Submitted by Daniella Sodre (daniella.sodre@ufpe.br) on 2015-04-08T13:11:51Z No. of bitstreams: 2 TESE Natalia Rodrigues Melo.pdf: 8911680 bytes, checksum: 41f0aae0038a00e12c9466e34d7ebed6 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-08T13:11:51Z (GMT). No. of bitstreams: 2 TESE Natalia Rodrigues Melo.pdf: 8911680 bytes, checksum: 41f0aae0038a00e12c9466e34d7ebed6 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2014-07-24 / CNPq; FACEPE. / Neste trabalho, aplicamos a técnica de mistura de quatro ondas para estudar a resposta nãolinear de uma amostra constituída de átomos de Rb, em vapor, com excitações ressonantes por dois e três fótons. As ressonâncias por dois fótons envolvem estados altamente excitados, estados de Rydberg, que podem ser acessados seletivamente, possibilitando uma comparação direta da resposta devido aos diferentes estados nd e (n+2)s, com n variando entre 14 e 20. Neste sistema, investigamos as propriedades do sinal gerado coerentemente em função da intensidade dos feixes incidentes e da densidade atômica. Duas configurações foram estudadas: i) colinear, onde os feixes de excitação incidem na amostra em uma mesma direção, e ii) de feixes cruzados, onde introduzimos um ângulo de cruzamento, q , entre os feixes incidentes. A variação da intensidade do sinal gerado com os números quânticos n e l permite uma clara distinção dos vários caminhos de excitação, incluindo as diferentes contribuições dos níveis de estrutura-fina dos estados 5p e 6p. Na configuração colinear e em altas densidades atômicas dois efeitos são analisados: i) a supressão do sinal gerado na posição da ressonância de três fótons, devido a efeitos de interferência destrutiva entre os campos incidentes e os campos gerados na amostra; e ii) um alargamento no perfil das linhas espectrais correspondentes às ressonâncias de dois fótons, indicando uma contribuição de mecanismos de auto-alargamento. Na configuração de feixes cruzados, investigamos o efeito cooperativo de deslocamento em frequência relacionado à ressonância de três fótons, o qual apresenta uma dependência tanto com a densidade atômica como com a interação com o próprio campo gerado. Mostramos que esses resultados, incluindo os efeitos de deslocamento em frequência e de casamento de fase, podem ser bem descritos por um modelo teórico simples baseado nas equações de Maxwell-Bloch semiclassicas, com um tratamento perturbativo nos campos incidentes. Em particular, obtemos uma estimativa para a seção de choque de auto-alargamento associada às coerências induzidas por dois fótons, bem como, uma boa descrição da dependência com q do deslocamento em frequência cooperativo. A etapa final deste trabalho envolve a montagem e caracterização de uma armadilha magnetoótica de Rb, visando o estudo da interação entre estados excitados a partir da coerência induzida por processos não-lineares.

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:01:10Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2346_1.pdf: 4182931 bytes, checksum: e6066f4fb3b373e3a6ef75a5b6179468 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2009 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Transparência eletromagneticamente induzida (EIT) é um efeito óptico coerente gerado por meio de interferência quântica destrutiva. Esse efeito ocorre quando um meio opaco se torna transparente à radiação de um feixe de sonda P, devido à presença de um campo de bombeiamento F. Na literatura, em geral, a EIT é estudada em sistemas de três níveis. Mistura de quatro ondas (MQO) é um processo não linear que ocorre a partir da interação de três campos eletromagnéticos (F, P e B) com um meio atômico, gerando um quarto campo. Em nosso trabalho, investigamos o efeito de EIT e MQO em um sistema de quatro níveis em vapor atômico de césio em temperatura ambiente. A experiência foi realizada utilizando uma configuração de sistema duplo-, em que os dois campos incidentes são sintonizados nas ressonâncias de "crossover"com o auxílio da técnica de absorção saturada. Na experiência de EIT, os feixes são copropagantes e, embora a condição de ressonância Raman seja independente da velocidade atômica, o efeito Doppler desempenha um papel importante no sinal medido experimentalmente. Desta forma, um modelo teórico, baseado no formalismo de matriz densidade, que leva em conta a contribuição de todos os grupos de velocidade, é apresentado para descrever qualitativamente as observações experimentais. Utilizando a configuração de um sistema duplo-descrito acima, realizamos experiências de MQO e, medimos a dependência do sinal gerado como função da potência do feixe F. Nessa configuração, os feixes F e B são contra-propagantes e, devido à seleção de velociade causada pelo efeito Doppler, desenvolvemos um modelo teórico que considera a contribuição de um único grupo de velocidade para obtenção do sinal. Esse modelo reproduz razoavelmente bem as principais características das medidas observadas

