La multifractalidad y el efecto de la turbulencia en la dinámica caótica de un láser de HeNe

Abstract

Dada la dificultad para realizar estimaciones de espectros de Lyapunov, proponemos el empleo del multifractal detrended fluctuation analysis (MF-DFA) para cuantificar la influencia de la turbulencia atmosférica sobre la dinámica caótica inducida en un láser de HeNe. El comportamiento caótico es generado por un arreglo de tipo interferométrico que retroalimenta parte del haz a la cavidad del láser gaseoso. Esta dinámica ha sido estudiada y modelada en función del nivel de retroalimentación. Los distintos niveles de turbulencia isotrópica fueron generados con un dispositivo denominado turbulador, que permite obtener diferentes constantes de estructura para el índice de refracción del aire ajustando un parámetro de diferencia de temperaturas en el aparato. Teniendo presente el creciente interés en la encriptación de mensajes empleando este tipo de sistemas ópticos caóticos, el estudio del efecto atmosférico permitiría llegar a conclusiones de utilidad en el campo de las comunicaciones ópticas. Los resultados preliminares permiten interpretar las distintas intensidades de turbulencia como distintos niveles de ruido blanco aditivo sobre la serie caótica original.