Архив выпусков

Аннотация:

Сведения об авторах:

Список литературы:

Аннотация:

Описываются основные достижения и вехи развития Научного центра волоконной оптики им. Е.М. Дианова РАН.

Ключевые слова: волоконная оптика, Научный центр.

Сведения об авторах:

Томашук А.Л.
Старший научный сотрудник, кандидат физико-математических наук, Научный центр волоконной оптики им. Е.М. Дианова – обособленное подразделение Федерального исследовательского центра «Институт общей физики им. А.М. Прохорова Российской академии наук», г. Москва, Российская Федерация, e-mail: tomashuk@fo.gpi.ru.

Семенов С.Л.
Руководитель, доктор физико-математических наук, Научный центр волоконной оптики им. Е.М. Дианова – обособленное подразделение Федерального исследовательского центра «Институт общей физики им. А.М. Прохорова Российской академии наук», г. Москва, Российская Федерация, e-mail: sls@fo.gpi.ru.

Список литературы:

1. Исследование волоконно-оптических систем для связи блоков ЭВМ / М.И. Беловолов, М.М. Бубнов, А.Н. Гурьянов, Г.Г. Девятых, Е.М. Дианов, В.И. Пелипенко, А.М. Прохоров, И.Н. Сисакян // Квантовая электроника. – 1977. – Т. 4, № 11. – С. 2456–2459.

2. Волоконно-оптическая линия передачи сигналов для систем дальней связи на длине волны 1,3 мкм / Ж.И. Алферов, М.И. Беловолов, А.Т. Гореленок, А.Н. Гурьянов, Г.Г. Девятых, Е.М. Дианов, А.Я. Карасик, В.И. Колышкин, П.С. Копьев, А.М. Прохоров, А.С. Юшин // Квантовая электроника. – 1978. – Т. 5, № 11. – С. 2486–2488.

3. Ultraviolet radiation- and γ- radiation-induced color centers in germanium-doped silica glass and fibers / V.B. Neustruev, E.M. Dianov, V.M. Kim, V.M. Mashinsky, M.V. Romanov, A.N. Guryanov, V.F. Khopin, V.A. Tikhomirov // Fiber and Integrated Optics. – 1989. – Vol. 8, № 2. – P. 143–156.

4. Neustruev, V.B. Colour centres in germanosilicate glass and optical fibres / V.B. Neustruev // J. Phys.: Condens Matter. – 1994. – Vol. 6. – P. 6901–6936.

5. Spectroscopic manifestations of self-trapped holes in silica: theory and experiment / P.V. Chernov, E.M. Dianov, V.N. Karpechev, L.S. Kornienko, I.O. Morozova, A.O. Rybaltovskii, V.O. Sokolov, V.B. Sulimov // Phys. Stat. Sol. (b). – 1989. – Vol. 155. – P. 663–675.

6. Effects of exposure to photons of various energies on transmission of germanosilicate optical fiber in the visible to near IR spectral range / E.A. Anoikin, V.M. Mashinsky, V.B. Neustruev, Y.S. Sidorin // J. Non-Crystalline Solids. – 1994. – Vol. 179. – P. 243–253.

7. Dianov, E.M. Semiempirical calculations of point-defects in silica. Oxygen vacancy and twofold coordinated silicon atom / E.M Dianov., V.O. Sokolov., V.B. Sulimov // Journal of Non-Crystalline solids. – 1992. – Vol. 149. – P. 5–18.

8. UV-irradiation-induced structural transformation of germanosilicate glass fiber / E.M. Dianov, V.G. Plotnichenko, V.V. Koltashev, Y.N. Pyrkov, N.H. Ky, H.G. Limberger, R.P. Salathé // Optics Letters. – 1997. – Vol. 22. – P. 1754–1756.

9. Bogatyrjov, V.A. The effect of temperature on transmission properties of super-high strength aluminum-coated optical fibres / V.A. Bogatyrjov, S.D. Rumyantsev, C.R. Kurkjian // Soviet Lightwave Communications. – 1992. – Vol. 2. – P. 339–345.

10. Super-high-strength metal-coated optical fibres / V.A. Bogatyrjov, E.M. Dianov, S.D. Rumyantsev, A.Y. Makarenko, S.L. Semjonov, A.A. Sysolyatin // Soviet Lightwave Communications. – 1991. – Vol. 1. – P. 227–234.

11. Copper-coated optical fibers / V.A. Bogatyrjov, E.M. Dianov, S.D. Rumyantsev, A.A. Sysoliatin // Proceedings of Conference on Optical Fiber Communication (OFC’93). – P. WA4. – 1993.

12. Dual hermetically coated optical fibers with strength of 9 GPa / M.M. Bubnov, E.M. Dianov, A.M. Prokhorov, S.L. Semjonov, C.R. Kurkjian // Proceedings of Conference on Optical Fiber Communication (OFC’92). – P. PD22. – 1992.

13. Динамическая оперативная память на волоконных световодах / М.И. Беловолов, Н.И. Головин, Т.Н. Головина, Е.М. Дианов, В.И. Карпов, А.П. Крюков, А.А. Кузнецов, А.М. Прохоров // Квантовая электроника. – 1985. – Т. 12, № 1. – С. 214–216.

14. Mamyshev, P.V. Generation of fundamental soliton trains for high-bit-rate optical fiber communication lines / P.V. Mamyshev, S.V. Chernikov, E.M. Dianov // IEEE Journal of Quantum Electronics. – 1991. – Vol. 27. – P. 2347–2355.

15. Generation of a train of fundamental solitons at a high repetition rate in optical fibers / E.M. Dianov, P.V. Mamyshev, A.M. Prokhorov, S.V. Chernikov // Optics Letters. – 1989. – Vol. 14. – P. 1008–1010.

16. Soliton pulse-compression in dispersion-decreasing fiber / S.V. Chernikov, E.M. Dianov, D.J. Richardson, D.N. Payne // Optics Letters. – 1993. – Vol. 18. – P. 476–478.

17. Mutual influence of the parametric effects and stimulated Raman-scattering in optical fibers / E.A. Golovchenko, P.V. Mamyshev, A.N. Pilipetskii, E.M. Dianov // IEEE Journal of Quantum Electronics. – 1990. – Vol. 26. – P. 1815–1820.

18. Stimulated-Raman conversion of multisoliton pulses in quartz optical fibers / E.M. Dianov, A.Y. Karasik, P.V. Mamyshev, M. Prokhorov, V.N. Serkin, M.F. Stelmakh // JETP Letters. – 1985. – Vol. 41. – P. 294–297.

19. Decay of optical solitons / E.A. Golovchenko, E.M. Dianov, A.M. Prokhorov, V.N. Serkin // JETP Letters. – 1985. – Vol. 42. – P. 87–91.

20. Electrostriction mechanism of soliton interaction in optical fibers / E.M. Dianov, A.V. Luchnikov, A.N. Pilipetskii, A.N. Starodumov // Optics Letters. – 1990. – Vol. 15. – P. 314–316.

21. Generation of soliton pulse train in optical fiber using 2 cw single-mode diode-lasers / S.V. Chernikov, P.V. Mamyshev, E.M. Dianov [et al.] // Electronics Letters. – 1992. – Vol. 28. – P. 931–932.

22. Afanasjev, V.V. Nonlinear pairing of short bright and dark soliton pulses by phase cross modulation / V.V. Afanasjev, E.M. Dianov, V.N. Serkin // IEEE Journal of Quantum Electronics. – 1989. – Vol. 25. – P. 2656–2664.

23. Picosecond soliton pulse compressor based on dispersion decreasing fiber / S.V. Chernikov, D.J. Richardson, E.M. Dianov, D.N. Payne // Electronics Letters. – 1992. – Vol. 28. – P. 1842–1844.

24. Long-range interaction of picosecond solitons through excitation of acoustic-waves in optical fibers / E.M. Dianov, A.V. Luchnikov, A.N. Pilipetskii, A.M. Prokhorov // Applied Physics B. – 1992. – Vol. 54. – P. 175–180.

25. Adiabatic-compression of Schrodinger solitons due to the combined perturbations of higher-order dispersion and delayed nonlinear response / P.V. Mamyshev, P.G.J. Wigley, J. Wilson, G.I. Stegeman, V.A. Semenov, E. Dianov, S.I. Miroshnichenko // Physical Review Letters. – 1993. – Vol. 71. – P. 73–76.

26. Bulushev, A.G. Self-starting mode-locked laser with a nonlinear ring resonator / A.G. Bulushev, E.M. Dianov, O.G. Okhotnikov // Optics Letters. – 1991. – Vol. 16. – P. 88–90.

