El treball que es presenta en aquesta tesis incideix sobre aquest aspecte clau en les aplicacions amb feixos làser d'alta potència: com obtenir distribucions d'intensitat que permetin generar tractaments tèrmics uniformes. És convenient destacar que l'estudi dels processos d'uniformització/integració del feix que es realitza, té com objectiu desenvolupar una nova aplicació en el camp del tractament superficial dels materials: el poliment làser de grans superfícies de vidre. En aquest cas, la necessitat d'uniformitat en la distribució de temperatura encara és més gran degut al menor valor de la conductivitat tèrmica dels vidres en comparació amb la dels metalls o semiconductors.ResumenEn nombrosos processos de modificació induïda per làser de les propietats d'una superfície (enduriment de metalls, formació d'aleacions, cristalització de semiconductors, etc...) és necessari que la temperatura de la superfície assoleixi durant el temps adequat, uns valors acotats en un interval molt estret. Per tant l'èxit de l'aplicació es fonamenta en aconseguir que la distribució d'intensitat del feix làser aplicada làser indueixi sobre la superfície de la mostra una distribució uniforme de temperatura.

The purpose of this Thesis is study the dynamical behavior of semiconductor lasers with optical feedback, as well as analyze the synchronization of this kind of systems under different coupling arquitectures. This study has been done from an experimental point of view, but in some cases we have used numerical models in order to verify and/or extend the experimental results. A semiconductor laser in absence of any optical feedback emits light at constant power. If one wants to induce dynamics in the laser, a good strategy is to introduce an external cavity able to reflect the emitted light back into the laser. Due to this feedback, the laser can show a large variety of dynamical behaviors. In this Thesis we will focus mainly in a dynamical regime known as low frequency fluctuations regime (LFF). The LFF regime takes place when the pump current of the laser is close to its threshold current and the feedback strength is sufficiently large, and it consists in sudden intensity dropouts arising at irregular times, followed by a gradual and stepwise recovery. During this Thesis, we have characterized in detail the dynamical behavior of the time between intensity dropouts for a semiconductor laser with feedback, by using different statistical techniques based on information theory concepts. We have quantified the probability of appearance of certain patterns within the temporal series, as well as its degree of complexity. As a result of these studies, we can conclude that the dynamics of a semiconductor laser with optical feedback is stochastic for pump current values close to the laser threshold. On the other hand, for larger pump currents the dynamics is basically deterministic (chaotic). Numerical simulations have shown a good qualitative and quantitive agreement with the experimental results. During this Thesis we have also studied the ability of semiconductor lasers to synchronize under different coupling architectures. First, we have characterized the leader-laggard dynamics showed by two semiconductor lasers bidirectionally coupled operating at the LFF regime, with a method that takes into account the number of forbidden patterns that appears in the temporal series. We have quantified the degree of stochasticity of the system as a function of the pump current of both lasers. A second coupling architecture studied here, consists in two lasers unidirectionally coupled via two paths. In this case, we have analyzed how the synchronization is affected under different values of the coupling strength of both paths, as well as the potential of this system (or rather, the lack thereof) to be used in chaotic communications. Finally we have characterized the synchronization at zero lag for two lasers coupled bidirectionally via a passive relay. In particular, we have studied the desynchronization events and their statistics for different pump currents. The experimental results obtained in this Thesis give a global perspective of the dynamical statistical properties of semiconductor laser dynamics, both isolated or coupled to other lasers, which contributes to a better understanding of this kind of dynamical systems. / L’objectiu d’aquesta Tesi ´es l’estudi de la din`amica de l`asers de semiconductor amb retroalimentaci´o `optica, aix´ý com l’an`alisis de la sincronitzaci´o d’aquest tipus de sistemes sota diferents arquitectures d’acoblament. Aquest estudi s’ha fet sempre des d’un punt de vista b`asicament experimental, tot i que en alguns casos hem utilitzat models num`erics per tal de verificar i/o ampliar els resultats experimentals. Un l`aser de semiconductor en abs`encia de retroalimentaci´o `optica o altres perturbacions externes, emet llum a una