Archive

Представлены результаты по исследованию формирования ТЛИППС при воздействии радиально-симметричного и астигматического гауссова пучка и различной скорости сканирования. Обнаружена линейная зависимость максимальной скорости сканирования от диаметра пучка при фиксированной частоте повторения импульсов в случае радиально-симметричного гауссова пучка. При воздействии астигматического гауссового пучка при сканировании с различной скоростью вдоль поверхности образца, как и в случае с радиально-симметричным гауссовым пучком, структура ТЛИППС зависит от скорости сканирования пучка. Количественный анализ однородности записанных структур проводился на основе сравнения значений параметра DLOA и величины нормированной площади дефектов структуры.

Ключевые слова: термохимические лазерно-индуцированные периодические поверхностные структуры, фемтосекундное лазерное наноструктурирование, астигматический гауссов пучок, скорость сканирования.

А.В. Достовалов
Кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник лаборатории волоконной оптики федерального государственного бюджетного учреждения науки Института автоматики и электрометрии Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия, е-mail: a.dostovalov@nsu.ru.

В.С. Терентьев
Кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник лаборатории волоконной оптики федерального государственного бюджетного учреждения науки Института автоматики и электрометрии Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия, е-mail: terentyev@iae.nsk.su.

К.А. Бронников
Научный сотрудник лаборатории волоконной оптики федерального государственного бюджетного учреждения науки Института автоматики и электрометрии Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия

Д.А. Белоусов
Инженер-программист лаборатории дифракционной оптики федерального государственного бюджетного учреждения науки Института автоматики и электрометрии Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия, е-mail: d.a.belousov91@gmail.com.

В.П. Корольков
Доктор технических наук, и. о. заместителя директора по научной работе, заведующий лабораторией дифракционной оптики федерального государственного бюджетного учреждения науки Института автоматики и электрометрии Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия

1. Polarization-dependent single-beam laser-induced grating-like effects on titanium films / S. Camacho-López, R. Evans, L. Escobar-Alarcón, M.A. Camacho-López, M.A. Camacho-López // Appl. Surf. Sci. – 2008. – 255. – 3028–3032.

2. Nonlinear laser lithography for indefinitely large-area nanostructuring with femtosecond pulses / B. Öktem, I. Pavlov, S. Ilday, H. Kalaycıoğlu, A. Rybak, S. Yavaş, M. Erdoğan, F.Ö. Ilday // Nat. Photonics. – 2013. – 7. – 897–901.

3. Dostovalov A.V., Korolkov V.P., Babin S.A. Simultaneous formation of ablative and thermochemical laser-induced periodic surface structures on Ti film at femtosecond irradiation // Laser Phys. Lett. – 2015. – 12. – 036101.

4. Study of the formation of thermochemical laser-induced periodic surface structures on Cr, Ti, Ni and NiCr films under femtosecond irradiation / A.V. Dostovalov, V.P. Korolkov, V.S. Terentyev, K.A. Okotrub, F.N. Dultsev, S.A. Babin // Quantum Electron. –2017. – 47.

5. Dostovalov A.V., Korolkov V.P., Babin S.A. Formation of thermochemical laser-induced periodic surface structures on Ti films by a femtosecond IR Gaussian beam: regimes, limiting factors, and optical properties // Appl. Phys. – 2017. – B 123. – 30.

6. Kogelnik H., Li T. Laser Beams and Resonators // Appl. Opt. – 1966. – 5. – 1550.

7. Arnaud J.A., Kogelnik H. Gaussian Light Beams with General Astigmatism // Appl. Opt. – 1969. – 8. – 1687.

8. High-speed manufacturing of highly regular femtosecond laserinduced periodic surface structures: physical origin of regularity / I. Gnilitskyi, T.J.-Y. Derrien, Y. Levy, N.M. Bulgakova, T. Mocek, L. Orazi // Sci. Rep. – 2017. – 7. – 8485.

9. Transforms and operators for directional bioimage analysis: A survey / Z. Piispoki, M. Storath, D. Sage, M. Unser // Focus on Bio- Image Informatics (Springer International Publishing). – 2016. – Vol. 219. – P. 69–93.

