Расширение области излучения волоконных лазеров в длинноволновую область спектра свыше 5 мкм

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Представлен обзор основных результатов работ в рамках междисциплинарного проекта РФФИ по созданию лазеров на халькогенидных стеклах, работающих при комнатной температуре в ранее недоступной для лазеров на стеклах области длин волн свыше 4 мкм. Синтезированы образцы халькогенидных стекол, легированные редкоземельными ионами (РЗИ) Pr3+, Tb3+, Ce3+, Nd3+ рекордного уровня химической чистоты и высокого оптического качества, и исследованы их спектрально-люминесцентные свойства. Выбраны перспективные для лазерной генерации переходы РЗИ и схемы их возбуждения. Продемонстрирована лазерная генерация в области спектра 4.5–6 мкм на ранее не генерировавших переходах церия, празеодима и тербия. В объемном образце легированного церием селенидного стекла получены выходная энергия до 43 мДж в импульсе и спектральная перестройка в полосе 4.5–5.6 мкм. В композитном волоконном световоде (с легированной тербием селенидной сердцевиной в нелегированной сульфидной оболочке) при непрерывной накачке получена выходная мощность до 100 мВт на длине волны ~ 5.25 мкм.

Об авторах

Александр Павлович Вельмужов

Институт химии высокочистых веществ имени Г.Г. Девятых РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: velmuzhov@ihps-nnov.ru
Россия, 603951, Россия, Нижний Новгород, ул. Тропинина, 49

Борис Иванович Галаган

Институт общей физики имени А.М. Прохорова РАН

Email: galagan@ran.gpi.ru
Россия, 119991, Россия, Москва, ул. Вавилова, 38

Борис Ильич Денкер

Институт общей физики имени А.М. Прохорова РАН

Email: denker@lst.gpi.ru

профессор

Россия, 119991, Россия, Москва, ул. Вавилова, 38

Василий Васильевич Колташев

Институт общей физики имени А.М. Прохорова РАН,
Научный центр волоконной оптики имени Е.М. Дианова
РАН

Email: kvv@fo.gpi.ru
Россия, 119333, Россия, Москва, ул. Вавилова, 38

Сергей Евгеньевич Сверчков

Институт общей физики имени А.М. Прохорова РАН

Email: glasser@lst.gpi.ru
Россия, 119333, Россия, Москва, ул. Вавилова, 38

Геннадий Евгеньевич Снопатин

Институт химии высокочистых веществ имени Г.Г. Девятых РАН

Email: snopatin@ihps-nnov.ru
Россия, 603951, Роосия, Нижний Новгород, ул. Тропинина, 49

Максим Викторович Суханов

Институт химии высокочистых веществ имени Г.Г. Девятых РАН

Email: sukhanov@ihps-nnov.ru
603951, Роосия, Нижний Новгород, ул. Тропинина, 49

Виктор Геннадиевич Плотниченко

Институт общей физики имени А.М. Прохорова РАН,
Научный центр волоконной оптики им. Е.М. Дианова РАН