intensitat pr`acticament constant. Aix´ý doncs, si el que es vol ´es indu¨ýr din`amica en el l`aser, una bona estrat`egia ´es introdu¨ýr una cavitat externa capa¸c de reflexar la llum cap al l`aser. Un cop la llum ´es reinjectada, els l`asers de semiconductor poden mostrar una gran varietat de comportaments din`amics. En aquesta tesis ens centrarem principalment en un r`egim din`amic anomenat r`egim de fluctuacions de baixa frequ`encia (LFF en les seves sigles en angl`es). El r`egim d’LFF es d´ona quan el corrent d’injecci´o del l`aser es troba a prop del seu corrent llindar i la intensitat de la retroalimentaci´o ´es suficientment gran, i est`a caracteritzat per sobtades caigudes de la intensitat a temps irregulars, seguides per una recuperaci´o gradual i escalonada. Durant aquesta Tesi, hem caracteritzat de forma detallada el comportament din`amic de la distribuci´o dels temps entre les caigudes d’intensitat d’un l`aser de semiconductor amb retroalimentaci´o `optica, utilitzant diferents m`etodes estad´ýstics basats en conceptes de teoria de la informaci´o. En particular, hem quantificat la probabilitat d’aparici´o de certs patrons dins les s`eries temporals, aix´ý com el grau de complexitat d’aquestes. Durant aquest estudi hem observat que la din`amica d’un l`aser de semiconductor amb retroalimentaci´o es estoc`astica per valors del corrent d’injecci´o propers al corrent llindar del l`aser. D’altra banda, per a valors m´es grans del corrent d’injecci´o la din`amica ´es m´es determinista (ca`otica). Les simulacions num`eriques realitzades han mostrat un acord qualitatiu i quantitatiu amb els resultats experimentals. Durant aquesta Tesi tamb´e hem estudiat la sincronitzaci´o entre l`asers de semiconductor. Hem analitzat diferents arquitectures d’acoblament. Primer hem caracteritzat la din`amica leader-laggard que presenten dos l`asers de semiconductor acoblats bidireccionalment operant en r`egim de LFFs, amb un m`etode que t´e en compte el nombre de patrons prohibits que apareixen en la s`erie temporal. Hem quantificat el grau d’estocasticitat del sistema en funci´o del nivell de bombeig al qual est`an sotmesos els dos l`asers. La seg¨uent arquitectura d’acoblament que hem estudiat consisteix en dos l`asers acoblats unidireccionalment a trav´es de dos camins. En aquest cas hem analitzat com es veu afectada la sincronitzaci´o sota diferents valors de l’acoblament dels dos camins, aix´ý com el potencial d’aquest esquema experimental per realitzar comunicacions ca`otiques. Per ´ultim hem caracteritzat la sincronitzaci´o a retard zero per dos l`asers acoblats bidireccionalment, a on els dos l`asers tenen la seva pr`opia realimentaci´o `optica. En particular, hem estudiat els events de desincronitzaci´o i la seva estad´ýstica per a diferents corrents d’injecci´o. Els resultats experimentals obtinguts en aquesta Tesi, ofereixen una prespectiva global de les propietats estad´ýstiques de la din`amica de l`asers de semiconductor, tant a¨ýllats com acoblats a altres l`asers, que contribueixen a entendre millor aquests sistemes din`amics.

Esta tesis presenta un estudio de los procedimientos de marcado por vitrificación de baldosas de gres y esmaltado de color sobre azulejos blancos, con un láser de Nd:YAG (L=1064 nm), con el objetivo de obtener patrones gráficos duraderos con una calidad visual apreciable. Además, se estudian la influencia de los parámetros de marcado en las características de los patrones obtenidos y los mecanismos que intervienen en estos procesos.Las líneas y las áreas marcadas con láser en cerámicas de gres están constituidas por una fase vítrea de color verde que es producto de la fusión y posterior solidificación de los constituyentes cerámicos. El tono verde de las líneas aumenta con el contenido de hematita de la cerámicas. Precalentando las cerámicas a 350 ºC se logra marcar líneas y áreas de buena calidad visual. El estudio dimensional de las líneas marcadas revela que el volumen de material vitrificado por unidad de longitud es determinado por la densidad de energía. Sin embargo, el ancho y la profundidad de las líneas dependen de cada combinación particular de potencia y velocidad de desplazamiento del haz láser. El bajo contraste visual de las líneas marcadas en las cerámicas puede mejorarse aportando hematita a su superficie antes de efectuar el marcado.En el proceso de esmaltado, la superficie de esmalte blanco de los azulejos se recubre con una capa barniz coloreado antes de efectuar el proceso de marcado con láser. Las líneas así marcadas están constituidas por un vidriado originado por la fusión y posterior solidificación del barniz depositado y del esmalte sustrato. Se obtienen buenos resultados para el marcado de azulejos recubiertos con barnices azules, negros y verdes. Es posible obtener diferentes tonos de estos colores variando los parámetros tecnológicos del láser y/o variando la composición