10. The ImageJ ecosystem: An open platform for biomedical image analysis / I. Schindelin, С.Т. Rueden, M.C. Hiner, K.W. Eliceiri // Molecular Reproduction and Development. – 2015. – Vol. 82. – P. 518–529.

11. Experimental Investigation of Collagen Waviness and Orientation in the Arterial Adventitia Using Confocal Laser Scanning Microscopy / R. Rezakhaniha, A. Agianniotis, J.T.C. Schrauwen, A. Griffa, D. Sage, C.V.C. Bouten, F.N. van de Vosse, M. Unser, N. Stergiopulos // Biomechanics and Modeling in Mechanobiology. – 2012. – Vol. 11. – № 3–4. – P. 461–473.

Работа посвящена повышению энергии импульсов, получаемых напрямую из задающего генератора в полностью волоконном эрбиевом лазере с составным кольцевым резонатором. Путем удлинения резонатора получено существенное увеличение энергии импульсов до ~3,5 нДж при сохранении стабильного режима генерации сильночирпованных диссипативных солитонов (СЧДС). Смена направления оптической накачки привела к генерации шумоподобных импульсов с энергией ~5,5 нДж.

Ключевые слова: лазеры ультракоротких импульсов, волоконные лазеры, эрбиевые во-
локонные лазеры, нелинейное вращение поляризации.

И.С. Жданов
Научный сотрудник лаборатории волоконной оптики федерального государственного бюджетного учреждения науки Института автоматики и электрометрии Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия.

Д.С. Харенко
Кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник лаборатории волоконной оптики федерального государственного бюджетного учреждения науки Института автоматики и электрометрии Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, е-mail: kharenko@iae.nsk.su.

С.А. Бабин
Член-корр. РАН, доктор физико-математических наук, директор федерального государственного бюджетного учреждения науки Института автоматики и электрометрии Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия, е-mail: babin@iae.nsk.su.

1. Stimulated Raman scattering microscopy with a robust fibre laser source / C.W. Freudiger, W. Yang, G.R. Holtom, N. Peyghambarian, X.S. Xie, K.Q. Kieu // Nat. Photonics. – 2014. – № 8. – Р. 153–159.

2. Synthesis of a single cycle of light with compact erbium-doped fibre technology / G. Krauss, S. Lohss, T. Hanke, A. Sell, S. Eggert, R. Huber, A. Leitenstorfer // Nat. Photonics. – 2010. – № 4. – Р. 33–36.

3. Development of a prototype compact fibre frequency synthesiser for mobile femtosecond optical clocks / V.S. Pivtsov, B.N. Nyushkov, I.I. Korel, N.A. Koliada, S.A. Farnosov, V.I. Denisov // Quantum Electronics. – 2014. – Vol. 44. – № 6.

4. Newbury N.R., Swann W.C. Low-noise fiber-laser frequency combs // J. Opt. Soc. Am. B. – 2007. – Vol. 24, № 8. – Р. 1756–1770.

5. Schneider A., Stillhart M., Günter P. High efficiency generation and detection of terahertz pulses using laser pulses at telecommunication wavelengths // Opt. Express. – 2006. – № 14. – 5376.

6. 20 nJ 200 fs all-fiber highly chirped dissipative soliton oscillator / D.S. Kharenko, E.V. Podivilov, A.A. Apolonski, S.A. Babin // Opt. Lett. – 2012. – Vol. 37, № 19. – Р. 4104–4106.

7. All-fiber highly chirped dissipative soliton generation in the telecom range / D.S. Kharenko, I.S. Zhdanov, A.E. Bednyakova, E.V. Podivilov, M.P. Fedoruk, A. Apolonski, S.K. Turitsyn, S.A. Babin // Opt. Letters. – 2017. – Vol. 42, № 16. – Р. 3221–3224.

8. Özgören K., Ilday F.Ö. All-fiber all-normal dispersion laser with a fiber-based Lyot filter // Opt. Lett. – 2010. – Vol. 35, № 8. – P. 1296–1298.

9. Mode-locked fiber lasers with significant variability of generation regimes / S. Kobtsev, S. Smirnov, S. Kukarin, S. Turitsyn // Opt. Fib. Tech. – 2014. – Vol. 20, № 6. – P. 615–620.

