Издательство СО РАН

Издательство СО РАН

Адрес Издательства СО РАН: Россия, 630090, а/я 187
Новосибирск, Морской пр., 2

soran2.gif

Baner_Nauka_Sibiri.jpg


Яндекс.Метрика

Поиск по журналу

Автометрия

2013 год, номер 4

1.
ВОЛОКОННЫЕ ЛАЗЕРЫ СО СЛУЧАЙНОЙ РАСПРЕДЕЛЁННОЙ ОБРАТНОЙ СВЯЗЬЮ НА РЭЛЕЕВСКОМ РАССЕЯНИИ

С.А. Бабин1,2, И.Д. Ватник1
1Институт автоматики и электрометрии СО РАН,
630090, г. Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 1
2Новосибирский государственный университет,
630090, г. Новосибирск, ул. Пирогова 2
babin@iae.nsk.su
Ключевые слова: волоконный лазер, распределённая обратная связь, рэлеевское рассеяние, вынужденное комбинационное рассеяние, случайный лазер
Страницы: 3-29
Подраздел: ВОЛОКОННАЯ ОПТИКА

Аннотация >>
Одномодовые волоконные световоды широко используются в оптических линиях связи, а на основе активных световодов с линейными или кольцевыми резонаторами созданы эффективные волоконные лазеры. Расстояние между зеркалами резонатора волоконных лазеров может достигать 270 км (предельная длина определяется линейным затуханием и нелинейной дефазировкой волн). В 2009 году была случайно обнаружена «случайная» генерация в длинном телекоммуникационном световоде без какого-либо резонатора: необходимая для генерации положительная распределённая обратная связь возникает из-за рэлеевского рассеяния света, а распределённое усиление создаётся за счёт вынужденного комбинационного рассеяния. Такой лазер может быть отнесён к классу так называемых случайных лазеров, активно изучаемых в последнее время, причём волоконная геометрия и слабость рэлеевского рассеяния обеспечивают намного лучшие выходные характеристики по сравнению с другими вариантами случайных лазеров. По эффективности генерации и качеству пучка он не уступает волоконным лазерам с обычным резонатором, при этом обладает рядом уникальных свойств (неограниченная длина, безмодовый спектр и др.), открывающих как новые физические явления, так и новые возможности для применений в телекоммуникационных и сенсорных системах. В работе дан обзор результатов исследований в этой области, полученных за последние годы.


2.
ПЕРЕСТРОЙКА И УДВОЕНИЕ ЧАСТОТЫ ГЕНЕРАЦИИ ВОЛОКОННЫХ ЛАЗЕРОВ

В.А. Акулов, С.И. Каблуков
Институт автоматики и электрометрии СО РАН,
630090, г. Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 1
akulov.v84@gmail.com
Ключевые слова: волоконный лазер, генерация второй гармоники, Yb волоконный лазер, ВКР-лазер, перестройка частоты
Страницы: 30-52
Подраздел: ВОЛОКОННАЯ ОПТИКА

Аннотация >>
Обсуждаются методы перестройки и удвоения частоты генерации волоконных лазеров. Показано, что использование кристалла KTP для генерации второй гармоники позволяет создать эффективные перестраиваемые источники видимого диапазона.


3.
ОПТИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРИЧЕСКИЕ ГЕНЕРАТОРЫ НА ОСНОВЕ ВОЛОКОННЫХ СВЕТОВОДОВ

Е.А. Злобина, С.И. Каблуков
Институт автоматики и электрометрии СО РАН,
630090, г. Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 1
zlobinakaterina@gmail.com
Ключевые слова: волоконный оптический параметрический генератор, преобразование частоты, четырёхволновое смешение, фотонно-кристаллический волоконный световод, условие фазового согласования
Страницы: 53-78
Подраздел: ВОЛОКОННАЯ ОПТИКА

Аннотация >>
Приводятся полученные за последние годы результаты экспериментальных исследований параметрического преобразования электромагнитного излучения в волоконных световодах. Основное внимание уделяется описанию непрерывных и импульсных волоконных оптических параметрических генераторов (ВОПГ), работающих в спектральном диапазоне от 0,5 до 2 мкм. Обсуждаются требования получения эффективной генерации и возможные проблемы при проектировании ВОПГ. Подробно описываются результаты создания непрерывного перестраиваемого ВОПГ с накачкой от иттербиевого волоконного лазера, позволяющего генерировать излучение с длинами волн менее 1 мкм.