27. 70 Gbit/s fiber based source of fundamental solitons at 1550 nm / S.V. Chernikov, E.M. Dianov, D.J. Richardson, R.I. Laming, D.N. Payne // Electronics Letters. – 1992. – Vol. 28. – P. 1210–1212.

28. Нелинейное переключение оптических импульсов за счет ВКР-саморассеяния солитонов в световодах / А.Н. Стародумов // Квантовая электроника. – 1993. – Т. 20, № 5. – С. 500–502.

29. Возбуждение звуковых волн при распространении лазерных импульсов в волоконных световодах / А.С. Бирюков, М.Е. Сухарев, Е.М. Дианов // Квантовая электроника. – 2002. – Т. 32, № 9. – С. 765.

30. A single-mode fiber with chromatic dispersion varying along the length / V.A. Bogatyrev, M.M. Bubnov, E.M. Dianov, A.S. Kurkov, P.V. Mamyshev, A.M. Prokhorov, S.D. Rumyantsev, V.A. Semenov, S.L. Semenov, A.A. Sysoliatin // Journal of Lightwave Technology. – 1991. – Vol. 9. – P. 561–566.

31. Волоконно-оптический ВКР-усилитель сигналов на длине волны 1,3 мкм / Е.М. Дианов, Д.Г. Фурса, А.А. Абрамов, М.И. Беловолов, М.М. Ьубнов, А.В. Шипулин, А.М. Прохоров, Г.Г. Девятых, А.Н. Гурьянов, В.Ф. Хопин // Квантовая электроника. – 1994. – Т. 21, № 9. – C. 807–809.

32. Low-loss high germania-doped fiber: A promising gain medium for 1.3 μm Raman amplifier / E.M. Dianov, D.G. Fursa, A.A. Abramov, M.I. Belovolov, M.M. Bubnov, A.V. Shipulin, A.M. Prokhorov, G.G. Devyatykh, A.N. Gur’yanov, V.F. Khopin // Proceedings of the 20th European Conference on Optical Communication (ECOC). – 1994. – Vol. 1. – P. 427.

33. On the origin of excess loss in highly GeO₂-doped single-mode MCVD fibers / M.M. Bubnov, S.L. Semjonov, M.E. Likhachev, E.M. Dianov, V.F. Khopin, M.Yu. Salganskii, A.N. Guryanov, J.C. Fajardo, D.V. Kuksenkov, J. Koh, P. Mazumder // IEEE Photon. Technol. Letters. – 2004. – Vol. 16. – P. 1870.

34. Волоконные ВКР-лазеры на световоде с высоким содержанием оксида германия в сердцевине / Е.М. Дианов, И.А. Буфетов, В.М. Машинский, A.В. Шубин, О.И. Медведков, А.Е. Ракитин, М.А. Мелькумов,В.Ф. Хопин, A.Н. Гурьянов // Квантовая электроника. – 2005. – Т. 35, № 5. – C. 435–441.

35. Dianov, E.M. Germania-based core optical fibers / E.M. Dianov, V.M. Mashinsky // J. Lightwave Technology. – 2005. – Vol. 23, № 11. – P. 3500–3508.

36. Kamynin, V.A. Supercontinuum generation up to 2.7 micrometer in the germanate-glass-core and silica-glass-cladding fiber / V.A. Kamynin, A.S. Kurkov, V.M. Mashinsky // Laser Physics Letters. – 2012. – Vol. 9, № 3. – P. 219–222.

37. Fabrication and investigation of single-mode highly phosphorus-doped fibers for Raman lasers / M.M. Bubnov, E.M. Dianov, O.N. Egorova, S.L. Semjonov, A.N. Guryanov, V.F. Khopin, E.M. DeLiso // Proc. SPIE. – 2000. – Vol. 4083. – P. 12–22.

38. CW high power 1.24 μm and 1.48 μm Raman lasers based on low loss phosphosilicate fibre / E.M. Dianov, M.V. Grekov, I.A. Bufetov, S.A. Vasiliev, O.I. Medvedkov, V.G. Plotnichenko, V.V. Koltashev, A.V. Belov, M.M. Bubnov, S.L. Semjonov, A.M. Prokhorov // Electronics Letters. – 1997. – Vol. 33, № 18. – P. 1542–1544.

39. Three-cascaded 1407-nm Raman laser based on phosphorus-doped silica fiber / E.M. Dianov, I.A. Bufetov, M.M. Bubnov, M.V. Grekov, S.A. Vasiliev, O.I. Medvedkov // Optics Letters. – 2000. – Vol. 25. – P. 402–404.

40. К вопросу о фотоиндуцированной ГВГ в оптических волокнах / Е.М. Дианов, П.Г. Казанский, Д.Ю. Степанов // Квантовая электроника. – 1989. – Т. 16. – С. 887–888.

41. High-average-power second-harmonic generation from periodically poled silica fibers / A. Canagasabey, C. Corbari, A.V. Gladyshev, F. Liegeois, S. Guillemet, Y. Hernandez, M.V. Yashkov, A. Kosolapov, E.M. Dianov, M. Ibsen, P.G. Kazansky // Optics Letters. – Vol. 34. – P. 2483–2485.

42. All-fiber frequency-doubled visible laser / C. Corbari, A.V. Gladyshev, L. Lago, M. Ibsen, Y. Hernandez, P.G. Kazansky // Optics Letters. – 2014. – Vol. 39, № 22. – P. 6505–6508.

43. Turn-key diode-pumped all-fiber broadband polarization-entangled photon source / C. Chen, A. Riazi, E.Y. Zhu, M. Ng, A.V. Gladyshev, P.G. Kazansky, L. Qian // OSA Continuum. – 2018. – Vol. 1, № 3. – P. 981–986.

44. Biphoton shaping with cascaded entangled-photon sources / A. Riazi, C. Chen, E.Y. Zhu, A.V. Gladyshev, P.G. Kazansky, J.E. Sipe, Li Qian // npj Quantum Information. – 2019. – Vol. 5, P. 77.

45. Low-hydrogen silicon oxynitride optical fibers prepared by SPCVD / E.M. Dianov, K.M. Golant, A.S. Kurkov, R.R. Khrapko, A.L. Tomashuk // Journal of Lightwave Technology. – 1995. – Vol. 13. – P. 1471–1474.

46. Radiation-induced absorption and luminescence in specially hardened large-core silica optical fibers / A.L. Tomashuk, K.M. Golant, E.M. Dianov, O.I. Medvedkov, O.A. Plaksin, V.A. Stepanov, P.A. Stepanov, P.V. Demenkov, V.M. Chernov, S.N. Klyamkin // IEEE Transactions on Nuclear Science. – 2000. – Vol. 47, № 3. – P. 693–698.

47. Беловолов, М.И. Теорема сравнительной чувствительности волоконных датчиков / М.И. Беловолов, В.М. Парамонов, М.М. Беловолов // Квантовая электроника. – 2017. – Т. 47, № 12. – C. 1128–1134.

48. Demonstration of a waveguide regime for a silica hollow-core microstructured optical fiber with a negative curvature of the core boundary in the spectral region > 3.5 mm / A.D. Pryamikov, A.S. Biriukov, A.F. Kosolapov, V.G. Plotnichenko, S.L. Semjonov, E.M. Dianov // Optics Express. – 2011. – Vol. 19. – P. 1441–1448.

49 Light transmission in negative curvature hollow core fiber in extremely high material loss region / A.N. Kolyadin, A.F. Kosolapov, A.D. Pryamikov, A.S. Biriukov, V.G. Plotnichenko, E.M. Dianov // Optics Express. – 2013. – Vol. 21. – P. 9514–9519.

50. Револьверный световод с полой сердцевиной и отражающей оболочкой из двойных капилляров / А.Ф. Косолапов, Г.К. Алагашев, А.Н. Колядин, А.Д. Прямиков, А.С. Бирюков, И.А. Буфетов, Е.М. Дианов // Квантовая электроника. – 2016. – Т. 46. – C. 267–270.

51. Post-fabrication resonance peak positioning of long-period cladding-mode-coupled gratings / S.A. Vasiliev, E.M. Dianov, D. Varelas, H. Limberger, R.P. Salathe // Optics Letters. – 1996. – Vol. 21, № 22. – P. 1830–1832.

52. Refractive-index gratings written by near-ultraviolet radiation / E.M. Dianov, D.S. Starodubov, S.A. Vasiliev, A.A. Frolov, O.I. Medvedkov // Optics Letters. – 1997. – Vol. 22. – P. 221–223.