Email: v.plotnichenko@gmail.com

профессор

Россия, 119333, Россия, Москва, ул. Вавилова, 38

Список литературы

  1. S.D. Jackson Nat. Photonics, 2012, 6, 423. doi: 10.1038/nphoton.2012.149.
  2. B.M. Walsh, H.R. Lee, N.P. Barnes J. Lumin., 2016, 169, 400. doi: 10.1016/j.jlumin.2015.03.004.
  3. M.P. Frolov, Yu.V. Korostelin, V.I. Kozlovsky, S.O. Leonov, P. Fjodorow, Ya.K. Skasyrsky Opt. Lett., 2020, 45(4), 6647. doi: 10.1364/OL.411559.
  4. M.P. Frolov, Yu.V. Korostelin, V.I. Kozlovsky, S.O. Leonov, Ya.K. Skasyrsky Opt. Express, 2020, 28(12), 17449. doi: 10.1364/OE.394889.
  5. M.P. Frolov, V.M. Gordienko, Yu.V. Korostelin, V.I. Kozlovsky, Yu.P. Podmar’kov, F.V. Potemkin, Ya.K. Skasyrsky Laser Phys. Lett., 2017, 14, 025001. doi: 10.1088/1612-202X/aa5130.
  6. M.P. Frolov, Yu.V. Korostelin, V.I. Kozlovsky, V.V. Mislavsky, Yu.P. Podmar’kov, Ya.K. Skasyrsky, A.A. Voronov J. Russ. Laser Res., 2011, 32, 528. doi: 10.1007/s10946-011-9243-x.
  7. J. Evans, B. Dolasinski, T. Harris, J. Cleary, P. Berry Opt. Express, 2017, 7 (3), 860. doi: 10.1364/OME.7.000860.
  8. H. Jelínková, M.E. Doroshenko, M. Jelínek, J. Šulc, D. Vyhlídal, A. Říha, N.O. Kovalenko, A.S. Gerasimenko Solid State Lasers XXVIII: Technology and Devices, 2019, 10896, 108961V. doi: 10.1117/12.2509387.
  9. F. Starecki, A. Braud, N. Abdellaoui, V. Nazabal, J.-L. Doualan, C. Boussard-Plédel, P. Camy In Proc. Laser Congress 2018 (ASSL) (USA, MA, Boston, 4–8 September, 2018), USA, MA, Boston, Optica Publishing Group, 2018, ATu2A.6. doi: 10.1364/ASSL.2018.ATu2A.6.
  10. F. Starecki, A. Braud, N. Abdellaoui, J.-L. Doualan, C. Boussard-Plédel, B. Bureau, P. Camy, V. Nazabal Opt. Express, 2018, 26(20), 26462. doi: 10.1364/OE.26.026462.
  11. N. Abdellaoui, F. Starecki, C. Boussard-Pledel, Y. Shpotyuk, J.-L. Doualan, A. Braud, E. Baudet, P. Nemec, F. Chevire, M. Dussauze, B. Bureau, P. Camy, V. Nazabal Opt. Mater. Express, 2018, 8(9), 2887. doi: 10.1364/OME.8.002887.
  12. B.N. Samson, T. Schweizer, R.C. Moore, D.W. Hewak, D.N. Payne In Technical Digest CLEO/Pacific Rim ‘97 Pacific Rim Conference on Lasers and Electro-Optics (Japan, Chiba, 14–18 July, 1997), Japan, Chiba, IEEE Publ., 1997, pp. 51-52. doi: 10.1109/CLEOPR.1997.610399.
  13. T. Schweizer, B. Samnson, R. Moore, D. Hewak, D. Payne Electron Lett., 1997, 33(5), 414. doi: 10.1049/el:19970270.
  14. A. Seddon, Z. Tang, D. Furniss, S. Sujecki, T. Benson Opt. Express, 2010, 18(25), 26704. doi: 10.1364/OE.18.026704.
  15. B. Walsh, H. Lee, N. Barnes J. Lumin., 2016, 169, 400. doi: 10.1016/j.jlumin.2015.03.004.
  16. S. Jackson, R. Jain Opt. Express, 2020, 28(21), 30964. doi: 10.1364/OE.400003.
  17. J. Heo, W.J. Chung In Chalcogenide Glases: Preparation, Properties and Applications, Eds J-L. Adam, X. Zhang, USA, PA, Philadelphia, Woodhead Publishing, 2014, 347–380. doi: 10.1533/9780857093561.2.347.