4.
ВОЛОКОННЫЕ ЛАЗЕРЫ С МОДУЛЯЦИЕЙ ДОБРОТНОСТИ РЕЗОНАТОРА И УПРАВЛЯЕМЫМ СПЕКТРОМ ГЕНЕРАЦИИ

А.Г. Кузнецов
Институт автоматики и электрометрии СО РАН,
630090, г. Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 1
leks.kuznecov@gmail.com
Ключевые слова: волоконный лазер, модуляция добротности, активные световоды, фазовая самомодуляция, удвоение частоты
Страницы: 79-99
Подраздел: ВОЛОКОННАЯ ОПТИКА

Аннотация >>
Проведён обзор результатов исследования возможностей управления спектром генерации волоконных лазеров с модуляцией добротности резонатора. Рассмотрены различные схемы лазеров для получения выходного излучения с характеристиками, оптимизированными под конкретные применения: мощные импульсы для микрообработки материалов, пробный импульс в оптоволоконных сенсорных системах и др. Выяснен механизм уширения линии генерации и описаны методы, позволяющие осуществлять контроль спектра выходного излучения в полностью волоконных схемах лазера с модуляцией добротности резонатора. Реализованы перестройка частоты внутри линии усиления и генерация высших гармоник в нелинейных кристаллах.


5.
ГЕНЕРАЦИЯ ДИССИПАТИВНЫХ СОЛИТОНОВ В ВОЛОКОННЫХ ФЕМТОСЕКУНДНЫХ ЛАЗЕРАХ

Д.С. Харенко1,2, С.А. Бабин1,2
1Институт автоматики и электрометрии СО РАН,
630090, г. Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 1
kharenko@iae.nsk.su
2Новосибирский государственный университет,
630090, г. Новосибирск, ул. Пирогова 2
babin@iae.nsk.su
Ключевые слова: фемтосекундные волоконные лазеры, диссипативные солитоны, чирпованные импульсы, масштабирование
Страницы: 100-120
Подраздел: ВОЛОКОННАЯ ОПТИКА

Аннотация >>
Выполнен обзор результатов в области создания и исследования волоконных фемтосекундных лазеров. Рассмотрены различные способы синхронизации мод и режимы генерации. Особое внимание уделено режиму диссипативных солитонов в полностью волоконном резонаторе с нормальной дисперсией. Приведены основные результаты и анализ возможностей масштабирования фемтосекундных импульсов по энергии.


6.
ВЫНУЖДЕННОЕ КОМБИНАЦИОННОЕ РАССЕЯНИЕ СВЕТА В ОПТИЧЕСКОМ КВАРЦЕВОМ ВОЛОКНЕ ПРИ СУБНАНОСЕКУНДНОЙ НАКАЧКЕ

П.Д. Рудыч, Н.В. Суровцев
Институт автоматики и электрометрии СО РАН,
630090, г. Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 1
rudych@ngs.ru
Ключевые слова: вынужденное комбинационное рассеяние света, оптическое волокно, перестраиваемые лазеры
Страницы: 121-128
Подраздел: ВОЛОКОННАЯ ОПТИКА

Аннотация >>
Исследовано вынужденное комбинационное рассеяние (ВКР) света в одномодовом оптическом кварцевом волокне при возбуждении субнаносекундным импульсом лазера с длиной волны 532 нм. Изучена зависимость мощности ВКР и его спектра от мощности лазерной накачки. Показано, что при относительно небольших мощностях накачки ВКР хорошо описывается экспоненциальной функцией, предсказываемой моделью в пренебрежении истощением накачки; при мощностях, когда наблюдается отклонение от этой зависимости, появляется дополнительное уширение полосы ВКР, величина которого зависит от мощности накачки. Характеристики уширения схожи с уширением лазерной линии в оптоволокне. Также наблюдалось интенсивное антистоксовое рассеяние на колебательных модах, избыточно заселённых в результате процесса ВКР.