53. In-fiber Mach-Zehnder interferometer based on a pair of long-period gratings / E.M. Dianov, S.A. Vasiliev, A.S. Kurkov, O.I. Medvedkov, V.N. Protopopov // Proceedings of the 22nd European Conference on Optical Communication (ECOC). – 1996. – Vol. 1. – P. 65–68.

54. Refractive index gratings written by near-UV radiation / E.M. Dianov, D.S. Starodubov, S.A. Vasiliev, A.A. Frolov, O.I. Medvedkov // Optics Letters. – 1997. – Vol. 22, № 4. – P. 221–223.

55. Волоконные решетки показателя преломления и их применения / С.А. Васильев, О.И. Медведков, И.Г. Королев, А.С. Божков, А.С. Курков, Е.М. Дианов // Квантовая Электроника. – 2005. – Т. 35, № 12. – C. 1085–1103.

56. Measurement of high-birefringent spun fiber parameters using short-length fiber Bragg gratings / S.A. Vasiliev, Ya.V. Przhiyalkovsky, P.I. Gnusin, O.I. Medvedkov, E.M. Dianov // Optics Express. – 2016. – Vol. 24, № 11. – P. 11290–11298.

57. Helical Bragg gratings: experimental verification of light orbital angular momentum conversion / A.G. Okhrimchuk, V.V. Likhov, S.A. Vasiliev, A.D. Pryamikov // Journal of Lightwave Technology. – 2022. – Vol. 40, № 8. – P. 2481–2488.

58. Эффективный неодимовый одномодовый волоконный лазер, работающий в области 0.9 мкм / И.А. Буфетов, В.В. Дудин, A.В. Шубин, А.К. Сенаторов, Е.М. Дианов, А.Б. Грудинин, С.Е. Гончаров, И.Д. Залевский, А.Н. Гурьянов, М.В. Яшков, А.А. Умников, Н.Н. Вечканов // Квантовая электроника. – 2003. – Т. 33, № 12. – С. 1035–1037.

59. Волоконные Yb-, Er–Yb- и Nd-лазеры на световодах с многоэлементной первой оболочкой / И.А. Буфетов, М.М. Бубнов, М.А. Мелькумов, В.В. Дудин, А.В. Шубин, С.Л. Семенов, К.С. Кравцов, А.Н. Гурьянов, М.В. Яшков, Е.М. Дианов // Квантовая электроника. – 2005. – Т. 35, № 4. – С. 328.

60. Efficient silica-based Ho³⁺ fibre laser for 2 mμ spectral region pumped at 1.15 μm / A.S. Kurkov, E.M. Dianov, O.I. Medvedkov [et al.] // Electronics Letters. – 2000. – Vol. 36. – P. 1015–1016.

61. Laser-induced fluorescence of helium ions in ITER divertor / A.V. Gorbunov, E.E. Mukhin, E.B. Berik, M.A. Melkumov, N.A. Babinov, G.S. Kurskiev, S.Yu. Tolstyakov, K.Yu. Vukolov, V.S. Lisitsa, M.G. Levashova, P. Andrew, M. Kempenaars, G. Vayakis, M.J. Walsh // Fusion Engineering and Design. – 2019. – Vol. 146. – P. 2703–2706.

62. Эрбиевые световоды с повышенной стойкостью к ионизирующему излучению для суперлюминесцентных волоконных источников / А.А. Поносова, И.С. Азанова, Н.К. Миронов, М.В. Яшков, К.Е. Рюмкин, О.Л. Кель, Ю.О. Шаронова, М.А. Мелькумов // Квантовая электроника. – 2019. – Т. 49, № 7. – С. 693.

63. Radiation-resistant Er-doped fibers: optimization of pump wave-length / K.V. Zotov, M.E. Likhachev, A.L. Tomashuk, A.F. Kosolapov, M.M. Bubnov, M.V. Yashkov, A.N. Guryanov, E.M. Dianov // IEEE Photonics Technology Letters. – 2008. – Vol. 20, № 17. – P. 1476–1478.

64. Krylov, A.A. Gyroscopic effect detection in the colliding-pulse hybridly mode-locked erbium-doped all-fiber ring soliton laser / A.A. Krylov, D.S. Chernykh, E.D. Obraztsova // Optics Letters. – 2017. – Vol. 42, № 13. – P. 2439–2442.

65. Thulium-doped mode-locked all-fiber laser based on NALM and carbon nanotube saturable absorber / M.A. Chernysheva, A.A. Krylov, P.G. Kryukov, N.R. Arutyunyan, A.S. Pozharov, E. D. Obraztsova, E.M. Dianov // Optics Express. – 2012. – Vol. 20, № 26. – P. B124–B130.

66. Mode-locked 1.93 μm thulium fiber laser with a carbon nanotube absorber / M.A. Solodyankin, E.D. Obraztsova, A.S. Lobach, A.V. Chernov, A.V. Tausenev, V.I. Konov, E.M. Dianov // Optics Letters. – 2008. – Vol. 33. – P. 1336–1338.

67. Performance peculiarities of carbon-nanotube based thin-film saturable absorbers for erbium fiber laser mode-locking / A.A. Krylov, S.G. Sazonkin, N.R. Arutyunyan, V.V. Grebenyukov, A.S. Pozharov, D.A. Dvoretskiy, E.D. Obraztsova, E.M. Dianov // Journal of the Optical Society of America B. – 2016. – Vol. 33, № 2. – P. 134–142.

68. Mode-locked Bi-doped fiber laser / E.M. Dianov, A.A. Krylov, V.V. Dvoyrin, P.G. Kryukov, V.M. Mashinsky, O.G. Okhotnikov, M. Guina // Journal of the Optical Society of America B. – 2007. – Vol. 24, № 8. – P. 1807–1808.

69. Effect of the AlPO₄ join on the pump-to-signal conversion efficiency in heavily Er-doped fibers / M.E. Likhachev, M.M. Bubnov, K.V. Zotov, D.S. Lipatov, M.V. Yashkov, A.N. Guryanov // Optics Letters. – 2009. – Vol. 34. – P. 3355–3357.

70. Large-mode-area highly Yb-doped photodarkening-free Al₂O₃-P₂O₅-SiO₂-based fiber / M. Likhachev, S. Aleshkina, A. Shubin, M. Bubnov, E. Dianov, D. Lipatov, A. Guryanov // Proceedings of Conference on Lasers and Electro-Optics Europe and 12th European Quantum Electronics Conference (CLEO EUROPE/EQEC). – 2011. – Р. 1.

71. Properties of silica based optical fibers doped with an ultra-high Ytterbium concentration / K.K. Bobkov, E.K. Mikhailov, T.S. Zaushitsyna, A.A. Rybaltovsky, S.S. Aleshkina, M.A. Melkumov, M.M. Bubnov, D.S. Lipatov, M.V. Yashkov, A.N. Abramov, A.A. Umnikov, A.N. Guryanov, M.E. Likhachev // Journal of Lightwave Technology. – 2022. – Vol. 40, № 18. – P. 6230–6239.

72. Millijoule pulse energy 100-nanosecond Er-doped fiber laser / L. Kotov, M. Likhachev, M. Bubnov, O. Medvedkov, D. Lipatov, A. Guryanov, K. Zaytsev, M. Jossent, S. Février // Optics Letters. – 2015. – Vol. 40, № 7. – P. 1189–1192.

73. Record-peak-power all-fiber single-frequency 1550 nm laser / L.V. Kotov, M.E. Likhachev, M.M. Bubnov, V.M. Paramonov, M.I. Belovolov, D.S. Lipatov, A.N. Guryanov // Laser Physics Letters. – 2014. – Vol. 11, № 9. – P. 095102.

74. Highly efficient 3.7 kW peak-power single-frequency combined Er/Er-Yb fiber amplifier / M.M. Khudyakov, D.S. Lipatov, A.N. Gur'yanov, M.M. Bubnov, M.E. Likhachev // Optics Letters. – 2020. – Vol. 45, № 7. – P. 1782–1785.

75. Sub-MW peak power diffraction-limited chirped-pulse monolithic Yb-doped tapered fiber amplifier / K. Bobkov, A. Andrianov, M. Koptev, S. Muravyev, A. Levchenko, V. Velmiskin, S. Aleshkina, S. Semjonov, D. Lipatov, A. Guryanov, A. Kim, M. Likhachev // Optics Express. – 2017. – Vol. 25. – P. 26958–26972.

