Широкополосная генерация излучения на суммарных частотах СО-лазера в просветленном и непросветленном кристаллах ZnGeP2

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Экспериментально исследована широкополосная генерация излучения на суммарных частотах неселективного СО-лазера с модуляцией добротности резонатора (длительность импульса ~0.3 мкс, частота следования ~90 Гц) в кристаллах ZnGeP2 с просветляющим интерференционным покрытием и без него. Оптическое повреждение непросветленной поверхности кристалла происходило при интенсивности лазерного излучения 0.033 ГВт/см2. В этих же условиях повреждение поверхности кристалла с просветляющим покрытием не наблюдалось. Максимальная эффективность широкополосной генерации суммарных частот СО-лазера в просветленном образце составила 4.8 % и оказалась в два раза выше, чем в непросветленном. Спектральные характеристики излучения на суммарных частотах при использовании просветленного и непросветленного образцов не изменились.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

И. О. Киняевский

Физический институт им. П.Н.Лебедева РАН; Национальный исследовательский Томский государственный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: kinyaevskiyio@lebedev.ru
Россия, Москва, Ленинский просп., 53, 119991; Томск, просп. Ленина, 36, 634050

Ю. М. Климачев

Физический институт им. П.Н.Лебедева РАН

Email: kinyaevskiyio@lebedev.ru
Россия, Москва, Ленинский просп., 53, 119991

М. В. Ионин

Физический институт им. П.Н.Лебедева РАН

Email: kinyaevskiyio@lebedev.ru
Россия, Москва, Ленинский просп., 53, 119991

А. М. Сагитова

Физический институт им. П.Н.Лебедева РАН

Email: kinyaevskiyio@lebedev.ru
Россия, Москва, Ленинский просп., 53, 119991

М. М. Зиновьев

Национальный исследовательский Томский государственный университет; ООО «Лаборатория оптических кристаллов»

Email: kinyaevskiyio@lebedev.ru
Россия, Томск, просп. Ленина, 36, 634050; Томск, ул. Высоцкого, 28, стр. 7, 634040

Н. Н. Юдин

Национальный исследовательский Томский государственный университет; ООО «Лаборатория оптических кристаллов»

Email: kinyaevskiyio@lebedev.ru
Россия, Томск, просп. Ленина, 36, 634050; Томск, ул. Высоцкого, 28, стр. 7, 634040

С. Н. Подзывалов

Национальный исследовательский Томский государственный университет; ООО «Лаборатория оптических кристаллов»

Email: kinyaevskiyio@lebedev.ru
Россия, Томск, просп. Ленина, 36, 634050; Томск, ул. Высоцкого, 28, стр. 7, 634040

