Tuxtla Gutiérrez, Chiapas. El Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez (ITTG), institución perteneciente al Tecnológico Nacional de México (TecNM), reafirma su liderazgo en investigación científica y desarrollo tecnológico al publicar resultados de vanguardia en la prestigiosa revista internacional Optics Communications, reconocida mundialmente en el campo de la óptica y la fotónica e indexada en el Journal Citation Reports (JCR).
El artículo científico “Reverse Saturable Absorption in a TiSiO4-Based Colloidal Suspension for Passive Q-Switching in an Erbium-Doped Fiber Laser” (DOI: 10.1016/j.optcom.2026.133469) representa una contribución significativa al desarrollo de tecnologías para la generación de pulsos láser en fibras ópticas, particularmente en la banda de telecomunicaciones de 1.5 μm, utilizada en sistemas avanzados de transmisión de información.
La investigación fue desarrollada por Ariel Fong González, estudiante del Doctorado en Ciencias de la Ingeniería, bajo la dirección del Dr. Rubén Grajales Coutiño y la codirección del Dr. Jorge Luis Camas Anzueto, en colaboración con el Dr. Plácido Zaca Morán, investigador de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla (BUAP).
El estudio presenta el uso innovador de una suspensión coloidal basada en titanio silicato (TiSiO₄) como modulador óptico pasivo, aprovechando el fenómeno de absorción saturable inversa (RSA) para generar pulsos mediante la técnica de conmutación Q pasiva en un láser de fibra dopado con erbio (EDFL). Esta estrategia permite obtener pulsos estables sin recurrir a moduladores activos complejos, reduciendo costos de implementación y simplificando el diseño de sistemas fotónicos.
Para validar las propiedades del material, se emplearon técnicas avanzadas de caracterización, entre ellas espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier (FTIR), espectroscopía Raman y mediciones ópticas no lineales mediante la técnica P-scan. Los resultados confirmaron la estructura química del TiSiO₄, un tamaño promedio de nanopartícula cercano a 7.5 nanómetros y un comportamiento óptico no lineal de tercer orden altamente favorable para aplicaciones fotónicas.
Asimismo, la suspensión coloidal mostró una profundidad de modulación de 24.2 % y una intensidad de saturación de aproximadamente 21 MW/cm², parámetros que evidencian su eficiencia como material no lineal para aplicaciones de conmutación Q pasiva.
Al incorporarse en una cavidad láser de fibra con configuración en anillo, el material permitió operar en régimen de conmutación Q dentro de un rango de potencia de bombeo de 38 a 194 mW, obteniendo pulsos con frecuencias de repetición ajustables entre 8.7 y 29.7 kHz, duraciones de pulso de 46.6 a 12.4 μs y energías de hasta 7.7 nJ, centradas en una longitud de onda de 1568 nm. Estas características garantizan un desempeño estable y eficiente para aplicaciones relacionadas con telecomunicaciones ópticas, procesamiento de señales y sistemas fotónicos avanzados.
Los hallazgos demuestran el potencial del TiSiO₄ como una alternativa accesible, eficiente y de bajo costo para la generación de pulsos láser, fortaleciendo el desarrollo de dispositivos fotónicos de nueva generación destinados a sectores estratégicos como las telecomunicaciones, la metrología, la medicina y la instrumentación científica.
Este logro refleja el compromiso institucional con la investigación de frontera, el fortalecimiento de los programas de posgrado y la formación de talento altamente especializado capaz de generar conocimiento con impacto científico y tecnológico a nivel nacional e internacional.
Con esta publicación, se consolida el posicionamiento de la fotónica y los materiales ópticos no lineales como áreas estratégicas para el desarrollo de tecnologías disruptivas, contribuyendo a la innovación, la competitividad y el avance científico de Chiapas y México en el escenario global.
“Ciencia y Tecnología con Sentido Humano”
Departamento de Comunicación y Difusión
TecNM Tuxtla Gutiérrez