76. Scaling of average power in sub-MW peak power Yb-doped tapered fiber picosecond pulse amplifiers / K. Bobkov, A. Levchenko, T. Kashaykina, S. Aleshkina, M. Bubnov, D. Lipatov, A. Laptev, A. Guryanov, Y. Leventoux, G. Granger, V. Couderc, S. Février, M. Likhachev // Optics Express. – 2021. – Vol. 29. – P. 1722–1735.

77. Непрерывный висмутовый волоконный лазер / Е.М. Дианов, В.В. Двойрин, В.М. Машинский, А.А. Умников, М.В. Яшков, А.Н. Гурьянов // Квантовая электроника. – 2005. – Т. 35 – С. 1083–1084.

78. Dianov, E.M. Bismuth-doped optical fibers: a challenging active medium for near-IR lasers and optical amplifiers / E.M. Dianov // Light: Science & Applications. – 2012. – Vol. 1, № 5. – P. e12.

79. Bi-doped optical fibers and fiber lasers / I.A. Bufetov, M.A. Melkumov, S.V. Firstov, K.E. Riumkin, A.V. Shubin, V.F. Khopin, A.N. Guryanov, E.M. Dianov // IEEE J. Selected Topics in Quantum Electronics. – 2014. – Vol. 20. – P. 111.

80. Laser-active fibers doped with bismuth for a wavelength region of 1.6–1.8 μm / S.V. Firstov, S.V. Alyshev, K.E. Riumkin, A.M. Khegai, A.V. Kharakhordin, M.A. Melkumov, E.M. Dianov // IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics. – 2018. – Vol. 24, № 5. – P. 1–15.

81. Recent advances in Bi-doped silica-based optical fibers: A short review / A.M. Khegai, S.V. Alyshev, A.S. Vakhrushev, K.E. Riumkin,A.A. Umnikov, S.V. Firstov // Journal of Non-Crystalline Solids: X. – 2022. – Vol. 16. – P. 100126.

82. Impact of doping profiles on the formation of laser-active centers in bismuth-doped GeO₂ –SiO₂ glass fibers / S. Alyshev, A. Vakhrushev, A. Khegai, E. Firstova, K. Riumkin, M. Melkumov, L. Iskhakova, A. Umnikov, S. Firstov // Photonics Research. – 2024. – Vol. 12, № 2. – P. 260–270.

83. Pump-efficient flattop O+E-bands bismuth-doped fiber amplifier with 116 nm –3 dB gain bandwidth / Y. Ososkov, A. Khegai, S. Firstov, K. Riumkin, S. Alyshev, A. Kharakhordin, A. Lobanov, A. Guryanov, M. Melkumov // Opt. Express. – 2021. – Vol. 29, № 26. – P. 44138–44145.

84. Wideband bismuth-and erbium-codoped optical fiber amplifier for C+ L+ U-telecommunication band / S.V. Firstov, K.E. Riumkin, A.M. Khegai, S.V. Alyshev, M.A. Melkumov, V.F. Khopin, F.V. Afanasiev, A.N. Guryanov, E.M. Dianov // Laser Physics Letters. – 2017. – Vol. 14, № 11. – P. 110001.

85. Буфетов, И.А. Оптический разряд в волоконных световодах / И.А. Буфетов, Е.М. Дианов // Успехи физических наук. – 2005. – Т. 175, № 1. – C. 100–103.

86. Catastrophic damage in hollow core optical fibers under high power laser radiation / I.A. Bufetov, A.N. Kolyadin, A.F. Kosolapov, V.P. Efremov, V.E. Fortov // Optics Express. – Vol. 27, № 13. – P. 18296.

87. Anomalies and peculiarities of radiation-induced light absorption in pure silica optical fibers at different temperatures / P.F. Kashaykin, A.L. Tomashuk, M.Yu. Salgansky, A.N. Guryanov, E.M. Dianov // J. Appl. Phys. – 2017. – Vol. 121. – P. 213104.

88. Radiation resistance of single-mode optical fibres with view to in-reactor applications / P.F. Kashaykin, A.L. Tomashuk, S.A. Vasiliev, A.D. Ignatyev, A.A. Shaimerdenov, Yu.V. Ponkratov, T.V. Kulsartov, Y.A. Kenzhin, Sh. Kh. Gizatulin, T.K. Zholdybayev, Y.V. Chikhray, S.L. Semjonov // Nuclear Materials and Energy. – 2021. – Vol. 27. – P. 100981.

89. Role of inherent radiation-induced self-trapped holes in pulsed-radiation effect on pure-silica-core optical fibers / A.L. Tomashuk, A.V. Filippov, P.F. Kashaykin, E.A. Bychkova, S.V. Galanova, O.M. Tatsenko, N.S. Kuzyakina, O.V. Zverev, M.Yu. Salgansky, A.N. Abramov, A.N. Guryanov, E.M. Dianov // Journal of Lightwave Technology. – 2019. – Vol. 37, № 3. – P. 956–963.

90. High purity arsenic sulfide glasses and fibers with minimum attenuation of 12 dB/km / G.Е. Snopatin, М.F. Churbanov, A.A. Pushkin, V.V. Gerasimenko, Е.М. Dianov, V.G. Plotnichenko // Optoelectron. Adv. Mat. – 2009. – Vol. 3, № 7. – P. 669–671.

91. Optical spectroscopy of the RbPb₂Cl₅:Dy³⁺ laser crystal and oscillation at 5.5 μm at room temperature / A.G. Okhrimchuk, L.N. Butvina, E.M. Dianov, I.A. Shestakova, N.V. Lichkova, V.N. Zagorodnev, A.V. Shestakov // Journal of Optical Society of America B. – 2007. – Vol. 24, № 10. – P. 2690–2695.

92. First demonstration of similar to 5 μm laser action in terbium-doped selenide glass / M.F. Churbanov, B.I. Denker, B.I. Galagan, V.V. Koltashev, V.G. Plotnichenko, M.V. Sukhanov, S.E. Sverchkov, A.P. Velmuzhov // Appl. Phys. B (Lasers and Optics). – 2020. – Vol. 126, № 7. – P. 117.

93. Laser potential of Pr³⁺ doped chalcogenide glass in 5-6 μm spectral range / M.F. Churbanov, B.I. Denker, B.I. Galagan, V.V. Koltashev, V.G. Plotnichenko, G.E. Snopatin, M.V. Sukhanov, S.E. Sverchkov, A.P. Velmuzhov // Journal of Non-Crystalline Solids. – 2021. – Vol. 559. – P. 120592.

94. Passively Q-switched 5-μm Ce³⁺-doped selenide glass laser using Fe: CdTe and Fe:CdSe as saturable absorbers / P. Fjodorow, M.P. Frolov, Y.V. Korostelin, V.I. Kozlovsky, S.O. Leonov, Y.K. Skasyrsky, B.I. Denker, B.I. Galagan, S.E. Sverchkov, V.V. Koltashev, V.G. Plotnichenko, M.V. Sukhanov, A.P. Velmuzhov // Optics Letters. – 2022. – Vol. 15. – P. 309–312.

95. Application of non-radiative energy transfer from Tb³⁺ to Nd³⁺ for pumping a 6 μm solid-state laser / B.I. Denker, M.P. Frolov, B.I. Galagan, V.V. Koltashev, V.G. Plotnichenko, M.V. Sukhanov, S.E. Sverchkov, A.P. Velmuzhov // Journal of Luminescence. – 2024. – Vol. 266. – P. 120288.

96. 150 mW Tb³⁺ doped chalcogenide glass fiber laser emitting at λ>5 μm / V.V. Koltashev, B.I. Denker, B.I. Galagan, G.E. Snopatin, M.V. Sukhanov, S.E. Sverchkov, A.P. Velmuzhov, V.G. Plotnichenko // Optics & Laser Technology. – 2023. – Vol. 161. – P. 109233.

97. Watt-level nanosecond 4.42-μm raman laser based on silica fiber / M.S. Astapovich, A.V. Gladyshev, M.M. Khudyakov, A.F. Kosolapov, M.E. Likhachev, I.A. Bufetov // IEEE Photonics Technology Letters. – 2019. – Vol. 31, № 1. – P. 78–81.

98. Mid-infrared 10-J-level sub-picosecond pulse generation via stimulated Raman scattering in a gas-filled revolver fiber / A. Gladyshev,Yu. Yatsenko, A. Kolyadin, V. Kompanets, I. Bufetov // Opt. Mater. Express. – 2020. – Vol. 10. – P 3081–3089.

