Making of a nonlinear optical cavity

Abstract

espanolEn este trabajo explicamos detalladamente como construir un oscilador fotorrefractivo (PRO), que es una cavidad optica bombeada con laser que contiene un cristal fotorrefractivo. El PRO concreto cuya construccion es descrita paso a paso, esta basado en una cavidad optica lineal (tipo Fabry- Perot) funcionando en una configuracion de mezcla no degenerada de cuatro ondas. Este PRO particular tiene la propiedad de que el haz generado exhibe emision laser con invariancia de fase y, como aplicacion, mostramos como un haz inyectado y modulado adecuadamente convierte el campo de salida con invariancia de fase en uno con biestabilidad de fase. Aunque se ha hecho enfasis en como configurar el dispositivo experimental y en como realizar las medidas, se incluye una introduccion al efecto fotorrefractivo asi como a los conceptos necesarios de dinamica no lineal, resultando un trabajo razonablemente auto contenido EnglishIn the article we explain in detail how to build a photorefractive oscillator (PRO), which is a laserpumped nonlinear optical cavity containing a photorefractive crystal. The specific PRO whose construction we describe systematically, is based on a Fabry-Perot optical cavity working in a nondegenerate four wave-mixing configuration. This particular PRO has the property that the generated beam exhibits laser-like phase invariance and, as an application, we show how a suitably modulated injected beam converts the output field from phase-invariant into phase-bistable. While the emphasis is made on the making of the experimental device and on the way measurements are implemented, some introduction to the photorefractive effect as well as to the necessary concepts of nonlinear dynamics are also given, so that the article is reasonably self-contained.