Продемонстрировано влияние изгибных потерь на эффективность усиления импульсного сигнала в гольмиевом волоконном усилителе. Максимальный коэффициент усиления сигнала без изгиба активного волокна усилителя составил 31 дБ и снизился до 26 дБ при изгибе, диаметром 10 мм. Также была показана зависимость формы спектра суперконтинуума от диаметра изгиба высоконелинейного германатного волокна. Была получена генерация суперконтинуума, со спектральной шириной 600 нм. Доля мощности в спектральной области 2200–2600 нм была не более 27 % для варианта без изгиба и не более 20 % с изгибом диаметром 10 мм.

Ключевые слова: изгибные потери в волокне, гольмиевый волоконный усилитель, генерация суперконтинуума.

И.В. Жлуктова
Аспирант Института общей физики им. А.М. Прохорова Российской академии наук, Москва, Россия, е-mail: iv.zhluktova@gmail.com.

С.А. Филатова
Научный сотрудник лаборатории активных сред твердотельных лазеров Института общей физики им. А.М. Прохорова Российской академии наук, Москва, Россия, е-mail: filsim2910@gmail.com.

Ю.Н. Пырков
Научный сотрудник лаборатории активных сред твердотельных лазеров Института общей физики им. А.М. Прохорова Российской академии наук, Москва, Россия, е-mail: pyrkovyun@lsk.gpi.ru.

В.А. Камынин
Научный сотрудник лаборатории активных сред твердотельных лазеров Института общей физики им. А.М. Прохорова Российской академии наук, Москва, Россия, е-mail: kamyninva@gmail.com.

В.Б. Цветков
Заведующий лабораторией активных сред твердотельных лазеров Института общей физики им. А.М. Прохорова Российской академии наук, Москва, Россия, е-mail: tsvetkov@lsk.gpi.ru.

1. Dorsinville R., Ho P.P. Applications of supercontinuum: present and future // Springer. – 2006. – Р. 377–398.

2. Ultrahigh-resolution optical coherence tomography using continuum generation in an air–silica microstructure optical fiber / Hartl [et al.] // Opt. Lett. – 2001. – Vol. 26, № 9. – 608 p.

3. Over-1000-channel ultradense WDM transmission with supercontinuum multicarrier source / T. Ohara [et al.] // J. Light. Technol. – 2006. – Vol. 24, № 6. – P. 2311–2316.

4. Xia C., Kumar M., Kulkarni O.P. Mid-infrared supercontinuum generation to 4.5μm4.5μm in ZBLAN fluoride fibers by nanosecond diode pumping // Opt. Lett. – 2006. – № 31. – P. 2553.

5. Желтиков А.М. Да будет белый свет: генерация суперконтинуума сверхкороткими лазерными импульсами // УФН. – 2006. – № 176. – C. 623–649.

6. Эффективный источник фемтосекундных импульсов и его использование для генерации широкополосного суперконтинуума / А.В. Таусенев, П.Г. Крюков [и др.] // Квантовая электроника. – 2005. – T. 35, № 7. – С. 581–585.

7. Kamynin V.A., Kurkov A.S., Mashinsky V.M. Supercontinuum generation up to 2.7 μm in the germanate glass-core and silica-glasscladding fiber // Laser Phys. Lett. – 2012. – № 9. – Р. 219–222.

8. Generating tunable optical pulses over the ultrabroad range of 1.6-2.5 μm in GeO2-doped silica fibers with an Er: fiber laser source Abstract / E.A. Anashkina, A.V. Andrianov, M.Y. Koptev [et al.]. – 2012. – Vol. 20, no. 24. – Р. 2015–2017.

Разработан компактный импульсно-периодический волоконный лазер с длительностью импульса ~2,4 нс, частотой следования импульсов 11 кГц, номинальной энергией в импульсе ~180 мкДж и длиной волны генерации 1061,6 нм.

Ключевые слова: импульсно-периодический волоконный лазер, иттербиевое активное волокно.

А.В. Исаев
Начальник группы отделения экспериментальной физики Российского федерального ядерного центра – Всероссийского научно-исследовательского института технической физики им. акад. Е.И. Забабахина, Снежинск, Россия, e-mail: avisaev@bk.ru.

