Esta tese aprsenta a analise de biestabilidade optica em dispositivos volumetricos que utilizam cristais de ';LiNbOIND.3'; comomaterial eletro-optico linear. Dispositivos biestaveis envolvendo interferometros de Michelson e modulador optico de amplitude com polarizadores cruzados foram analisados e implementados. As potencialidades destes dispositivos na construcao de portas logicas, multivibradores e limitadores opticos foram identificadas experimentalmente. A analise dinamica do modulador de amplitude contendo uma malha de realimentacao com tempo de atraso elevado foi desenvolvida de forma criteriosa. Neste dispositivo o tempo de atraso elevado foi obtido atraves da utilizacao de onda acustica. Esta opcao permite ajustar o tempo de atraso de forma muito pratica e simples. Os resultados experimentais permitiram identificar o comportamento dinamico desde um regime de estabilidade ate o regime caotico. Os resultados experimentais apresentam concordancia satisfatoria com previsoes teoricas.

Submitted by Murilo Oliveira (murilo.oliveira@df.ufscar.br) on 2018-05-28T14:03:10Z No. of bitstreams: 1 MuriloOliveira_dissertacao.pdf: 3213764 bytes, checksum: eaf61f839f12dceed4b235ef7970e674 (MD5) / Rejected by Ronildo Prado (ri.bco@ufscar.br), reason: Oi Murilo, Faltou enviar a Carta comprovante assinada pelo orientador. Solicite o modelo em sua Secretaria de Pós-graduação, preencha e colete a assinatura com o orientador e acesse novamente o sistema para fazer o Upload. Fico no aguardo para finalizarmos o processo. Abraços Ronildo on 2018-06-04T17:58:14Z (GMT) / Submitted by Murilo Oliveira (murilo.oliveira@df.ufscar.br) on 2018-06-04T18:39:43Z No. of bitstreams: 2 MuriloOliveira_dissertacao.pdf: 3213764 bytes, checksum: eaf61f839f12dceed4b235ef7970e674 (MD5) IMG_20180604_0001.pdf: 522878 bytes, checksum: b7fa478fbcdf1b45955f8a02f8403af0 (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ri.bco@ufscar.br) on 2018-06-06T17:29:19Z (GMT) No. of bitstreams: 2 MuriloOliveira_dissertacao.pdf: 3213764 bytes, checksum: eaf61f839f12dceed4b235ef7970e674 (MD5) IMG_20180604_0001.pdf: 522878 bytes, checksum: b7fa478fbcdf1b45955f8a02f8403af0 (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ri.bco@ufscar.br) on 2018-06-06T17:32:09Z (GMT) No. of bitstreams: 2 MuriloOliveira_dissertacao.pdf: 3213764 bytes, checksum: eaf61f839f12dceed4b235ef7970e674 (MD5) IMG_20180604_0001.pdf: 522878 bytes, checksum: b7fa478fbcdf1b45955f8a02f8403af0 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-06T17:32:18Z (GMT). No. of bitstreams: 2 MuriloOliveira_dissertacao.pdf: 3213764 bytes, checksum: eaf61f839f12dceed4b235ef7970e674 (MD5) IMG_20180604_0001.pdf: 522878 bytes, checksum: b7fa478fbcdf1b45955f8a02f8403af0 (MD5) Previous issue date: 2018-02-28 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / The aim of this work is to study the electromagnetically induced transparency (EIT) and the coherent population trapping (CPT) phenomena in three-level systems, such as atoms and quantum dot molecules (QDM). The present work can be basically divided into two parts. The first one focus on comparing and explaining the differences between the optical reponses of systems composed by atoms and QDM and on proposing a possible application in cavity linewidth narrowing. In the second part, we turn our attention to the study of controlable optical bistability in three-level systems in the regime of CPT, bringing new perspectives to the study of these bistable systems and some practical applications as well. / O presente trabalho de mestrado tem como objetivo estudar o fenômeno da transparência eletromagneticamente induzida (EIT) e do aprisionamento coerente de populações (CPT) em sistemas de três níveis, como átomos e moléculas de ponto quântico (QDM). Essa dissertação pode ser dividida basicamente em duas partes. A primeira se encarrega de comparar e explicar a origem das diferenças observadas na resposta óptica de sistemas compostos por átomos e sistemas compostos por QDM, bem como propor uma possível aplicação para o sistema de QDM no estreitamento da largura de linha de cavidades. Já a segunda parte consiste de um estudo da biestabilidade óptica controlável em sistemas de 3 de níveis no regime de CPT, trazendo novas perspectivas de estudo desses sistemas biestáveis e aplicações como sensores de pequenas flutuações de frequência ou de amplitudes de campos eletromagnéticos. / CNPq: 131392/2016-6

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:15:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5145.pdf: 3696466 bytes, checksum: a50814528dfffc17767d4ca059a77ac6 (MD5) Previous issue date: 2013-03-27 / Universidade Federal de Minas Gerais / We investigate in this thesis the control of absorptive optical bistability in a standing wave optical cavity filled with a collection of two and three-level noninteracting atoms weakly coupled to a single electromagnetic mode of a optical resonator. The observed control for the three-level configuration happens under cavity coherent population trapping conditions, it is sensitive to the induced atomic coherence in the system and it can be manipulated through different parameters. We propose some applications presenting a new effect, named by ourselves as complementary optical bistability. It is very interesting to exploit bistability phenomenon to perform bistable cascade devices, such as an optical transistor. We also study the all-optical control of the quantum fuctuations of a beam via a combination of single-atom cavity quantum electrodynamics (CQED) and electromagnetically induced transparency (EIT). Specifically, the EIT control field is used to tune the CQED transition frequencies in and out of resonance with the probe light. In this way, single-photon and two-photon blockade and anti-blockade effects are employed to produce sub-Poissonian and super-Poissonian light fields, respectively. The achievable quantum control paves the way towards the realization of a prototype of a quantum transistor which amplifies or attenuates the noise. Its feasibility is demonstrated by calculations using realistic parameters from recent experiments. / Nesta tese estudamos o controle da biestabilidade óptica absortiva em uma cavidade linear contendo uma coleção de átomos de dois e três níveis não interagentes fracamente acoplados a um único modo do campo. Mostramos que o controle para a configuração atômica de três níveis ocorre apenas nas condições de aprisionamento coerente de população e que o mesmo é sensível à coerência atômica induzida no sistema podendo ser manipulado através de diferentes parâmetros. Propomos algumas aplicações apresentando um efeito novo, o qual denominamos de biestabilidade óptica complementar, muito interessante para explorar dispositivos ópticos biestáveis com funções de cascatabilidade, como um transistor óptico. Estudamos também o controle óptico das flutuações do campo de prova pela combinação do fenômeno de transparência eletromagneticamente induzida para um único átomo no regime de acoplamento forte em eletrodinâmica quântica de cavidades. Especificamente, o campo de controle é utilizado para ajustar as frequências de transição dos estados vestidos ressonantemente ou quase ressonantemente com o campo de prova do sistema. Desta forma, efeitos de bloqueio de um e dois fótons e anti-bloqueio são observados produzindo campos sub- e super-Poissonianos, respectivamente. O controle quântico obtido pode ser promissor para a realização de um protótipo de um transistor quântico que amplifica e atenua flutuações quânticas do campo transmitido pelo sistema. A viabilidade desse dispositivo é demonstrada através de cálculos utilizando parâmetros de experimentos recentes.