| Summary: | Amplificadores Ãticos amplificam a luz incidente atravÃs de emissÃo estimulada, o mesmo mecanismo que à usado pelos lasers. Com certeza, um amplificador Ãtico, nÃo à nada mais do que um laser sem realimentaÃÃo. Seu principal ingrediente à o ganho Ãtico que à percebido quando o amplificador à sujeito a um bombeio (oticamente ou eletricamente) para conseguir a inversÃo de populaÃÃo nos subniveis. O ganho Ãtico, em geral, depende nÃo somente da freqÃÃncia (ou comprimento de onda) do sinal incidente, mas tambÃm da intensidade do feixe local em qualquer ponto dentro do amplificador. Esse trabalho foi motivado por uma procura contÃnua do conhecimento e entendimento das caracterÃsticas e dos fenÃmenos envolvidos na amplificaÃÃo de regime de pulso curto que seriam relevantes como aplicaÃÃes para processos nos quais tais fenÃmenos nÃo podem ser negligenciados. Sem perda de generalidade, evitamos sistemas de vÃrios canais, consideramos aqui um Ãnico canal com relaÃÃo a outro, pelo fato de que o ganho e o Ãndice de refraÃÃo ambos dependem do nÃmero de canais envolvidos. Neste trabalho foi simulada inicialmente a amplificaÃÃo Ãptica onde o ganho era constante de modo a comparar com um novo modelo proposto aqui, aonde o ganho à periÃdico. Neste caso modelamos as parcelas de transferÃncia de energia do bombeio e do sinal em funÃÃes periÃdicas de onde foi simulado com diferentes parÃmetros das funÃÃes periÃdicas escolhidas. AlÃm do mais, os efeitos de dispersÃo, automodulaÃÃo de fase, pulso walkoff, efeito Raman e depleÃÃo de pulso foram considerados como fatores importantes para amplificaÃÃo Raman de pulsos curtos. Com relaÃÃo à forma dos pulsos de bombeio e a semente Raman para as simulaÃÃes toma um pulso Gaussiano e um sinal CW fraco respectivamente. O pulso de bombeio transfere energia para o sinal CW ao longo da fibra. Todas as simulaÃÃes foram realizadas usando um mÃtodo numÃrico espectral bem conhecido como Split-Step Fourier Method resolvendo as equaÃÃes acopladas nÃo lineares de SchrÃdinger. === Optical Amplifiers amplify incident light through stimulated emission, the same mechanism which is used by lasers. Indeed, an optical amplifier, it is not but a laser without feedback. Its main ingredient is optical gain which is realized when the amplifier is under pumping process (optically or electrically) in order to cause population inversion at electronic sublevels. In a long run, the optical gain will not only depend on frequency (wavelength) of incident signal, but it also depends on the local beam intensity of the optical gain that is entailed to the amplifier medium. This thesis was stimulated by the continuous pursue of knowledge and understanding of characteristics and phenomena involved in the Raman amplification process in the regime of short pulses which would be relevant as the appliance for processes in which such phenomena can not be neglected. Without loss of generality, we considered the case of where there is an only one channel to another one by the fact that the gain and the refractive index both depend on the number of channels. In this thesis, it has also been simulated the optical amplification where the gain was constant in order to comparing to the periodic gain presented in this thesis. In addition, the effects of dispersion, self phase modulation, pulse walk-off, Raman effects and pulse depletion were considered as important factors for Raman amplification of short pulses. That was also considered for our simulations a weak CW signal or a Raman seed to be amplified by an intense pump Gaussian pulse. All the simulations were achieved using a well-known spectral numerical method namely Split-Step Fourier Method for solving the coupled Nonlinear SchrÃdinger Equations.
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