А.А. Колегов
Кандидат технических наук, начальник лаборатории отделения экспериментальной физики Российского федерального ядерного центра – Всероссийского научно-исследовательского института технической физики им. акад. Е.И. Забабахина, Снежинск, Россия, e-mail: albatrosing@yandex.ru.

Е.А. Белов
Инженер-конструктор отделения экспериментальной физики Российского федерального ядерного центра – Всероссийского научно-исследовательского института технической физики им. акад. Е.И. Забабахина, Снежинск, Россия, e-mail: snz888@ya.ru.

Е.Г. Акулинин
Инженер-исследователь СИ отделения экспериментальной физики Российского федерального ядерного центра – Всероссийского научно-исследовательского института технической физики им. акад. Е.И. Забабахина, Снежинск, Россия, e-mail: akulinineg@mail.ru.

Ю.В. Осеев
Ведущий инженер-исследователь СИ отделения экспериментальной физики Российского федерального ядерного центра – Всероссийского научно-исследовательского института технической физики им. акад. Е.И. Забабахина, Снежинск, Россия, e-mail: put-nic@yandex.ru.

1. 50W single-mode linearly polarized h igh peak power pulsed fiber laser with tunable ns-μs pulse durations and kHz-MHz repetition rates / V. Khitrov, B. Samson, D. Machewirth, K. Tankala // Proc. of SPIE. – 2008. – Vol. 6873. – P. 68730C–68730D.

2. Simple design for singlemode high power CW fiber laser using multimode high NA fiber / B. Morasse, S. Chatigny, C. Desrosiers, É. Gagnon, M.-A. Lapointe, J.-P de Sandro // Proceedings Fiber Lasers VI: Technology, Systems, and Applications. – 2009. – Vol. 7195. – P. 71952C–71952D.

3. Agraval G.P. Nonlinear Fiber Optics. – London: Academic press, 1989. – 342 p.

4. Koechner W. Solid state laser engineering. – 6th edition. – Springer, New York, 2006. – 750 p.

5. Wood R.R. Laser induced damage of optical material. – Philadelphia, CRC Press Published, 2003. – 241 p.

В работе представлены результаты исследования электрооптических свойств ряда синтезированных полимерных материалов, подходящих для создания полимерных планарных модуляторов. Описаны технологические подходы создания полимерных планарных волноводных структур. Продемонстрированы модулирующие свойства созданных лабораторных образцов планарных модуляторов с использованием хромофорсодержащих полимеров.

Ключевые слова: электрооптические хромофорсодержащие полимеры, радиофотоника, электрооптический модулятор.

С.Л. Микерин
Кандидат физико-математических наук, научный сотрудник лаборатории физики лазеров Института автоматики и электрометрии Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия, е-mail: mikerinsl@iae.sbras.ru.

А.Э. Симанчук
Младший научный сотрудник лаборатории физики лазеров Института автоматики и электрометрии Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Russian Federation, е-mail: simmk@yandex.ru.

А.В. Якиманский
Доктор химических наук, заведующий лабораторией полимерных наноматериалов и композиций для оптических сред Института высокомолекулярных соединений Российской академии наук, Санкт-Петербург, Россия, е-mail: yak@hq.macro.ru.

В.В. Шелковников
Доктор химических наук, профессор, заведующий лабораторией органических светочувствительных материалов Новосибирского института органической химии им. Н.Н. Ворожцова Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия, е-mail: vice@nioch.nsc.ru.

Н.А. Валишева
Кандидат технических наук, старший научный сотрудник, заведующий лабораторией органических светочувствительных материалов Института физики полупроводников им. А.В. Ржанова Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия е-mail: valisheva@isp.nsc.ru.

1. From molecules to opto-chips: organic electro-optic materials / L.R. Dalton, W.H. Steier, B.H. Robinson, C. Zhang, A. Ren, S. Garner, A. Chen, T. Londergan, L. Irwin, B. Carlson, L. Fifield, G. Phelan, C. Kincaid, J. Amend, A. Jen // J. Mater. Chem. – 1999. – Vol. 9. – P. 1905–1920.