y espesor de los barnices depositados. Con los barnices amarillo y rojo sólo se consigue marcar líneas con coloraciones tenues, debido a su baja absorción de la radiación del láser y/o a su descomposición durante el proceso.Palabras clave: Marcado láser, cerámicos, vitrificación, esmaltado. / THESIS SUMMARY.This thesis presents a study of the procedures of marking clay brick pavers by vitrification and white tiles by color enameling, with a Nd:YAG laser (L=1064 nm), with the aim to obtain graphic lasting patterns with a valuable visual quality. The influence of the laser parameters on the characteristics ot the obtained patterns and the mechanisms involved in the process are also studied.Laser marked lines and areas on clay brick pavers are constituted by a green color glassy phase which is a product of the melting and later solidification of the ceramic constituents. The green tone of the lines increases with the hematite content in the ceramics. Preheating the bricks at 350 ºC allow to mark lines and areas of good visual quality. The dimentional study of the marked lines shows that the volume of vitrified material for length unit is determined by the energy density. However, the lines width and depth depend on each particular combination of laser beam power and scan speed. The contrast of the lines marked in bricks can be improved by covering their surface with hematite before laser irradiation.In the process of enameling, the tiles enemeled white surface is covered with a layer of a colored varnish before carrying out the laser marking process. In this way, marked lines are constituted by a glaze produced by the melting and later solidification of the deposited varnish and the enamel substrate. Good results are obtained for the laser marking of tiles covered with blue, black and green varnishes. It is possible to get different tones of these colors by changing the technological parameters of the laser and/or the composition and thickness of the deposited varnish. With yellow and red varnishes it has been only possible to mark lines with very light tones, due to their low absorption of the laser radiation and their decomposition during the process.Keywords: Laser marking, ceramics, vitrification, enameling.

THESIS SUMMARY:The possibility to print tiny amounts of functional materials in a controllable way is of interest in a large number of applications, for instance in the manufacturing of organic electronics, in the deposition of artificial organs (the so-called organ printing), or in the fabrication of miniaturized devices in areas like biosensing. This has prompted the development of microfabrication techniques capable of depositing such functional materials.The present work is focused on one of these techniques, particularly on a laser-based direct-writing technique called laser-induced forward transfer (LIFT), in which laser pulses are used to deposit material from a donor film to a receptor substrate. This technique is especially interesting due to the possibility that it offers to print droplets of solutions containing functional materials with a high resolution. Moreover, it has additional advantages such as the capability to work in air (at atmospheric pressure and room temperature), the fact that it is a non-contact technique that avoids contamination problems, and the possibility to combine it with laser micromachining.In this work, a complete study of the LIFT of liquid solutions is performed in order to achieve a better understanding of this technique and to find the optimum printing conditions. Such study comprises the analysis of the role that some of the most important experimental parameters have on the printed droplets, as well as the analysis of the mechanisms involved in the ejection and deposition of material through LIFT. This is accomplished by means of both the morphological characterization of the printed droplets at different conditions and the time-resolved imaging of the LIFT process, including the ejection and transport of liquid, as well as the deposition of liquid on the receptor substrate. The present work has provided a complete picture of the LIFT process: the experimental conditions adequate for droplet printing have been set up, and the mechanisms responsible for the generation of droplets have been unveiled. The feasibility of the technique for protein printing has also been demonstrated. Moreover, it has also been found that the preparation of the liquid film in thin form is the major problem that the technique faces. This last aspect has motivated the research of a new technique capable of dispensing with the preparation of the liquid film. This novel technique has been successfully developed and tested in this thesis work.EXTRACTE EN CATALÀ:La present tesi està centrada en una tècnica d'escriptura directa anomenada transferència induïda per làser (amb anglès laser-induced forward