  18. Ł. Sójka, Z. Tang, H. Zhu, E. Bereś-Pawlik, D. Furniss, A. Seddon, T. Benson, S. Sujecki Opt. Mater. Express, 2012, 2(11), 1632. doi: 10.1364/OME.2.001632.
  19. M. Churbanov, B. Denker, B. Galagan, V. Koltashev, V. Plotnichenko, S. Sverchkov, M. Sukhanov, A. Velmuzhov Appl. Phys. B, 2020, 126, 117. doi: 10.1007/s00340-020-07473-w.
  20. M. Churbanov, B. Denker, B. Galagan, V. Koltashev, V. Plotnichenko, G. Snopatin, M. Sukhanov, S. Sverchkov, A. Velmuzhov J. Non-Cryst. Solids, 2021, 559, 120592. doi: 10.1016/j.jnoncrysol.2020.120592.
  21. B. Denker, B. Galagan, S. Sverchkov, V. Koltashev, V. Plotnichenko, M. Sukhanov, A. Velmuzhov, M. Frolov, Yu. Korostelin, V. Kozlovsky, S. Leonov, P. Fjodorow, Ya. Skasyrsky Opt. Lett., 2021, 46(16), 4002. doi: 10.1364/OL.431938.
  22. A. Velmuzhov, M. Sukhanov, V. Plotnichenko, A. Plekhovich, V. Shiryaev, M. Churbanov J. Non-Cryst. Solids, 2019, 525, 119669.
  23. doi: 10.1016/j.jnoncrysol.2019.119669.
  24. L. Calvez Comptes Rendes Physique, 2017, 18(5-6), 314. doi: 10.1016/j.crhy.2017.05.003.
  25. M. Churbanov, B. Denker, B. Galagan, V. Koltashev, V. Plotnichenko, M. Sukhanov, S. Sverchkov, A. Velmuzhov J. Lumin., 2022, 245, 118756. doi: 10.1016/j.jlumin.2022.118756.
  26. M. Churbanov, B. Denker, B. Galagan, V. Koltashev, V. Plotnichenko, M. Sukhanov, S. Sverchkov, A. Velmuzhov J. Lumin., 2021, 231, 117809. doi: 10.1016/j.jlumin.2020.117809.
  27. M. Churbanov, B. Denker, B. Galagan, V. Koltashev, V. Plotnichenko, M. Sukhanov, S. Sverchkov, A. Velmuzhov Opt. Mater. Express, 2019, 9(11), 4154. doi: 10.1364/OME.9.004154.
  28. L. Merkle, Z. Fleischman, E. Brown, J. Allen, U. Hommerich, M. Dubinskii Opt. Express, 2021, 29(24), 39001. doi: 10.1364/OE.441516.
  29. P. Fyodorov, M. Frolov, S. Leonov, B. Denker, B. Galagan, S. Sverchkov, V. Koltashev, V. Plotnichenko, M. Sukhanov,
  30. A. Velmuzhov Opt. Express, 2021, 29, 27674. doi: 10.1364/OE.433828.
  31. M. Frolov, S. Leonov, Yu. Korostelin, V. Kozlovsky, Ya. Srfsyrsky, M. Sukhanov, A. Velmuzhov, P. Fjodorow, B. Galagan, B. Denker,
  32. S. Sverchkov, V. Koltashev, V. Plotnichenko Opt. Mater. Express, 2022, 12(12), 4619. doi: 10.1364/OME.472550.
  33. V. Shiryaev, M. Sukhanov, A. Velmuzhov, E. Karaksina, T. Kotereva, G. Snopatin, B. Denker, B. Galagan, S. Sverchkov, V. Koltashev,
  34. V. Plotnichenko J. Non-Cryst. Solids, 2021, 567, 120939. doi: 10.1016/j.jnoncrysol.2021.120939.
  35. B. Denker, B. Galagan, V. Koltashev, V. Plotnichenko, G. Snopatin, M. Sukhanov, S. Sverchkov, A. Velmuzhov Opt. Laser Technol., 2022, 154, 108355. doi: 10.1016/j.optlastec.2022.108355.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Вельмужов А.П., Галаган Б.И., Денкер Б.И., Колташев В.В., Сверчков С.Е., Снопатин Г.Е., Суханов М.В., Плотниченко В.Г., 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».