99. Газоразрядный волоконный лазер с СВЧ накачкой / А.В. Гладышев, Д.Г. Комиссаров, С.М. Нефедов, А.Ф. Косолапов, В.В. Вельмискин, А.П. Минеев, И.А. Буфетов // Краткие сообщения по физике ФИАН. – 2023. – № 9. – С. 62–71.

100. Butvina L. Polycrystalline fibers // Infrared Fiber Optics / ed. J.S. Sanghera, I.D. Aggarwal. – CRC Press. – 1998. – P. 209–249.

101. Crystalline silver halide fibers with optical losses lower than 50 dB/km in broad IR region and their applications / L.N. Butvina, E.M. Dianov, N. Lichkova, V. Zavgorodnev, L. Kuepper // Proc. SPIE. – 2000. – Vol. 4083. – P. 238–253.

Аннотация:

Обоснована возможность построения систем реального времени, обеспечивающих вибродиагностику и акустическую диагностику корпусных конструкций сложных техногенных объектов на основе распределенных волоконно-оптических датчиков. Рассмотрена задача обнаружения и локализации источников акустической эмиссии с помощью размещенной на поверхностной корпусной конструкции волоконно-оптической измерительной системы. При решении задачи обнаружения поток сигналов акустической эмиссии характеризуется статистически средней частотой следования импульсов, их амплитудным и временным распределением. Все параметры эмиссионных сигналов являются случайными величинами с априори неизвестными характеристиками. Для решения задачи обнаружения используются алгоритм последовательного анализа Вальда по критерию обнаружения «M из N». Разработана и изготовлена волоконно-оптическая измерительная система, сочетающая возможности вибродиагностики и акустической диагностики корпусной конструкции. Для повышения помехоустойчивости волоконно-оптической измерительной системы предложено выполнять ее опрос широкополосным сигналом, например, сигналом с линейной частотной модуляцией.

Ключевые слова: акустодиагностика, вибродиагностика, акустическая эмиссия, корпусные конструкции, интегрирующий волоконно-оптический датчик.

Сведения об авторах:

Аникин И.Ю.
Кандидат технических наук, заместитель начальника по науке ОГ УВОКСС НТЦ ПАО «Пермская научно-производственная приборостроительная компания», г. Пермь, Российская Федерация, e-mail: anikin1952@bk.ru.

Залетин В.В.
Начальник Центра полигонных испытаний АО «НПО Спецматериалов»; кандидат технических наук, г. Санкт-Петербург, Российская Федерация, e-mail: vzaletin@mail.ru.

Савицкий О.А.
Кандидат физико-математических наук, доцент, ведущий научный сотрудник АО «Акустический институт имени академика Н.Н. Андреева», г. Москва, Российская Федерация, e-mail: osav66@mail.ru.

Сороковиков В.Н.
Кандидат физико-математических наук, главный конструктор ОГ НТЦ «ПАО «Пермская научно-производственная приборостроительная компания»; старший научный сотрудник ФГБУН ФИЦ «Институт общей физики им. А.М. Прохорова» РАН, г. Москва, Российская Федерация, e-mail: sorokovikov@mail.ru.

Список литературы:

1. Оценка возможности использования интегрирующих волоконно-оптических датчиков для контроля динамических параметров крыльев и фюзеляжа самолетов / Е.И. Якушенко, В.В. Залетин, О.А. Савицкий, В.Н. Сороковиков // Управление в аэрокосмических системах (УАКС-2020): материалы конф. им. акад. Е.А. Микрина. – 2020. – С. 87–89.

2. Экспериментальное подтверждение возможности использования интегрирующих волоконно-оптических датчиков для контроля динамических параметров протяженных конструкций / Е.И. Якушенко, В.В. Залетин, О.А. Савицкий, В.Н. Сороковиков // Морская радиоэлектроника. – 2019. – № 4. – С. 8–11.

3. Acoustic emission testing: Basics for research–applications in engineering / ed. C.U. Grosse [et al.]. – Springer Nature. – 2021. – 752 p.

4. Ono, K. Application of acoustic emission for structure diagnosis / K. Ono // Diagnostyka. – 2011. – Vol. 58, № 2. – P. 3–18.

5. Dornfeld, D. Application of acoustic emission techniques in manufacturing / D. Dornfeld // Ndt & E International. – 1992. – Vol. 25, № 6. – P. 259–269.

6. Основы диагностики технических устройств и сооружений / Г.А. Бигус, Ю.Ф. Даниев, Н.А. Быстрова, Д.И. Галкин. – 2-е изд. – M.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана. – 2018. – 445 c.

7. Champaigne, K.D. Wireless impact and leak detection and location systems for the ISS and shuttle wing leading edge / K.D. Champaigne, J. Sumners // 2005 IEEE Aerospace Conference. – IEEE, 2005. – P. 1–8.

8. Annamdas, K.K.K. Review on developments in fiber optical sensors and applications / K.K.K. Annamdas, V.G.M. Annamdas // Proceedings of SPIE. – 2010. – Vol. 7677. – P. 205–216.

9. Jinachandran, S. Fibre Bragg grating based acoustic emission measurement system for structural health monitoring applications / S. Jinachandran, G. Rajan // Materials. – 2021. – Vol. 14, № 4. – P. 897.

10. Murthy, M.N. Review on strain monitoring of aircraft: using optical fibre sensor / M.N. Murthy, P.D. Kakade // International Journal of Elec- tronics and Telecommunications. – 2022. – Vol. 68, № 3.

11. Fiber optic sensors in structural health monitoring / J.M. López-Higuera [et al.] // Journal of Lightwave Technology. – 2011. – Vol. 29, № 4. – P. 587–608.

12. Willberry, J.O. Structural health monitoring using fibre optic acoustic emission sensors / J.O. Willberry, M. Papaelias, G. Franklyn Fernando // Sensors. – 2020. – Vol. 20, № 21. – P. 6369.

13. Experimental analysis of buckling in aircraft skin panels by fibre optic sensors / J.A. Güemes, J.M. Menendez, I. Fernandez, J.M. Pintado // Smart Mater. Struct. – 2001. – Vol. 10, № 3. – P. 490–496.

14. Flight demonstration of aircraft fuselage and bulkhead monitoring using optical fiber distributed sensing system / D. Wada, H. Igawa, M. Tamayama, T. Kasai, H. Arizono, H. Murayama, K. Shiotsubo // Smart Mater. Struct. – 2018. – Vol. 27, № 8.

15. Strain and damage monitoring in CFRP fuselage panels using fiber Bragg grating sensors. Part I: Design, manufacturing and impact testing / K.I. Tserpes, V. Karachalios, I. Giannopoulos, V. Prentzias, R. Ruzek // Compos. Struct. – 2014. – Vol. 107. – P. 726–736.

16. Strain and damage monitoring in CFRP fuselage panels using fiber Bragg grating sensors. Part II: Mechanical testing and validation / R. Ruzek, P. Kudrna, M. Kadlec, V. Karachalios, K.I. Tserpes // Compos. Struct. – 2014. – Vol. 107. – P. 737–744.

17. Monitoring concrete deterioration due to reinforcement corrosion by integrating acoustic emission and FBG strain measurements / W. Li, C. Xu, S.C.M. Ho, B. Wang, G. Song // Sensors. – 2017. – Vol. 17. – P. 1–12.

18. Buckling behavior monitoring of a composite wing box using multiplexed and multi-channeled built-in fiber Bragg grating strain sensors / C.Y. Ryu, J.R. Lee, C.G. Kim, C.S. Hong // NDT & E International. – 2008. – Vol. 41. – P. 534–543.

19. Experimental modal analysis of an aircraft model wing by embedded fiber Bragg grating sensors / A. Cusano, P. Capoluongo, S. Campopiano, A. Cutolo, M. Giordano, F. Felli, A. Paolozzi, M. Caponero // IEEE Sens. J. – 2006. – Vol. 6. – P. 67–77.

20. Embedded fiber Bragg grating sensor–based wing load monitoring system for composite aircraft / H. Kwon, Y. Park, J.H. Kim, C.G. Kim // Struct. Heal. Monit. – 2019. – Vol. 18. – P. 1337–1351.

21. Strain measurements along zero-strain trajectories as possible structural health monitoring method for debonding initiation and propagation in aircraft sandwich structures / T. Bergmayr, M. Winklberger, C. Kralovec, M. Schagerl // Procedia Struct. Integr. – 2020. – Vol. 28. – P. 1473–1480.

22. Якушенко, Е.И. Система оценки низкочастотных колебаний корпуса морского подвижного объекта в режиме реального времени системой интегрирующих волоконнооптических датчиков / Е.И. Якушенко, О.А. Савицкий, В.В. Залетин // Морская радиоэлектроника. – 2019. – № 3. – С. 18–21.