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:06:21Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo8054_1.pdf: 2082925 bytes, checksum: f16772902f40abcf52c7d4f392722ca7 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2002 / Estudamos processos não-lineares de mistura de quatro ondas (MQO) com conjugação de fase em átomos frios, obtidos numa armadilha magneto-óptica de césio. Os principais aspectos estudados foram três: uma técnica de velocimetria, análise de sinal de MQO em níveis vestidos de energia, usando o formalismo do átomo vestido, e MQO por espectroscopia coerente em sistemas que apresentam transparência eletromagneticamente induzida (EIT) e absorção eletromagneticamente induzida (EIA). A técnica de velocimetria desenvolvida foi baseada numa transferência de grade de população, e a velocidade atômica estimada é proporcional à taxa de decaimento da modulação espacial da grade, que medimos através de um feixe difratado. Na MQO nos átomos vestidos, tratamos um sistema degenerado de dois níveis com os campos fortes da armadilha acoplados ao mesmo, e consideramo-lo simplesmente como um sistema de dois níveis, vestido pelos campos de armadilhamento. Foram esses níveis vestidos os considerados para a realização da MQO. Encontramos uma excelente concordância dos resultados experimentais com o formalismo teórico. Finalmente, fizemos espectroscopia coerente em sistemas de dois níveis degenerados. Observamos sinais com ressonâncias estreitas, subnaturais, que de acordo com modelos que desenvolvemos, são resultados de decaimentos lentos nos estados fundamentais do sistema. No sistema que apresenta EIT, conseguimos reproduzir adequadamente os resultados experimentais, nas várias configurações de polarização dos feixes e varredura de freqûencias, a partir de modelos Lambda ou de dois níveis abertos. Mostramos que para ressonâncias estreitas, mesmo as baixas velocidades associadas às temperaturas da armadilha, são capazes de mostrar conseqüências espectrais, indicando a possibilidade de uma outra técnica de velocimetria. Olhando a MQO como uma difração numa grade de população ou coerência, concluímos que as larguras de linha subnaturais só existem quando um e somente um dos feixes que forma a grade é o feixe da varredura espectral. No sistema com EIA, mostramos ser impossível explicar os espectros de MQO, particularmente uma interferência destrutuiva observada, sem a inclusão da degenerescência Zeeman, sendo modelos Lambda ou de dois níveis, totalmente inapropriados

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:07:47Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo7986_1.pdf: 1677122 bytes, checksum: c8b06bb89fe2433c0a0ec64ec058f330 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2003 / Neste trabalho investigamos a resposta do processo de Mistura de Quatro Ondas (MQO), resolvida no tempo, para um sistema atômico, devido à excitação por dois fótons, provenientes de pares de pulsos de um laser incoerente. O sistema atômico, descrito por quatro níveis de energia, interage com feixes de freqüências centrais ω1, ω2 e ω3. O sinal gerado está associado a processos tais que ωsinal = ω1 + ω2 − ω3, quando os feixes de freqüências ω1 e ω2, responsáveis pela transição de dois fótons, apresentam um tempo de coerência (da ordem de alguns picossegundos) menor que a duração temporal do pulso. A resposta do sistema é calculada usando o formalismo da matriz densidade, na aproximação de onda girante e no regime perturbativo. Para a obtenção da intensidade do sinal gerado são realizadas médias estatísticas sobre os campos incoerentes e sua visualização é feita através de simulações numéricas. O sinal de MQO, em função do atraso temporal entre os pares de pulsos, apresenta efeitos de interferência associados ao sistema atômico. Para atrasos menores que o tempo de coerência, podemos observar oscilações cujo período é determinado pela freqüência central do laser, ω1. Para atrasos maiores que o tempo de coerência, obtemos oscilações associadas à transição de dois fótons, similares às franjas de Ramsey, mas no domínio temporal. Em ambos os casos a interferência é determinada pela fase relativa entre os diferentes caminhos quânticos induzidos pelos pares de pulsos. Também é possível observar um batimento associado à diferença de freqüência entre os diversos níveis excitados no processo de MQO. Em particular, simulamos o comportamento de um sistema físico real, o átomo de rubídio. Neste caso, os estados envolvidos na transição por dois fótons correspondem aos níveis de Rydberg 16d e 18s. A dependência do sinal gerado com os vetores de polarização dos campos incidentes mostra que os diferentes efeitos de interferência podem ser visualizados separadamente através da seleção dos caminhos que contribuem para o sinal