2. Dalton L.R., Sullivan P.A., Bale D.H. Electric Field Poled Organic Electro-optic Materials: State of the Art and Future Prospects // Chem. Rev. – 2010. – Vol. 110. – P. 25–55.

3. Planar phase electro-optical modulator based on chromophoredoped polyimides / S.N. Atutov, S.L. Mikerin, A.I. Plekhanov, A.E. Simanchuk, V.A. Sorokin, A.V. Yakimansky, N.N. Smirnov, N.A. Valisheva //Optoelectronics, Instrumentation and Data Processing. – 2018. – Vol. 54, No. 1. – P. 39–45. DOI: 10.3103/S8756699018010077

4. Компактный амплитудный элекрооптический модулятор на основе хромофорсодержащих полиимидов / С.Л. Микерин, А.И. Плеханов, А.Э. Симанчук, А.В. Якиманский, А.А. Мартыненков, Н.А. Валишева // Автометрия. – 2018. – Т. 54, № 4. – C. 78-83. DOI: 10.15372/AUT20180410

5. Synthesis of unsymmetrical thioflavylium dyes from julolidine derivatives and polyfluorinatedtriphenyldihydropyrazoles / I.Y. Kargapolova, N.A. Orlova, V.V. Shelkovnikov, K.D. Erin // Russ. J. Org. Chem. – 2016. – Vol. 52, iss. 1. – P. 37–41. DOI: 10.1134/S1070428016010073

6. Soboleva E.A., Orlova N.A., Shelkovnikov V.V. Synthesis of 1-[4-(1,3-diaryl-4,5-dihydro-1H-pyrazol-5-yl)-2,3,5,6-tetrafluorophenyl]piperidin- 4-ols and their acrylates // Russ. J. Org. Chem. – 2017. – Vol. 53, iss. 3. – P. 398–406. DOI: 10.1134/S1070428017030149

7. Полифтортриарил-пиразолины как доноры в синтезе потенциальных электрооптически активных хромофоров / К.Д. Ерин, И.Ю. Каргаполова, Н.А. Орлова, В.В. Шелковников // Фаворский-2017: сб. тез. докл. междунар. юбил. конгр. – Иркутск: Изд-во Иркутск. ин-та химии им. А.Е. Фаворского СО РАН, 2017. – C. 128.

8. Dispersion of quadratic nonlinearity of polarized films of chromophore- containing polyimides in the range of resonance absorption / A.V. Yakimansky, G.I. Nosova, N.A. Solovskaya, N.N. Smirnov, A.I. Plekhanov, A.E. Simanchuk, A.I. Gorkovenko // Chem. Phys. Lett. – 2011. – Vol. 510, No. 4–6. – P. 237–241.

9. Nonlinear optical properties of chromophore-containing polyimides with covalently attached dyes / A.I. Gorkovenko, A.I. Plekhanov, A.E. Simanchuk, A.V. Yakimanskii, N.N. Smirnov, N.A. Solovskaya, G.I. Nosova // Optoelectronics, Instrumentation and Data Processing. – 2014. – Vol. 50, No. 1. – P. 96–101. DOI: 10.3103/S8756699014010129

10. Temperature dependence and the dispersion of nonlinear optical properties of chromophore-containing polyimide thin films / A.I. Gorkovenko, A.I. Plekhanov, A.E. Simanchuk, A.V. Yakimanskiy, G.I. Nosova, N.A. Solovskaya, N.N. Smirnov // J. Appl. Phys. – 2014. – Vol. 116. – P. 223104. DOI: 10.1063/1.4904194

11. Synthesis and photophysical properties of soluble polyimides and polyquinazolones containing side-chain chalcones or azo chromophores /G.I. Nosova, I.G. Abramov, N.A. Solovskaya, N.N. Smirnov [et al.] // Polym. Sci. Ser. B3. – 2011. – Vol. 53, No. 1–2. – P. 73–88.

12. Teng C.C., Man H.T. Simple reflection technique for measuring the electro-optic coefficientof poled polymers // Appl. Phys. Lett. – 1990. – Vol. 56, No. 18. – P. 1734–1736.