23. Assessment of static and dynamic deformations of the orbital station shell by a system of integrating fiber-optic sensors / S.N. Vassilyev, A.A. Galyaev, E.I. Yakushenko M.V. Silnikov, N.M. Silnikov, V.V. Zaletin, O.A. Savitsky, V.N. Sorokovikov // Acta Astronautica. – 2022. – Vol. 194. – P. 417–424.24. Исакович, М.А. Общая акустика: учеб. пособие / М.А. Исакович. – М.: Наука, главная ред. физ.-мат. литературы. – 1973. – 496 с.

25. Бехер, С.А. Основы неразрушающего контроля методом акустической эмиссии / С.А. Бехер, А.Л. Бобров. – Новосибирск: Изд-во СГУПСа. – 2013. – 145 c.

26. Гапонов, В.А. Станция «МИР»: от триумфа до… / В.А. Гапонов, А.Б. Железняков. – СПб.: СИСТЕМА. – 2007. – 380 с.

27. Акустическая диагностика и контроль на предприятиях топливно-энергетического комплекса. / В.М. Баранов, А.И. Гриценко, А.М. Карасевич [и др.]. – М.: Наука. – 1998. – 304 c.

28. Вальд, А. Последовательный анализ / А. Вальд. – М.: Физматлит. – 1960. – 328 c.

29. Кузьмин, С.З. Основы проектирования систем цифровой обработки радиолокационной информации / С.З. Кузьмин. – М.: Радио и связь. – 1986. – 352 c.

Аннотация:

Активное применение композиционных смарт-материалов, включающих в себя помимо основного материала, несущего прочностную нагрузку, оптическое волокно с брегговскими решетками (ВБР) для мониторинга состояния, делает актуальной задачу по определению прочности самих оптоволоконных датчиков. Особенно остро такая задача стоит в системах, подверженных длительной знакопеременной (усталостной) нагрузке, когда в материале начинают накапливаться необратимые повреждения. В данной статье показан метод определения усталостной долговечности датчиков с ВБР в режиме так называемой гигацикловой усталости, когда материал сопротивляется циклическому нагружению более чем 10⁹ циклов.

Ключевые слова: оптоволоконные датчики, испытания на циклическую долговечность и прочность конструкции, смарт-материалы.

Сведения об авторах:

Банников М.В.
Кандидат физико-математических наук, старший преподаватель кафедры общей физики Пермского государственного национального исследовательского университета, научный сотрудник исследовательской лаборатории сенсорики и перспективных средств измерения, научный сотрудник лаборатории физических основ прочности Института механики сплошных сред УрО РАН, г. Пермь, Российская Федерация, e-mail: mbannikov@icmm.ru.

Вшивков А.Н.
Младший научный сотрудник лаборатории термомеханики твердых тел Института механики сплошных сред УрО РАН, г. Пермь, Российская Федерация, e-mail: vshivkov.a@icmm.com.

Гачегова Е.А.
Инженер лаборатории термомеханики твердых тел Института механики сплошных сред УрО РАН, г. Пермь, Российская Федерация, e-mail: gachegova.e@icmm.ru.

Трефилов И.А.
Аспирант ИТМО, ассистент кафедры общей физики Пермского государственного национального исследовательского университета, лаборант научно-исследовательской лаборатории сенсорики и перспективных средств измерения, ведущий инженер-конструктор ООО «Инверсия-Сенсор», г. Пермь, Российская Федерация, e-mail: igortrefilov59@gmail.com.

Кондрашов А.Н.
Кандидат физико-математических наук,,доцент кафедры общей физики Пермского государственного национального исследовательского университета, заведующий исследовательской лабораторией сенсорики и перспективных средств измерения, г. Пермь, Российская Федерация, e-mail: akon@psu.ru.

Созонов Н.С.
Инженер-конструктор ООО «Инверсия-Сенсор», г. Пермь, Российская Федерация, e-mail: sozonov@i-sensor.ru.

Список литературы:

1. Bathias, C. Gigacycle fatigue in mechanical practice / C. Bathias, P.C. Paris. – New York: Marcel Dekker Publisher Co. – 2005. – 305 p.

2. Mughrabi, H. Specific features and mechanisms of fatigue in the ultrahigh-cycle regime / H. Mughrabi // International Journal of Fatigue. – 2006. – Vol. 28, № 11. – P. 1501–1508.

3. Mughrabi, H. Microstructural fatigue mechanisms: cyclic slip irreversibility, crack initiation, non-linear elastic damage analysis / H. Mughrabi // International Journal of Fatigue. – 2013. – Vol. 57. – P. 2–8.

4. Fatigue testing of carbon fibre reinforced polymers under VHCF loading / M. Gude, W. Hufenbach, I. Koch, R. Koschichow, K. Schulte, J. Knoll // Procedia Materials Science. – 2013. – Vol. 2. – P. 18–24.

5. Experimental investigation of VHCF of polymer composites: Two alternative approaches* / T.J. Adam, P. Horst, P. Lorsch, M. Sinapius // Materials Testing. – 2012. – Vol. 54, № 11-12. – P. 734–741.

6. Castano, L. Smart fabric sensors and e-textile technologies: a review / Lina M. Castano, Alison B. Flatau // Smart Mater. Struct. – 2014. – Vol. 23. – P. 053001.

7. Механические испытания интеллектуального крепежа / М.В. Банников, Е.С. Попов, А.Д. Юрина, А.Н. Кондрашов // Прикладная фотоника. – 2023. – Т. 10, № 2. – С. 5–24.

8. In situ damage assessment in a cast magnesium alloy during very high cycle fatigue / A. Kumar, R.R. Adharapurapu, J.W. Jones, T.M. Pollock // Scr. Mater. – 2011. – Vol. 64. – P. 65–68.

9. Critical dynamics of defects and mechanisms of damage-failure transitions in fatigue / O. Naimark, V. Oborin, M. Bannikov, D. Ledon // Materials. – 2021. – Vol. 14. – P. 2554.

10. Нелинейная динамика и стадийность поврежденности титановых сплавов Ti₆Al₄V и Ti₄₅Nb при сверхмногоцикловой усталости / М.В. Банников, В.А. Оборин, Д.А. Билалов, О.Б. Наймарк // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика. – 2020. – № 2. – C. 145–153.

Аннотация:

В цикле статей представлены аналитические материалы по пропускной способности и эволюции форматов модуляции оптических каналов ВОСП OTN/DWDM; по дальности связи, спектральной эффективности и символьной скорости оптических каналов ВОСП OTN/DWDM.

Ключевые слова: когерентные волоконно-оптические системы передачи, пропускная способность, формат модуляции, символьная скорость.

Сведения об авторах:

Коган С.С.
Кандидат технических наук, старший научный сотрудник, советник генерального директора производственной компании ООО "Т8" по формированию технической стратегии, г. Москва/г. Санкт-Петербург, Российская Федерация, e-mail: коgan@t8.ru.

Наний О.Е.
Доктор физико-математических наук, профессор физического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова, заместитель генерального директора производственной компании ООО "Т8" по научной работе, г. Москва, Российская Федерация, e-mail: naniy@t8.ru.

Трещиков В.Н.
Доктор технических наук, генеральный директор производственной компании ООО "Т8", г. Москва, Российская Федерация, e-mail: vt@t8.ru.

Список литературы:

1. Оптическая революция в системах связи и ее социально-экономические последствия / В.А. Конышев, А.В. Леонов, О.Е. Наний, В.Н. Трещиков, Р.Р. Убайдуллаев // Прикладная фотоника. – 2016. – Т. 3, № 1. – С. 15–27.

2. Meeting the demand for optical bandwidth over the next decade [Электронный ресурс]. – URL: https://www.nokia.com/blog/meeting-the-demand-for-optical-bandwidth-over-the-next-decade (дата обращения: 25.12.2023).

3. What the FEC [Электронный ресурс]. – URL: https://www.nokia.com/blog/what-the-fec (дата обращения: 23.12.2023).

4. Nearing the Shannon Limit: terabit coherent optical networks [Электронный ресурс]. – URL: https://www.lightreading.com/webinar.asp?webinar_id=2082 (дата обращения: 26.12.2023).

5. Statistical assessment of open optical networks [Электронный ресурс] / E. Virgillito, A. Ferrari, A. D'Amico, V. Curri. – URL: https://www.researchgate.net/publication/344745779_Statistical_Assessment_of_Open_Optical_Networks (дата обращения: 14.01.2024).