O emaranhamento é uma propriedade intrinsecamente quântica, que pode ser empregada em protocolos de comunicação quântica de informação, como criptografia quântica e teletransporte, e um recurso importante no processamento quântico de informação, visando a implementação de algoritmos mais eficientes que os atualmente empregados, de uso limitado em problemas ditos insolúveis, nos quais, as etapas de processamento crescem exponencialmente com o tamanho dos dados de entrada. O Processo de Mistura de Quatro Ondas [4WM: Four Wave Mixing] na configuração duplo- em vapor de Rubídio tem-se mostrado como uma fonte robusta de estados fortemente emaranhados [Boyer et al., 2008b]. No presente trabalho é caracterizado o ganho paramétrico G dos campos Stokes e anti-Stokes no processo de 4WM associado à linha D 1 do Rubídio. Os parâmetros estudados foram a dessintonia do campo de bombeio , sua intensidade I B e a temperatura da célula de Rubídio T Rb . Além da caracterização do ganho, estudaram-se também a absorção eletromagneticamente induzida e as intensidades dos feixes conjugados. Obtiveram-se ganhos de até 450% ajustáveis via sintonização destes parâmetros. Os elevados ganhos em meios atômicos permitem geração de emaranhamento sem uso de cavidade e aceitam operação multimodo. Consequentemente podem ser usados na realização de medidas ultraprecisas e ensejam a possibilidade de explorar regimes até agora inatingíveis pelos Osciladores Paramétricos Óticos [OPO] baseados em cristais (nos quais os ganhos são da ordem de 4%). O OPO tem sido estudado em situações acima ou abaixo do limiar, mas na transição rareiam resultados experimentais. Os resultados obtidos foram comparados com a literatura, e o próximo passo é usá-los em cavidades abertas para construir um OPO que seja facilmente operado acima ou abaixo do limiar, e estudar o limite entre vácuo enmaranhado e feixes intensos. Espera-se observar estados emaranhados não gaussianos gerados neste sistema e estudar suas aplicações em processamento de informação com variáveis contínuas da luz. / Entanglement is an intrinsically quantum property that can be used in quantum communication protocols, such as quantum cryptography and teleportation. It is a basic piece for quantum information processing, aiming at the implementation of more efficient algorithms than those currently used. These new algorithms are important to attack the so called nonsolvable problems, in which, the processing steps grow exponentially with the size of the input data. On the other hand, the Four Wave Mixing Process in the double- level configuration in Rubidium vapor has been shown to be a robust source of strongly entangled fields [Boyer et al., 2008b]. In the present work the parametric gain G of the Stokes and anti-Stokes fields in the 4WM process associated with the D 1 line of Rubidium is characterized. The parameters studied were the detuning and intensity I B of the pumping field and the temperature of the Rubidium cell T Rb. Besides the gain characterization, the electromagnetically induced absorption and the intensities of the conjugated fields were also studied. Adjustable gains up to 450% were achieved via the tuning of those parameters. The high gains in atomic media allow the generation of entanglement without cavity, and permit multi-mode operation. Therefore, they can be used to carry out ultra-precise measurements and allow the possibility of exploring schemes hitherto unattainable by crystal-based Optical Parametric Oscillators (OPO) (with gains of 4 %). The OPO has been studied in situations above or below the threshold, but in the transition experimental results are rare. The results we obtained were compared with literature, and the next step is to use them in open cavities to construct an OPO that can be easily operated above or below the threshold, and to study the boundary between entangled vacuum and intense beams. In this system, it is expected to be observed non-Gaussian entangled states, and to be able to study its applications in information processing with continuous variables states of light.

