Descripción del proyecto
LOS PEINES DE FRECUENCIA OPTICA (OFC) CONSISTEN EN UNA SERIE DE COMPONENTES ESPECTRALES DISCRETOS ESPACIADOS UNIFORMEMENTE DEL CAMPO OPTICO QUE MANTIENEN UNA ALTA COHERENCIA ESPECTRAL EN TODO EL ANCHO DE BANDA CON RUIDO ULTRA BAJO. DICHOS PEINES HAN ENCONTRADO APLICACIONES EN UNA VARIEDAD DE CAMPOS QUE INCLUYEN ESPECTROSCOPIA OPTICA DE ALTA PRECISION, GENERACION DE FORMAS DE ONDA OPTICAS ARBITRARIAS Y COMUNICACIONES OPTICAS COHERENTES DE BANDA ULTRA ANCHA.EL PROYECTO KEFIR TIENE COMO OBJETIVO ANALIZAR TEORICAMENTE UNA NUEVA FUENTE TRIDIMENSIONAL PARA LA GENERACION DE OFC UTILIZANDO TECNOLOGIAS DE SEMICONDUCTORES. NUESTRO ENFOQUE PARTE DEL ESTADO DEL ARTE ACTUAL Y CONSISTE EN DISEÑAR UN INTERFEROMETRO KERR DE GIRES-TOURNOIS (KGTI) DE EMISION VERTICAL INYECTADO OPTICAMENTE Y INTEGRADO EN UNA CAVIDAD EXTERNA COMPACTA. ESTE SISTEMA DE CAVIDADES ACOPLADAS SE DISEÑARA PARA ALCANZAR EL REGIMEN DE BIESTABILIDAD OPTICA; UN ESTUDIO TEORICO RECIENTE REALIZADO POR ALGUNOS DE LOS MIEMBROS DEL CONSORCIO HA DEMOSTRADO LA EXISTENCIA DE OFC ROBUSTOS Y SINTONIZABLES CON UN ALTO POTENCIAL PARA APLICACIONES COMO LA DETECCION Y LA METROLOGIA. AL REALIZAR ESTE SISTEMA CON UN ESPEJO EXTERNO FUERTEMENTE CURVADO O BIEN PLANO, SE PUEDE PASAR DE UN NUMERO DE FRESNEL PEQUEÑO, DONDE TODOS LOS PUNTOS EN EL PLANO TRANSVERSAL DEL KGTI ESTAN FUERTEMENTE CORRELACIONADOS, A UN NUMERO DE FRESNEL GRANDE Y UNA CONDICION DE AUTO-IMAGEN. EN ESTA SITUACION, CADA PUNTO PUEDE GENERAR DE FORMA INDEPENDIENTE SU PROPIO OFC. EN ESTE ULTIMO CASO, IMAGINAMOS LA POSIBILIDAD DE GENERAR OFC MULTIPLES Y ESPACIALMENTE INDEPENDIENTES, ASI COMO ESTADOS DE LUZ CONFINADOS COMPLETAMENTE TRIDIMENSIONALES, LAS LLAMADAS BALAS DE LUZ.EL ENFOQUE DE MODELADO MAS NATURAL Y FRUCTIFERO DEL SISTEMA QUE DESEAMOS REALIZAR, ES DECIR, CON ELEMENTOS NO LINEALES DISPERSIVOS, DISCRETOS Y BIEN LOCALIZADOS, REQUIERE EL USO DE ECUACIONES RETRASADAS ALGEBRAICAS (DAES). ESTAS ULTIMAS SON UNA GENERALIZACION DE LOS SISTEMAS HABITUALES CON RETRASO TEMPORAL QUE SON OMNIPRESENTES EN LAS CIENCIAS NO LINEALES. EN FOTONICA, LAS DAES APARECEN NATURALMENTE CUANDO LOS CAMPOS ELECTRICOS EN DIFERENTES PARTES DE UNA CAVIDAD COMPUESTA DEBEN ESTAR CONECTADOS POR CONDICIONES DE CONTORNO. POR TANTO, ESTAS DAES SON FUNDAMENTALES POR SU NATURALEZA. SU POTENCIAL Y VERSATILIDAD EN EL MODELADO DE FENOMENOS DISPERSIVOS EN SISTEMAS FOTONICOS SOLO HA SIDO REVELADO RECIENTEMENTE POR LOS MIEMBROS DEL CONSORCIO, LO QUE HA LLEVADO A UN EXCELENTE ACUERDO CON LOS EXPERIMENTOS. POR OTRO LADO, LA PROPAGACION DIFRACTIVA DE LA LUZ EN EL PLANO TRANSVERSAL DE UNA CAVIDAD EXTERNA, ASI COMO LOS EFECTOS DE CURVATURA DE CAMPO INDUCIDOS POR LENTES Y ESPEJOS, REQUIEREN EL USO DE LAS TRANSFORMACIONES DADAS POR LOS OPERADORES DE HUYGENS-FRESNEL. COMO TAL, EL MODELO 3D COMPLETO QUE IMAGINAMOS PARA GENERAR OFCS CONSISTE EN UN HIBRIDO ENTRE DAES Y TRANSFORMACIONES DE HUYGENS-FRESNEL. COMO TAL, PROPONEMOS UN ANALISIS QUE VA MUCHO MAS ALLA DEL ESTADO DEL ARTE; CONVIRTIENDOLO EN UN ESFUERZO EMOCIONANTE Y DESAFIANTE DIGNO DE SER PERSEGUIDO. USAREMOS LA TEORIA DE LA BIFURCACION Y TECNICAS MATEMATICAS AVANZADAS, COMO EL ANALISIS DE MULTIPLES ESCALAS DE TIEMPO, PARA DERIVAR ECUACIONES POR UN PARAMETRO DE ORDEN EFECTIVO. LOS RESULTADOS DE ESTE ANALISIS TAMBIEN INDICARAN EL DISEÑO Y LOS PARAMETROS ADECUADOS AL SOCIO EXPERIMENTAL EN EL EQUIPO DE TRABAJO Y ESTIMULARAN A OTROS GRUPOS PARA QUE LLEVEN A CABO LA REALIZACION EXPERIMENTAL DE NUESTRA PROPUESTA. TICAL FREQUENCY COMBS\VCSEL MICRO-CAVITIES.\SEMICONDUCTOR\BROAD AREA LASERS\THREE DIMENSIONAL LOCALIZATION\SPATIO-TEMPORAL MODE-LOCKING\BIFURCATION ANALYSIS\TIME DELAYED EQUATIONS\KERR DISSIPATIVE SOLITONS\PATTERN FORMATION