transfer, o LIFT), en la qual s'utilitzen polsos làser per dipositar material des d'una pel·lícula donadora a un substrat receptor. Aquesta tècnica és especialment interessant degut a la possibilitat que ofereix per imprimir, amb una gran resolució, gotes de solucions que contenen materials funcionals. A més a més, té avantatges addicionals com ara la capacitat de treballar sense buit i a temperatura ambient, el fet de ser una tècnica que evita problemes de contaminació al no estar en contacte la pel·lícula donadora amb el substrat receptor, i finalment al poder-la combinar amb altres tècniques com ara la micromecanització amb làser.En aquest treball es presenta un estudi complet de la LIFT per tal d'aconseguir-ne una millor comprensió així com trobar les condicions òptimes d'impressió. Els materials dipositats han estat sempre solucions líquides. L'estudi presentat comprèn l'anàlisi dels efectes que alguns dels paràmetres més importants de la tècnica tenen en la morfologia de les gotes transferides, així com l'anàlisi dels mecanismes involucrats en l'ejecció i dipòsit de material a través de la LIFT. Això s'ha aconseguit mitjançant la caracterització morfològica del material transferit a diferents condicions, així com utilitzant l'adquisició ràpida d'imatges del procés d'ejecció de material i de dipòsit. Aquest treball ha permès obtenir una imatge completa del procés de la LIFT: s'han determinat les condicions adequades per la impressió de gotes, i els mecanismes per a la generació de gotes s'han desxifrat. La viabilitat de la tècnica per a la impressió de proteïnes també s'ha demostrat. A més a més, s'ha trobat que la preparació de la pel·lícula líquida per a la LIFT és el principal inconvenient que té aquesta tècnica. Aquest aspecte ha motivat la recerca d'una nova tècnica capaç d'evitar la pel·lícula líquida. Aquesta nova tècnica s'ha desenvolupat i provat satisfactòriament en aquest treball.

Este trabajo estudia el efecto bactericida del láser de Er, Cr:YSGG cuando se aplica en el interior del conducto radicular que previamente se ha infectado con Enterococcus faecalis. Para ello se han inoculado con Enterococcus faecalis dientes humanos unirradiculares. Para valorar el grado de desinfección de este tipo de láser se ha comparado los resultados obtenidos con la desinfección que se produce con el hipoclorito sódcio al 0.5% y al 5%, ya que estos son los métodos más comunmente utilizados en odontología para la desinfección del conducto radicular. También se ha valorado el incremento de temperatura que se produce en el interior del conducto radicular cuando este es irradiado con el láser de Er,Cr:YSGG. Los resultados de este trabajo muestran que : El láser de Er,Cr:YSGG tiene un importante efecto bactericida sobre Enterococcus faecalis cuando se irradia el interior del conducto radicular. Esta capacidad desinfectante es superior a la del hipoclorito sódico al 0.5% pero inferior a la del hipoclorito sódico al 5%. También se ha podido concluir que utilizando el tip de 200 micras y en las condiciones de este estudio, los mejores resultados, en cuanto a desinfección, se obtienen con los parámetros de 2W (reales 0.6W) durante 60 segundos en 2 sesiones de 30 segundos cada una de ellas y espaciadas entre sí por 15 segundos. Sin embargo, la importante destrucción y desgaste que se produce en la fibra, hace aconsejable utilizar el láser de Er,Cr:YSGG a 1W (real 0.3W) durante una aplicación de 120 segundos, en 4 sesiones de 30 segundos cada una de ellas y espaciadas entre sí por 15 segundos. Además se ha comprobado que, con los parámetros utilizados, con un mayor tiempo de irradiación se produce un efecto bactericida superior. Respecto al incremento de temperatura se concluyó que con los parámetros y condiciones de trabajo del láser de Er,Cr:YSGG empleados en este estudio nunca se ha producido un aumento térmico superior a los 10ºC, incremento éste que se considera como crítico respecto a la inducción de lesiones a los tejidos periapicales

One and two dimensional microstructures were fabricated by ultrafast laser ablation on KTiOPO4 and RbTiOPO4, and by selective chemical etching on LiNbO3 single crystals to investigate the diffractive properties associated to the nonlinear optical properties of these materials. Asymmetric diffraction patterns were obtained for the second harmonic generated by the samples after illumination with an IR laser beam. We also explored a possible application for these structures as it is the development of RGBY laser phosphor displays. To do that, we embedded luminescent nanoparticles doped with lanthanide ions, and synthesized by the sol-gel Pechini method, into the micrometer holes inscribed on the surface of KTiOPO4 and RbTiOPO4. In this way, multicolor light emissions can be controlled spatially at the micrometer scale. The RGBY colors were generated by using different up-conversion mechanisms by