O emaranhamento é uma propriedade intrinsecamente quântica, que pode ser empregada em protocolos de comunicação quântica de informação, como criptografia quântica e teletransporte, e um recurso importante no processamento quântico de informação, visando a implementação de algoritmos mais eficientes que os atualmente empregados, de uso limitado em problemas ditos insolúveis, nos quais, as etapas de processamento crescem exponencialmente com o tamanho dos dados de entrada. O Processo de Mistura de Quatro Ondas [4WM: Four Wave Mixing] na configuração duplo- em vapor de Rubídio tem-se mostrado como uma fonte robusta de estados fortemente emaranhados [Boyer et al., 2008b]. No presente trabalho é caracterizado o ganho paramétrico G dos campos Stokes e anti-Stokes no processo de 4WM associado à linha D 1 do Rubídio. Os parâmetros estudados foram a dessintonia do campo de bombeio , sua intensidade I B e a temperatura da célula de Rubídio T Rb . Além da caracterização do ganho, estudaram-se também a absorção eletromagneticamente induzida e as intensidades dos feixes conjugados. Obtiveram-se ganhos de até 450% ajustáveis via sintonização destes parâmetros. Os elevados ganhos em meios atômicos permitem geração de emaranhamento sem uso de cavidade e aceitam operação multimodo. Consequentemente podem ser usados na realização de medidas ultraprecisas e ensejam a possibilidade de explorar regimes até agora inatingíveis pelos Osciladores Paramétricos Óticos [OPO] baseados em cristais (nos quais os ganhos são da ordem de 4%). O OPO tem sido estudado em situações acima ou abaixo do limiar, mas na transição rareiam resultados experimentais. Os resultados obtidos foram comparados com a literatura, e o próximo passo é usá-los em cavidades abertas para construir um OPO que seja facilmente operado acima ou abaixo do limiar, e estudar o limite entre vácuo enmaranhado e feixes intensos. Espera-se observar estados emaranhados não gaussianos gerados neste sistema e estudar suas aplicações em processamento de informação com variáveis contínuas da luz. / Entanglement is an intrinsically quantum property that can be used in quantum communication protocols, such as quantum cryptography and teleportation. It is a basic piece for quantum information processing, aiming at the implementation of more efficient algorithms than those currently used. These new algorithms are important to attack the so called nonsolvable problems, in which, the processing steps grow exponentially with the size of the input data. On the other hand, the Four Wave Mixing Process in the double- level configuration in Rubidium vapor has been shown to be a robust source of strongly entangled fields [Boyer et al., 2008b]. In the present work the parametric gain G of the Stokes and anti-Stokes fields in the 4WM process associated with the D 1 line of Rubidium is characterized. The parameters studied were the detuning and intensity I B of the pumping field and the temperature of the Rubidium cell T Rb. Besides the gain characterization, the electromagnetically induced absorption and the intensities of the conjugated fields were also studied. Adjustable gains up to 450% were achieved via the tuning of those parameters. The high gains in atomic media allow the generation of entanglement without cavity, and permit multi-mode operation. Therefore, they can be used to carry out ultra-precise measurements and allow the possibility of exploring schemes hitherto unattainable by crystal-based Optical Parametric Oscillators (OPO) (with gains of 4 %). The OPO has been studied in situations above or below the threshold, but in the transition experimental results are rare. The results we obtained were compared with literature, and the next step is to use them in open cavities to construct an OPO that can be easily operated above or below the threshold, and to study the boundary between entangled vacuum and intense beams. In this system, it is expected to be observed non-Gaussian entangled states, and to be able to study its applications in information processing with continuous variables states of light.