6. Amplified spontaneous emission [Электронный ресурс]. – URL: https://www.fiberlabs.com/glossary/amplified-spontaneous-emission (дата обращения: 14.01.2024).

7. Кусайкин, Д. Волокна будущих петабитных сетей [Электронный ресурс] / Д. Кусайкин. – URL: https://nag.ru/material/30950 (дата обращения: 14.01.2024)

8. Одно/мало/много-модовые волокна, в чем соль [Электронный ресурс] / Д. Кусайкин. – URL: https://nag.ru/material/31187 (дата обращения: 14.01.2024).

9. Наний, О.Е. Анализ форматов модуляции для систем DWDM со скоростью 40 Гбит/с / О.Е. Наний, В.Н. Трещиков // Вестник связи. – 2012. – № 1. – C. 35–38.

10. Наний, О.Е. Когерентные системы связи / О.Е. Наний // Light-wave Russian Edition. – 2008. – № 4. – C. 23–27.

11. Леонов, А.В. Тенденции развития когерентных систем связи в 2010–2025 гг. / А.В. Леонов, В.Н. Трещиков, Р.Р. Убайдуллаев // Фотон-экспресс. – 2019. – Vol. 160, № 8. – С. 4–7.

12. Коган, С.С. Эволюция решений с обнаружением и исправлением ошибок в оптических каналах OTN/DWDM. Часть 1. Мониторинг оптических каналов и критерии эффективности кодов с коррекцией ошибок / С.С. Коган // Первая миля. – 2023. – № 7. – С. 56–61.

13. Коган, С.С. Эволюция решений с обнаружением и исправлением ошибок в оптических каналах OTN/DWDM. Часть 2. Эволюция поколений и совместимые алгоритмы FEC / С.С. Коган // Первая миля. – 2023. – № 8. – С. 52–58.

14. Baud rate, modulation, and maximizing coherent optical performance [Электронный ресурс]. – URL: https://www.infinera.com/wp-content/uploads/Baud-Rate-Modulation-and-Maximizing-Coherent-Optical-Performance-0294-WP-RevA-0921.pdf (дата обращения: 16.01.2024).

Аннотация:

Формирование периодически-поляризованных волноводных структур в кристаллах ниобата лития для нелинейно-оптических преобразований лазерного излучения в телекоммуникационном диапазоне длин волн является важной прикладной задачей. Одним из вариантов формирования волноводов с низкими полями переключения могут быть волноводы, полученные мягким протонным обменом. В данной работе с помощью рентгеноструктурного анализа показано, что аномально низкие пороги переключения поляризации происходят в слоях с так называемыми промежуточными κ-фазами при вариации времени мягкого протонного обмена, а при вариации концентрации бензоата лития выявлен переход от метастабильной β-фазы к промежуточной κ-фазе. Полученные результаты подтверждают гипотезу о том, что градиент концентрации протонов приводит к снижению порогового поля для переключения поляризации. Однако высококонцентрационные метастабильные и промежуточные кристаллические фазы приводят к росту оптических потерь и температурной нестабильности волноводов.

Ключевые слова: мягкий протонный обмен, рентгеноструктурный анализ, фаза, ниобат лития, деформации, волновод.

Сведения об авторах:

Сосунов А.В.
Кандидат технических наук, доцент кафедры нанотехнологий и микросистемной техники Пермского государственного национального исследовательского университета, научный сотрудник молодежной лаборатории интегральной фотоники, г. Пермь, Российская Федерация, e-mail: avsosunov@psu.ru.

Савельев Е.Д.
Кандидат физико-математических наук, младший научный сотрудник отдела оптоэлектроники и полупроводниковой техники НИИ физики и прикладной математики Института естественных наук и математики Уральского федерального университета, г. Екатеринбург, Российская Федерация, e-mail: vevgeny.savelyev@urfu.ru.

Ахматханов А.Р.
Кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник отдела оптоэлектроники и полупроводниковой техники НИИ физики и прикладной математики Института естественных наук и математики Уральского федерального университета, г. Екатеринбург, Российская Федерация, e-mail: andrey.akhmatkhanov@urfu.ru.

Шур В.Я.
Доктор физико-математических наук, главный научный сотрудник отдела оптоэлектроники и полупроводниковой техники НИИ физики и прикладной математики Института естественных наук и математики Уральского федерального университета, г. Екатеринбург, Российская Федерация, e-mail: vladimir.shur@urfu.ru.

Список литературы:

1. Bazzan, M. Optical waveguides in lithium niobate: Recent developments and applications / M. Bazzan, C. Sada // Appl. Phys. Rev. – 2015. – Vol. 2, № 4. – P. 040603–040624.

2. Ti diffusion in Ti: LiNbO₃ planar and channel optical waveguides / W.K. Burns [et al.] // Journal of Applied Physics. – 1979. – Vol. 50, № 10. – P. 6175–6182.

3. Crystallographic and optical properties of Z-cut high index soft proton exchange (HISoPE) LiNbO3 waveguides / O. Stepanenko, E. Quillier, H. Tronche, P. Baldi, M. De Micheli // J. Lightwave Technol. – 2016. – Vol. 34. – P. 2206–2212.

4. Jackel, J.L. Proton exchange for high-index waveguides in LiNbO₃ / J.L. Jackel, C.E. Rice, J.J. Veselka // Appl. Phys. Lett. – 1982. – Vol. 41, № 7. – P. 607.

5. Analysis of high-index contrast lithium niobate waveguides fabricated by high vacuum proton exchange / A.P. Rambu, A.M. Apetrei, F. Doutre, H. Tronche, M. De Micheli, S. Tascu // J. Lightwave Technol. – 2018. – Vol. 36. – P. 2675–2684.

6. Investigation of domain kinetics in congruent lithium niobate modified by proton exchange / M.M. Neradovskiy, V.Y. Shur, E.A. Mingaliev, P.S. Zelenovskiy, E.S. Ushakova, H. Tronche, P. Baldi, M.P. De Micheli // Ferroelectrics. – 2016. – Vol. 496. – P. 110–119.

7. Abnormal domain growth during polarization reversal in lithium niobate crystal modified by proton exchange / E. Savelyev, A. Akhmatkhanov, M. Kosobokov, H. Tronche, F. Doutre, T. Lunghi, P. Baldi, V. Shur // Crystals. – 2023. – Vol. 13. – P. 72.

8. Коркишко, Ю.Н. Зависимости показателей преломления от концентрации протонов в H:LiNbO3 волноводах / Ю.Н. Коркишко, В.А. Федоров // Физика твердого тела. – 1999. –Т. 69, № 3. – С. 47–57.

9. Visualization of κ₁ -phase in proton-exchange waveguides on the surface of lithium niobate crystal / I.V. Petukhov, A.V. Sosunov, V.I. Kichigin, S.S. Mushinsky, B.N. Slautin // Ferroelectrics. – 2023. – Vol. 605, № 1. – P. 67–72.

10. Метастабильные фазы в протонообменных волноводах на X-срезе ниобата лития / Д.И. Шевцов [и др.] // Физика твердого тела. – 2006. – Т. 48, № 6. – С. 996–1000.

11. Reduction in DC-drift in LiNbO₃ -based electro-optical modulators / A. Sosunov, R. Ponomarev, A. Zhuravlev, S. Mushinsky, M. Kuneva // Photonics. – 2021. – Vol. 8, № 12. – P. 571.

Аннотация:

В статье рассматриваются несколько высокоэффективных методов реализации орбитальных угловых моментов фотонов в лазерных пучках, включая использование фазовых пластин, метаповерхностей и инжекцию в световод. Приведенные методы обеспечивают эффективную компенсацию аберраций турбулентности атмосферы в беспроводных системах телекоммуникаций.

Ключевые слова: фотоны, орбитальный угловой момент, винтовой фазовый фронт, методы реализации, фазовая пластина, световод, инжекция, метаповерхности, компенсация, аберрации, турбулентность, беспроводные, системы телекоммуникаций, области применения.

Сведения об авторах:

Кузяков Б.А.
Кандидат физико-математических наук, член Лазерной ассоциации РФ, доцент, Российский технологический университет МИРЭА, г. Москва, Российская Федерация, e-mail: boris.kuzyakov@yandex.ru.

Тимошенков А.С.
Доктор технических наук, профессор, Национальный исследовательский университет МИЭТ, г. Москва, Российская Федерация, e-mail: spt@miee.ru.

Соловьёв В.С.
Кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Института нано- и микросистемной техники (НМСТ) в составе Московского национального исследовательского университета электронной техники (МИЭТ),
г. Москва, Российская Федерация, e-mail: solovjev@polly.phys.msu.ru.