pumping in the infrared, with several advantages to the current laser phosphor display technology pumped in the UV. / En esta tesis hemos fabricado micro estructuras uni- y bidimensionales mediante ablación laser ultrarápida sobre monocristales de KTiOPO4 y RbTiOPO4, y mediante ataque químico selectivo sobre monocristales de LiNbO3, para investigar la difracción asociada a las propiedades de óptica no lineal de estos materiales, observando la formación de patrones de difracción asimétricos para el segundo harmónico generado por las muestras al iluminarlas con un láser IR. También hemos explorado una posible aplicación para estas estructuras: pantallas RGBY de fósforos excitados mediante láser. Para ello, hemos incorporado partículas luminiscentes dopadas con iones lantánidos dentro de los poros inscritos sobre KTiOPO4 y RbTiOPO4. De esta forma, las emisiones multicolor, generadas mediante diferentes mecanismos de up-conversion por excitación en el IR, con ventajas respecto a la tecnología actual que utiliza láseres en el UV, pueden ser controladas espacialmente a escala micrométrica

El titanio es un metal abundante en la Tierra que presenta buenas propiedades mecánicas, baja densidad, resistencia a la corrosión y, además, es biocompatible. Estas características hacen que el titanio y sus aleaciones sean muy utilizados en una gran variedad de aplicaciones tecnológicas, sobre todo en la industria médica, química, naval y aeroespacial. Asimismo, recientemente se ha introducido su uso como metal semi-noble en el ámbito de la joyería y de la bisutería. Para mejorar las propiedades superficiales del titanio se le puede someter al tratamiento superficial de oxidación que, además, puede originar una variedad de colores muy atractiva que amplía las posibilidades del titanio en el sector de la joyería y de la decoración. Existen distintas técnicas para llevar a cabo la oxidación superficial del titanio para producir su coloración, como son el tratamiento térmico, el procesado con plasma o la oxidación electrolítica. No obstante, existe una alternativa interesante: el tratamiento superficial con láser. Esta técnica presenta una gran resolución espacial, rapidez de procesado y ausencia de contacto material con la pieza a tratar. Además, la posibilidad de irradiar zonas de difícil acceso y la versatilidad de los sistemas de marcado proporcionan al láser una gran aplicabilidad en la coloración del titanio. El objetivo de este trabajo es el estudio de la coloración del titanio mediante la oxidación del titanio en aire con un láser de marcado de Nd:YAG (lambda = 1064 nm) así como la evaluación de la viabilidad industrial de esta técnica en la realización de motivos. Además, se estudian las causas del color de las muestras obtenidas mediante el procesado con láser. El estudio comprende el análisis de la morfología y la composición resultantes al irradiar con un solo pulso láser, al acumular pulsos con una frecuencia de repetición de 30 kHz, al realizar trazas láser en modo continuo y en modo pulsado mediante el desplazamiento del haz láser sobre la superficie de la muestra y, finalmente, al tratar áreas extensas por solapamiento de trazas. Asimismo, se lleva a cabo un estudio de viabilidad de esta técnica mediante la realización de motivos decorativos.El análisis morfológico del titanio tratado con láser revela cambios significativos en la morfología superficial debido a movimientos termocapilares del material fundido, a los elevados esfuerzos mecánicos que aparecen en el material, a la vaporización y a la formación de un plasma intenso durante el tratamiento. Por otro lado, las muestras presentan distintos colores que, en algunos casos, muestran una tonalidad secundaria. El análisis por microscopia óptica revela que el color de las muestras no es uniforme pues presentan zonas micrométricas de distintos colores. El análisis composicional pone de manifiesto que las muestras están formadas por Ti2O,gamma-TiO,beta-Ti2O3 y TiO2. El estudio de las propiedades ópticas y estructurales de las muestras tratadas con láser así como el análisis comparativo con muestras anodizadas indican que el color es originado esencialmente por fenómenos de interferencias en una capa fina superficial de TiO2 transparente influido, según el caso, por la composición debajo de éste y, en menor medida, por fenómenos de absorción óptica de los demás óxidos.Finalmente, el estudio del color llevado a cabo mediante la variación de los parámetros tecnológicos relacionados con el marcado con láser pone de manifiesto la viabilidad de esta técnica para la realización de motivos en color sobre titanio. Se han empleado distintos modos de operación para efectuar diseños vectoriales, motivos con áreas rellenas de colores y mapas de bits realizados a base de píxeles de colores. Estos modos de marcado permiten realizar diseños de gran calidad, con colores muy atractivos y uniformes.