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:05:17Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo586_1.pdf: 964744 bytes, checksum: 8e8c2ad59ecc41635a23725c07ee9ffb (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2009 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A interação entre a luz e a matéria pode dar origem a interessantes fenômenos não lineares. Entre eles, o processo da mistura de quatro ondas (MQO), que corresponde à geração de um quarto campo de luz quando três campos de luz incidem em um meio não linear, é um dos mais estudados na óptica não linear. Neste trabalho investigamos, experimental e teoricamente, o processo da MQO em uma amostra de átomos de césio esfriados e aprisionados em uma Armadilha Magneto-Óptica (AMO). Para realizar a experiência, preparamos uma nuvem densa de átomos no nível hiperfino F = 3 do estado fundamental do césio. Usamos a configuração de conjugação de fase óptica para os feixes da mistura, provenientes de um mesmo laser de diodo de cavidade externa (LDCE) e identificados por F (Foward), P (Probe) e B (Backward). Os feixes F e P têm polarizações circulares opostas e frequências iguais, que podem ser varridas simultaneamente usando um par de Moduladores Acusto-Ópticos (MAO). Estes dois feixes incidem no meio formando um pequeno ângulo de 4o entre eles. Enquanto que o feixe B com polarização oposta à do feixe F e contrapropagante a ele, é sintonizado na transição F = 3 ↔ F = 2 dentro da linha D2 do césio. O sinal gerado C é monitorado em função da frequência comum de F e P, e detetado na direção oposta à do feixe P. Nestas condições, a forma de linha do sinal obtido da MQO apresenta ressonâncias largas e estreitas, evidenciando a contribuição da coerência Zeeman induzida no sistema. Em particular, medimos a dependência do sinal C como função da intensidade do feixe de bombeio F. Realizamos também uma análise teórica do problema, modelando nosso sistema atômico como um ensemble de átomos de três níveis efetuando um cálculo perturbativo para resolver as equações de matriz densidade do sistema. Finalmente mostramos que este modelo teórico descreve qualitativamente bem as observações experimentais

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:06:15Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo8043_1.pdf: 3446816 bytes, checksum: 55377eb04f6b857ed5c4dc178a6d3491 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2002 / Estudamos efeitos ópticos não-lineares em vapores alcalinos, quando níveis de Rydberg estão envolvidos como estados intermediários, quase ressonantes, em processos como: mistura de quatro ondas (MQO), absorção de dois fótons, geração de soma (SF) e diferença de freqüência (DF). Analisamos um processo de MQO, com transições de dois fótons envolvendo níveis de Rydberg do átomo de rubídio, e observamos franjas de interferência no sinal não linear. Neste estudo, mostramos que é possível ter um controle coerente sobre os múltiplos caminhos quânticos acessíveis ao sistema atômico, explorando a dependência do sinal não linear com a polarização dos feixes incidentes. Medimos a visibilidade das franjas observadas e obtivemos valores de 100% para o contraste da interferência, na ressonância de dois fótons com um nível de Rydberg. Os resultados experimentais apresentam um bom acordo com cálculos teóricos, baseados no formalismo da matriz densidade aplicado a um sistema atômico de quatro níveis. A distribuição de população para um átomo de quatro níveis foi calculada no regime estacionário, resolvendo as equações da matriz densidade em ordens superiores nos campos incidentes. Mostramos que uma interferência entre os caminhos quânticos de excitação de um estado atômico pode levar ao cancelamento ou ao aumento da população desse nível, dependendo das polarizações dos lasers incidentes. Estudamos também efeitos transientes, resolvendo a equação de Schrödinger dependente do tempo para um sistema de três níveis na configuração V, e previmos a ocorrência de oscilações de Rabi de dois fótons, e batimentos quânticos nas populações do sistema atômico. Finalmente, medimos pela primeira vez a geração da DF em uma amostra de rubídio em alta densidade, através de um processo proibido por dipolo elétrico, envolvendo níveis de Rydberg. Utilizando o modelo do campo elétrico estático, induzido por fotoionização, como um mecanismo de quebra de simetria, desenvolvemos cálculos teóricos que permitiram prever a forma espacial do sinal não linear gerado, e comparar com os resultados existentes na literatura para a geração de segundo harmônico em vapores atômicos