Список литературы:

1. Садовский, А.И. Угловой момент в световом пучке с круговой поляризацией / А.И. Садовский // Русское физико-химическое общество. – 1987. – Т. 29, № 2. – С. 82–87.

2. Beth, R.A. Direct detection of the angular momentum of light / R.A. Beth // Phys. Rev. – 1935. – Vol. 48, № 5. – P. 471–472.

3. Holborn, A.N.S. Angular momentum of synchrotron radiation / A.N.S. Holborn // Nature. – 1936. – Vol. 31. – P. 137–142.

4. Поляризационный интерферометр и структурированный свет / В.Ю. Венедиктов, К.Н. Гаврилова, Ю.С. Гудин [и др.] // Фотоника. – 2022. – № 3. – С. 226–234.

5. Thermalization of orbital momentum beams in multimode optical fibers / E.V. Podivilov [et al.] // Physical Review Letters. – 2022. – Vol. 128. – P. 243901.

6. Оптические свойства. Поляризация плоской электромагнитной волны [Электронный ресурс]. – URL: https://present5.com/presentation/3/96346759_396394176.pdf-img/96346759_396394176.pdf-2.jpg (дата обращения: 28.12.2023).

7. Metasurfaces with continuous ridges for invers energy flux generation / S. Degtyarev, D. Savelyev, S. Khonina, N. Kazanskiy // Optics Express. – 2019. – Vol. 27, № 11. – P. 15129–15135.

8. Turbulence aberration correction for vector vortex beams using deep neural networks on experimental data / Y. Zhai, S. Fu, J. Zhang, X. Liu, H. Zhou, C. Gao // Optics Express. – 2020. – Vol. 28, № 5. – P. 7515–7525.

9. Совершенствование оптической телекоммуникационной системы с атмосферными сегментами на основе использования орбитальных угловых моментов фотонов / Б.А. Кузяков, А.Е. Плоскирев, С.И. Шелофастова, Ф.А. Шереметьев // Интерматик – 2016: материалы МНТК (МИРЭА). – М., 2016. – Ч. 5. – 5 с.

10. Franke-Arnold, S. Advances in optical angular momentum / S. Franke-Arnold, L. Allen, M. Padgett // Laser Photonics Rev. – 2008. – Vol. 2. – P. 299–313.

11. Willner, A.E. Optical communications using orbital angular momentum beams / A.E. Willner, H. Huang, Y. Yan // Adv. Opt. Photonics. – 2015. – Vol. 7, № 1. – P. 66–72.

12. Закрученные пучки: от рентгена до радиодиапазона [Электронный ресурс] / Б.А. Князев [и др.]. – URL: https://physics-evolution.ru/_files/ugd/4b2514_5766e364c20a4bf4bfcd7f2d25d4aba2.pdf (дата обращения: 28.12.2023).

13. Горохов, А.В. Орбитальный и спиновый угловые моменты фотонов, классический и квантовый подходы / А.В. Горохов // Волны 2016: тр. школы-сем. Когерентная и нелинейная оптика. – 2016. – С. 46–52.

14. [Электронный ресурс]. – URL: lk.mxu.ru; attachment_1711_1586950139.pdf (дата обращения: 28.12.2023).

15. Design of broadband terahertz vector and vortex beams: I. Review of materials and components / N.V. Petrov, N.V. Sokolenko, B. Kulya, M.S. Goridetsky, A.V. Chernyth // Light: Advanced Manufacturing. – 2022. – Vol. 3, № 47. – P. 1–16.

16. Efficient generation and sorting of orbital angular momentum eigenmodes of light by thermally tuned q-plates / E. Karimi, B. Piccirillo, E. Nagali, L. Marrucci, E. Saltamato // Applied Physics Letters. – 2009. – Vol. 94, № 23. – P. 231134–231139.

17. Orbital angular momentum beams for high-capacity communications / A.E. Willner, H. Song, K. Zou, H. Zhou // Journal of Lightwave Technology. – 2023. – Vol. 41. – P. 1918–1933.

Аннотация:

Представлен численный анализ возможности создания волоконно-оптического датчика вибраций на основе закрепленной брэгговской решетки. Датчик состоит из двух инертных масс, которые соединены друг с другом с помощью нескольких мембран и оптического волокна с волоконной брэгговской решеткой (ВБР). Исследование разделено на два основных этапа: моделирование механической части датчика, оценка перекрёстного влияния и влияния внешних температур и разработку алгоритма обработки сигналов.
Было проведено механическое исследование датчика вибрации с целью определения его резонансной частоты и оптимальной длины эластичной перемычки. Оптическая часть исследования была сосредоточена на выборе оптимальных параметров для конфигурации расположения оптических волокон. Результаты показали, что датчик имеет собственную частоту колебаний выше 2000 Гц, наблюдается слабая зависимость чувствительности датчика от частоты колебаний при длине перемычки 1 мм. Исследование вносит вклад в разработку волоконно-оптических акселерометров для измерения и анализа вибрации в различных областях применения.

Ключевые слова: акселерометр, вибродатчик, оптика, амплитудно-частотная характеристика, брэгговская решетка.

Сведения об авторах:

Сафарян К.А.
Ассистент кафедры «Общая физика» Пермского государственного национального исследовательского университета, лаборант научно-исследовательской лаборатории сенсорики и перспективных средств измерения, г. Пермь, Российская Федерация, e-mail: safaryank@icloud.com.

Голдобин А.А.
Студент кафедры «Общая физика» Пермского государственного национального исследовательского университета, лаборант научно-исследовательской лаборатории сенсорики и перспективных средств измерения, г. Пермь, Российская Федерация, e-mail: arseniy34259@gmail.com.

Трефилов И.А.
Ассистент кафедры «Общая физика» Пермского государственного национального исследовательского университета, лаборант научно-исследовательской лаборатории сенсорики и перспективных средств измерения, г. Пермь, Российская Федерация, e-mail: igortrefilov59@gmail.com.

Гончаров М.М.
Ассистент кафедры «Общая физика» Пермского государственного национального исследовательского университета, лаборант научно-исследовательской лаборатории сенсорики и перспективных средств измерения, г. Пермь, Российская Федерация, e-mail: goncharov.m.m@mail.ru.

Список литературы:

1. Fiber optic sensors in structural health monitoring / Lopez-Higuera Jose Miguel, Cobo Luis Rodriguez, Incera Antonio Quintela, Cobo Adolfo // Journal of Lightwave Technology. – 2011. – Vol. 29, № 4. – P. 587608.

2. Fibre optic sensor network for spacecraft health monitoring / Ecke Wolfgang, Latka Ines, Willsch Reinhardt [et al.] // Measurement Science and Technology. – 2001. – Vol. 12, № 7. – P. 974.

3. Rong Qiangzhou. FBG for oil and gas exploration / Rong Qiangzhou, Qiao Xueguang // Journal of Lightwave Technology. – 2019. – Vol. 37, № 11. – P. 2502–2515.

4. Piezoelectric accelerometers for ultrahigh temperature application / Zhang Shujun, Jiang Xiaoning, Lapsley Michael [et al.] // Applied Physics Letters. – 2010. – Vol. 96, № 1. – P. 013506.

5. Gomathi T., Shaby S. Main. Capacitive accelerometers for microelectromechanical applications: a review // International Conference on Control, Instrumentation, Communication and Computational Technologies (ICCICCT). – IEEE. – 2016. – P. 486490.

6. Khan Mohd Mansoor. Modied cantilever beam shaped FBG based accelerometer with self temperature compensation / Khan Mohd Mansoor, Panwar Nishtha, Dhawan Ravi // Sensors and Actuators A: Physical. – 2014. – Vol. 205. – P. 7985.

7. Compact FBG diaphragm accelerometer based on L-shaped rigid cantilever beam / Weng Yinyan, Qiao Xueguang, Feng Zhongyao [et al.] // Chinese Optics Letters. – 2011. – Vol. 9, № 10. – P. 100604.

8. High-frequency optical ber Bragg grating accelerometer / Wang Xiaofeng, Guo Yongxing, Xiong Li, Wu Heng // IEEE Sensors Journal. – 2018. – Vol. 18, № 12. – P. 49544960.

9. New model of piezoelectric accelerometer relative movement modulus / Ghemari Zine, Saad Salah, Amrouche Abdelwaheb, Lakehal Abdelaziz // Transactions of the Institute of Measurement and Control. – 2015. – Vol. 37, № 8. – P. 932941.