Selective laser melting process is an additive manufacturing technique that allows obtaining, from a 3D model, a physical model through a layer-by-layer manufacturing strategy. Several machines are commercially available, known as 3D printers. Recently, technology improvements have allowed the use of metallic materials; however, the amount of materials available is low due to the difficulty to find adequate manufacturing parameters. The thesis proposes a methodology, using an inclined plane, to set the minimum energy density to melt a continuous track, the first step of the melting process. Different process parameters from several commercials machines have been used to evaluate dimensional and mechanical properties. Replicas of traditional products have been fabricated using additive process and they have been compared. Finally, a protocol to use a selective laser melting process to reconstruct a personalized jaw prosthesis has been shown / La fusió selectiva per làser és un procés de fabricació additiva que permet obtenir, d'un disseny en 3D, un model físic de forma ràpida i a través d'una estratègia de fabricació capa a capa. Existeixen diferents màquines comercials anomenades impressores 3D. Actualment, les millores tècniques desenvolupades han permès la utilització de materials metàl·lics, no obstant, la quantitat de materials que es poden utilitzar és baix degut a la dificultat per trobar els paràmetres de fabricació més adequats. La tesis proposa una metodologia, a través d’un pla inclinat, que permet definir la densitat d’energia mínima per fondre un cordó continu, el primer pas del procés de fusió làser. Diferents paràmetres de varies màquina comercials s'han utilitzat per avaluar variables dimensionals i mecàniques. S'han comparat rèpliques fabricades mitjançant processos tradicionals i processos additius. Finalment, s'ha realitzat un protocol per a reconstruir una mandíbula personalitzada utilitzant la fusió selectiva per làser

En aquest treball s'ha estudiat la dinàmica dels làsers de classe A i de classe B en termes del potencial de Lyapunov. En el cas que s'injecti un senyal al làser o es modulin alguns dels paràmetres, apareix un comportament moltmés complex i s'estudia el conjunt de bifurcacions.1) Als làsers de classe A, la dinàmica determinista s'ha interpretat com el moviment damunt el potencial de Lyapunov. En la dinàmica estocàstica s'obté un flux sostingut per renou per a la fase del camp elèctric.2) Per als làsers de classe A amb senyal injectat, s'ha descrit el conjunt de bifurcacions complet i s'ha determinat el conjunt d'amplituds i freqüències en el quals el làser responajustant la seva freqüència a la del camp extern. 3) S'ha obtingut un potencial de Lyapunov pels làsers de classe B, només vàlid en el cas determinista, que inclou els termes de saturació de guany i d'emissió espontània.4) S'ha realitzat un estudi del conjunt de bifurcacions parcial al voltant del règim tipus II de la singularitat Hopf--sella--node en un làser de classe B amb senyal injectat.5) S'han identificat les respostes òptimes pels làsers de semiconductor sotmesos a modulació periòdica externa. S'han obtingut les corbes que donen la resposta màxima per cada tipus de resonància en el pla definit per l'amplitud relativa de modulació i la freqüència de modulació. / In this work we have studied the dynamics of both class A and class B lasers in terms of Lyapunov potentials. In the case of an injected signal or when some laser parameters are modulated, and more complex behaviour is expected, the bifurcation set is studied. The main results are the following:1) For class A lasers, the deterministic dynamics has been interpreted as a movement on the potential landscape. In the stochastic dynamics we have found a noise sustained flow for the phase of the electric field. 2) For class A lasers with an injected signal, we have been able to describe the whole bifurcation set of this system and to determine the set of amplitudes frequencies for which the laser responds adjusting its frequency to that of the external field. 3) In the case of class B lasers, we have obtained a Lyapunov potential only valid in the deterministic case, including spontaneous emission and gain saturation terms. The fixed point corresponding to the laser in the on state has been interpreted as a minimum in this potential. Relaxation to this minimum is reached through damped oscillations. 4) We have performed a study of the partial bifurcation set around the type II regime of the Hopf-saddle-node singularity in a class B laser with injected signal. 5) We have identified the optimal responses of a semiconductor laser subjected to an external periodic modulation. The lines that give a maximum response for each type of resonance are obtained in the plane defined by the relative amplitude modulation and frequency modulation.