А. А. Ионин

Физический институт им. П.Н.Лебедева РАН

Email: kinyaevskiyio@lebedev.ru
Россия, Москва, Ленинский просп., 53, 119991

Список литературы

  1. Bai M., Loh Z., Griffith D.W., Turner D., Eckard R., Edis R., Denmead O.T., Bryant G.W., Paton-Walsh C., Tonini M., McGinn S.M., Chen D. Atmos. Meas. Tech., 15 (11), 3593 (2022).
  2. Michaels C.A., Masiello T., Chu P.M. Appl. Spectrosc., 63 (5), 538 (2009).
  3. Захаров Н.Г., Захряпа А.В., Козловский В.И., Коростелин Ю.В., Скасырский Я.К., Фролов М.П., Чуваткин Р.С., Юткин И.М. Квантовая электроника, 49 (7), 641 (2019) [Quantum Electron., 49 (7), 641 (2019)].
  4. Яковин М.Д., Чаповский П.Л. Квантовая электроника, 52 (6), 549 (2022) [Quantum Electron., 52 (6), 549 (2022)].
  5. Qian C.P., Yao B.Q., Zhao B.R., Liu G.Y., Duan X.M., Dai T.Y., Ju Y.L., Wang Y.Z. Opt. Lett., 44 (3), 715 (2019).
  6. Puerta J., Herrmann W., Bourauel G., Urban W. Appl. Phys., 19, 439 (1979).
  7. Андреев Ю.М., Ионин А.А., Киняевский И.О., Климачев Ю.М., Козлов А.Ю., Котков А.А., Ланский Г.В., Шайдуко А.В. Квантовая электроника, 43 (2), 139 (2013) [Quantum Electron., 43 (2), 139 (2013)].
  8. Ionin A.A., Kinyaevskiy I.O., Klimachev Y.M., Mozhaeva V.A., Andreev Y.M. Opt. Lett., 43 (13), 3184 (2018).
  9. Kinyaevskiy I.O., Klimachev Y.M., Ionin M.V., Sagitova A.M., Zinovev M.M., Ionin A.A. Infrared Phys. Technol., 132, 104740 (2023).
  10. Ionin A.A., Kinyaevskiy I.O., Klimachev Y.M., Kotkov A.A., Kozlov A.Y., Sagitova A.M., Sinitsyn D.V., Rulev O.A. Opt. Laser Technol., 148, 107777 (2022).
  11. Ионин А.А., Киняевский И.О., Климачев Ю.М., Козлов А.Ю., Котков А.А., Рулев О.А., Сагитова А.М., Селезнев Л.В., Синицын Д.В. ЖПС, 89 (4), 443 (2022).
  12. Ionin A.A., in Gas Lasers (Boca Raton: CRC Press, 2007, pp 201 – 237).
  13. Ionin A.A., Kinyaevskiy I.O., Klimachev Y.M., Kotkov A.A., Kozlov A.Y. Opt. Lett., 42, 498 (2017).
  14. Ionin A.A., Kinyaevskiy I.O., Kotkov A.A., Sinitsyn D.V., Andreev Y.M. Appl. Spectrosc., 76 (12), 1504 (2022).
  15. Das S. Opt. Quantum Electron., 51, 70 (2019).
  16. Yudin N.N., Antipov O.L., Gribenyukov A.I., Dyomin V.V., Zinoviev M.M., Podzyvalov S.N., Slyunko E.S., Zhuravleva E.V., Pfeif A.A., Yudin N.A., Kulesh M.M., Moskvichev E.N. Russ. Phys. J., 64 (11), 2096 (2022).
  17. Zinovev M., Yudin N.N., Kinyaevskiy I., Podzyvalov S., Kuznetsov V., Slyunko E., Baalbaki H., Vlasov D. Crystals, 12 (10), 1408 (2022).
  18. Барыкин А.А., Давыдов С.В., Дорохов В.П., Захаров В.П., Бутузов В.В. Квантовая электроника, 20 (8), 794 (1993) [Quantum Electron., 23, 688 (1993)]. doi: 10.1070/QE1993v023n08ABEH003148.
  19. Kinyaevskiy I.O., Danilov P.A., Kudryashov S.I., Pakholchuk P.P., Ostrikov S.A., Yudin N.N., Zinovev M.M., Podzyvalov S.N., Andreev Y.M. App. Opt., 62 (1), 16 (2023).
  20. Zinovev M., Yudin N.N., Kuznetsov V., Podzyvalov S., Kalsin A., Slyunko E., Lysenko A., Vlasov D., Baalbaki H. Ceramics, 6 (1), 514 (2023).
  21. Bharthasaradhi R., Nehru L.C. Phase Transitions, 89 (1), 77 (2016).
  22. Nikogosyan D.N. Nonlinear Optical Crystals: A Complete Survey (Springer Science & Business Media, 2006).
  23. Andreev Y.M., Budilova O.V., Ionin A.A., Kinyaevskiy I.O., Klimachev Y.M., Kotkov A.A., Kozlov A.Y. Opt. Lett., 40 (13), 2997 (2015).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис.1. Зависимость угла ФС для ГВГ eeo-типа в кристалле ZnGeP2 от длины волны накачки и спектр излучения неселективного CO-лазера [7].

Скачать (64KB)
3. Рис.2. Оптическая схема эксперимента: 1 – активная среда СО-лазера; 2 – вращающееся зеркало; 3 – сферическое зеркало резонатора; 4 – выходное зеркало; 5, 7 – плоскопараллельные BaF2-пластины; 6, 12, 14 – сферические зеркала; 8, 15 – измерители мощности; 9 – фотодетектор; 10 – линза; 11 – кристалл ZnGeP2; 13 – спектральный фильтр.

Скачать (35KB)
4. Рис.3. Осциллограмма (временная форма) (а) и спектр (б) импульса излучения СО-лазера.

Скачать (509KB)
5. Рис.4. Фото и спектр пропускания кристалла ZnGeP2 с просветляющим покрытием (образец 1) и без него (образец 2) (а), а также расчетный коэффициент отражения поверхности ZnGeP2 с просветляющим покрытием в зависимости от длины волны (б).

Скачать (488KB)
6. Рис.5. Зависимость мощности излучения СО-лазера от номера пикселя пироэлектрической линейки N (поперечный профиль пучка в фокусе линзы). Штриховая кривая – аппроксимация функцией Гаусса.

Скачать (60KB)
7. Рис.6. Зависимости мощности ГСЧ от угла падения излучения СО-лазера (а) и эффективности ГСЧ от средней мощности излучения СО-лазера (б) для кристалла ZnGeP2 с просветляющим покрытием (1) и без него (2).

Скачать (283KB)
8. Рис.7. Спектр ГСЧ СО-лазера при a » 0.5°.

Скачать (67KB)

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».