\u00bftulo espec\u00c2\u00bf\u00c2\u00bffico de t\u00c2\u00bfecnicas experimentales. las t\u00c2\u00bfecnicas experimentales han sido integradas en los cap\u00c2\u00bf\u00c2\u00bftulos de resultados correspondientes, aunque las consideraciones experimentales generales se incluyen junto con la informaci\u00c2\u00bfon introductoria sobre las gu\u00c2\u00bf\u00c2\u00bfas. la introducci\u00c2\u00bfon esta constituida por dos cap\u00c2\u00bf\u00c2\u00bftulos. Un primer cap\u00c2\u00bf\u00c2\u00bftulo dedicado a las gu\u00c2\u00bf\u00c2\u00bfas de onda, donde se definen estas estructuras y se describen las caracter\u00c2\u00bf\u00c2\u00bfsticas generales m\u00c2\u00bfas relevantes de las gu\u00c2\u00bf\u00c2\u00bfas de onda en niobato de litio. En este cap\u00c2\u00bf\u00c2\u00bftulo se explican con detalle los m\u00c2\u00bfetodos de fabricaci\u00c2\u00bfon y las propiedades de las gu\u00c2\u00bf\u00c2\u00bfas utilizadas en este trabajo. El segundo cap\u00c2\u00bf\u00c2\u00bftulo est\u00c2\u00bfa dedicado a introducir el efecto fotorrefractivo: por un lado el fen\u00c2\u00bfomeno y el modelo te\u00c2\u00bforico est\u00c2\u00bfandar que lo describe, y por otro, el estado del arte del efr y el da\u00c2\u00bfno \u00c2\u00bfoptico en gu\u00c2\u00bf\u00c2\u00bfas de onda. la segunda parte de esta tesis esta centrada en los resultados originales, tanto experimentales como te\u00c2\u00bforicos. Esta parte consta de 4 cap\u00c2\u00bf\u00c2\u00bftulos: en el cap\u00c2\u00bf\u00c2\u00bftulo 3, se hace un estudio del efecto fotorrefractivo en gu\u00c2\u00bf\u00c2\u00bfas de onda en fase alfa fabricadas sobre niobato de litio no dopado, mediante el grabado y borrado de redes hologr\u00c2\u00bfaficas, haciendo hincapi\u00c2\u00bfe en caracterizar la dependencia de la respuesta fotorrefractiva con la intensidad luminosa y la conductividad para estas gu\u00c2\u00bf\u00c2\u00bfas. el cap\u00c2\u00bf\u00c2\u00bftulo 4, se centra en estudiar sistem\u00c2\u00bfaticamente los umbrales de da\u00c2\u00bfno bajo diferentes condiciones experimentales. Se estudia la influencia del dopaje con mg, de las variaciones de temperatura, de la configuraci\u00c2\u00bfon geom\u00c2\u00bfetrica y de la distancia de propagaci\u00c2\u00bfon. Adem\u00c2\u00bfas, se hace un estudio minucioso del perfil de intensidad del haz de salida en funci\u00c2\u00bfon de la intensidad para caracterizar con m\u00c2\u00bfas detalle el fen\u00c2\u00bfomeno del da\u00c2\u00bfno \u00c2\u00bfoptico. en el cap\u00c2\u00bf\u00c2\u00bftulo 5, se realiza un desarrollo exhaustivo de un modelo de dos centros fotorrefractivos con el fin de entender y describir el da\u00c2\u00bfno. Este modelo se estudia en el caso general para luego ser aplicado, tanto a la propagaci\u00c2\u00bfon dentro de una gu\u00c2\u00bf\u00c2\u00bfa de onda, como a la interferencia de ondas, haciendo hincapi\u00c2\u00bfe en describir los datos experimentales obtenidos en los cap\u00c2\u00bf\u00c2\u00bftulos anteriores. en el cap\u00c2\u00bf\u00c2\u00bftulo 6, se hace un estudio sobre la respuesta fotorrefractiva y el da\u00c2\u00bfno \u00c2\u00bfoptico en gu\u00c2\u00bf\u00c2\u00bfas de onda fabricadas por el novedoso m\u00c2\u00bfetodo de irradiaci\u00c2\u00bfon con iones de alta energ\u00c2\u00bf\u00c2\u00bfa. la memoria finaliza con un apartado que aporta una visi\u00c2\u00bfon global del trabajo, indicando las conclusiones m\u00c2\u00bfas relevantes que se han obtenido.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Datos acad\u00e9micos de la tesis doctoral \u00ab<strong>Redes hologr\u00e1ficas y da\u00f1o fotorrefractivo en gu\u00edas \u00f3pticas de linbo3. gu\u00edas por irradiaci\u00f3n con iones de alta energia.<\/strong>\u00ab<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>T\u00edtulo de la tesis:<\/strong>\u00a0 Redes hologr\u00e1ficas y da\u00f1o fotorrefractivo en gu\u00edas \u00f3pticas de linbo3. gu\u00edas por irradiaci\u00f3n con iones de alta energia. <\/li>\n<li><strong>Autor:<\/strong>\u00a0 Javier Villarroel Freites <\/li>\n<li><strong>Universidad:<\/strong>\u00a0 Aut\u00f3noma de Madrid<\/li>\n<li><strong>Fecha de lectura de la tesis:<\/strong>\u00a0 03\/12\/2010<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Direcci\u00f3n y tribunal<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Director de la tesis<\/strong>\n<ul>\n<li>Mercedes Carrascosa Rico<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<li><strong>Tribunal<\/strong>\n<ul>\n<li>Presidente del tribunal: Luis Arizmendi lopez <\/li>\n<li>olivares Villegas jose (vocal)<\/li>\n<li>angel Alcazar de velazco (vocal)<\/li>\n<li>daniel Jaque garcia (vocal)<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Tesis doctoral de Javier Villarroel Freites El 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