Modelado de algunos dispositivos de interés en óptica no lineal

Abstract

Las tesis aborda la modelización de distintos dispositivos donde los fenómenos ópticos no lineales juegan un papel determinante. En concreto hemos estudiado tres dispositivos: (1) láseres con absorbentes saturables de dos fotones, (2) diodos láser y su aplicación en sistemas de comunicaciones ópticas y (3) diodos láseres sincronizados operando en régimen caótico prestando especial atención a sus posibilidades en sistemas de comunicaciones ópticas altamente seguros. En relación con el primer tema hemos estudiado la comprensión de ruido cuántico más allá de la inestabilidad dinámica que presenta el sistema. Dicha inestabilidad tiene un carácter puramente de fase y bajo ciertas condiciones da lugar a una bifurcación de Hopf donde el sistema pasa de un estado estacionario estable otro estado, también estable pero oscilatorio. En ese régimen oscilatorio donde se ha estudiado la compresión de ruido. El segundo punto tratado en esta tesis lo constituye la modelización de diodos láser y su aplicación a sistemas de comunicaciones ópticas. Se ha prestado especial atención a todas las técnicas de compensación que limitan la dispersión de los pulsos al propagarse por canales de fibra estándar. Finalmente hemos abordado la modelización de sistemas de comunicaciones altamente seguros basados en la codificación de un mensaje en una señal portadora operando en régimen caótico. El mensaje se recupera si al final de un medio transmisor, la señal es inyectada en un láser de características similares. En este caso se produce una sincronización y el mensaje puede ser recuperado.