Desenvolvemos um modelo teórico para tratar a mistura de várias ondas em meios absorvedores saturáveis, considerando a auto-difração de duas ondas incidentes numa grade de população, a qual é induzida no meio não-linear. O modelo foi investigado através de resultados experimentais observados em rubi (Al2O3:Cr3+), alexandrita (BeAl2O4:Cr3+) e GdAlO3: Cr3+. Demonstramos, pela primeira vez, transferência de energia por mistura não degenerada de duas ondas (NDTWM) em alexandrita e GdAlO3: Cr3+. Neste ultimo, também observamos a difração de primeira ordem do feixe forte e medimos a variação de sua intensidade com relação a velocidade de deslocamento da grade. No GdAlO3: Cr3+, medimos o espectro de absorção do estado excitado e o espectro da parte real do índice de refração não-linear em quatro linhas do laser de argônio e na região de 560-620 nm de um laser de corante operando com rodamina 6G. Os resultados indicam uma interação entre pares de cromo no estado excitado, seguida da absorção de um fóton, a qual pode explicar a variação da parte imaginaria n2 com a intensidade, conforme observado experimentalmente. Nós tentamos observar bi-estabilidade óptica em GdAlO3: Cr3+ mas não tivemos êxito, provavelmente por causa de efeitos transversais e também pelo aumento da absorção com a intensidade. Por outro lado, observamos um regime multi-estável numa cavidade Fabry-Perot vazia, onde o meio não-linear é o material usado na fabricação dos espelhos, que no caso foi o ZrO2. Também observamos comportamento multi-estável em filtros de inconel, causado pelo acoplamento termo-óptico entre o filtro e a radiação laser. / We have developed a new approach to deal with multi-wave mixing in saturable absorbing media, by considering the self diffraction of two incident waves in a population grating which is created by them in the nonlinear medium. Wehave also made experimental work on ruby (Al2O3:Cr3+), alexandrite (BeAl2O4:Cr3+) and GdAlO3: Cr3+ in order to compare with our theoretical model. We have demonstrated energy transfer by nearly degenerated two wave mixing (NDTWM) in alexandrite and GdAlO3: Cr3+ for the first time. We measured the intensity of the first order diffracted intense beam as a function of the frequency shift between the incident beams in GdAlO3: Cr3+. For this crystal, we have obtained the spectra of the excited state absorption and the real part of the nonlinear index at four wavelengths of an argon laser and in the range 560-620 nm of a rodamine 6G dye laser. These kinds of spectra had never been reported before in that material. The result seems to support our proposal of an excited chromium pair interaction with an additional photon absorption which can explain the observed variation of the imaginary part of the nonlinear Kerr index with the intensity. We tried to observe optical bistability in GdAlO3: Cr3+ but we were unsuccessful, probably due to strong transverse effects and increasing absorption with the intensity. However we observed multistable regime in empty Fabry-Perot cavities in which the mirrors were made of thin films of ZrO2 deposition. A multistable thermo-optical behavior in inconel filters was also observed.

Os estados emaranhados da luz são de grande importância para protocolos de comunicação quântica. Uma das principais fontes que vem sendo estudada no Laboratório de Manipulação Coerente de Átomos e Luz - LMCAL é o oscilador paramétrico ótico (OPO) no qual, através de processos paramétricos não lineares de segunda e terceira ordem (x(2) e x(3)), são produzidos feixes intensos que apresentam correlações quânticas. Recentemente, o LMCAL vem explorando o processo de mistura de quatro ondas (fenômeno derivado da susceptibilidade de terceira ordem x(3)) como fonte geradora de feixes emaranhados. Inicialmente, foi realizado a partir de células de rubídio e agora, em colaboração com o grupo de pesquisa da Profa. Michal Lipson da Universidade de Columbia, em chips de nitreto de silício (Si3N4); permitindo assim possibilidades de modulação ultra-rápida, confinamento de luz em volumes muito reduzidos, além da ótica não-linear do OPO. O presente projeto visa estudar as propriedades quânticas da luz nos OPOs em chips de silício, permitindo que sistemas muito eficientes em informação clássica possam ser usados também para implementação de protocolos de informação quântica. / Entangled States of light beams are of great importance for quantum communication protocols. One of the most relevant source of such states which is being studied at the Laboratory of Coherent Manipulation of Atoms and Light - LMCAL (in portuguese) is the Optical Parametric Oscillator (OPO) which through second and third order nonlinear parametric processes (x(2) and x(3)) produces intense fields that have quantum correlations. Recently, LMCAL is exploring four-wave mixing (FWM), a third-order nonlinear parametric process, as a source of entangled beams. Initially, on rubidium cells and now, in collaboration with Prof. Michal Lipson from the Columbia University, on silicon nitride (Si3N4) chips; opening a new avenue for ultrafast modulation, light confinement in reduced light volumes, as well as the nonlinear optics of the OPO. This project is intended to study quantum properties of light of on-chip OPOs in order to achieve the integration of these highly efficient devices for implementations of quantum information protocols.