13. Pogossian S.P., Vescan L., Vonsovici A. The Single-Mode Condition for Semiconductor Rib Waveguides with Large Cross Section // J. Lightwave Techn. – 1998. – Vol. 16, No. 10. – P. 1851–1853.

14. Moosburger R., Petermann K. 4×4 Digital Optical Matrix Switch Using Polymeric Oversized Rib Waveguides // IEEE Phot. Techn. Lett. – 1998. – Vol. 10, No. 5. – P. 684–686.

Представлены результаты разработки для ближнего ИК-диапазона полупроводниковых зеркал с насыщающимся поглощением и их исследования в широком диапазоне интенсивностей излучения накачки методом накачка-зондирование. Результаты интерпретированы в рамках модели, учитывающей вклады в отражение фотогенерированных экситонов и свободных носителей заряда. Обсуждаются проблемы дальнейшего увеличения плотности сфокусированного рабочего излучения, допустимой для нормального функционирования и целостности зеркал, и способы их преодоления путем изменения конструкции.

Ключевые слова: квантовые ямы, быстродействующие полупроводниковые зеркала (A3B5) с насыщением поглощения, пассивная синхронизация мод лазеров.

Н.Н. Рубцова
Доктор физико-математических наук, заведующая лабораторией лазерной спектроскопии и лазерных технологий Института физики полупроводников Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия, е-mail: rubtsova@isp.nsc.ru.

Г.М. Борисов
Инженер лаборатории лазерной спектроскопии и лазерных технологий Института физики полупроводников Сибирского отделения Российской академии наук, преподаватель-совместитель Новосибибирского государственного университета, Новосибирск, Россия, е-mail: gennadiy.m.borisov@gmail.com.

В.Г. Гольдорт
Кандидат технических наук, старший инженер лаборатории лазерной спектроскопии и лазерных технологий Института физики полупроводников Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия, е-mail: goldort@academ.org.

Д.В. Ледовских
Кандидат физико-математических наук, научный сотрудник лаборатории лазерной спектроскопии и лазерных технологий Института физики полупроводников Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия, е-mail: dvledovskikh@isp.nsc.ru.

А.А. Ковалев
Кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник лаборатории лазерной спектроскопии и лазерных технологий Института физики полупроводников Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия, е-mail: kovalev@isp.nsc.ru.

М.А. Путято
Кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник лаборатории физических основ эпитаксии полупроводниковых гетероструктур Института физики полупроводников Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия, е-mail: puma@isp.nsc.ru.

В.В. Преображенский
Кандидат физико-математических наук, заведующий лабораторией физических основ эпитаксии полупроводниковых гетероструктур, Института физики полупроводников Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия, е-mail: pvv@isp.nsc.ru.

Б.Р. Семягин
Кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник лаборатории физических основ эпитаксии полупроводниковых гетероструктур Института физики полупроводников Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия, е-mail: sbr@isp.nsc.ru.

1. Сверхкороткие световые импульсы / под ред. С. Шапиро. – М.: Мир, 1981. – 479 с.

2. Semiconductor saturable absorber mirrors (SESAMs) for femtosecond to nanosecond pulse generation in solid-state lasers / U. Keller, K.J. Weingarten, F.X. Kärtner, D. Kopf, B. Braun, I.D. Jung, R. Fluck, C. Hönninger, N. Matuschek, J. Aus der Au // IEEE J. Selected Topics in Quantum Electronics (JSTQE). – 1996. – Vol. 2. – P. 435–453.

3. 115 fs pulses from Yb3+:KY(WO4)2 laser with low loss nanostructured saturable absorber / A.A. Kovalyov, V.V. Preobrazhenskii, M.A. Putyato, O.P. Pchelyakov, N.N. Rubtsova, B.R. emyagin, V.E. Kisel', S.V. Kuril'chik, N.V. Kuleshov // Laser Physics Letters. – 2011. – Vol. 8, No. 6. – P. 431–435.

4. Reflectivity kinetics of saturable absorbers for laser mirrors / N.N. Rubtsova, G.M. Borisov, V.G. Gol'dort, A.A. Kovalyov, D.V. Ledovskikh // Laser Physics. – 2016. – Vol. 26. – P. 025001.

5. Fast mirrors for femtosecond passive mode-locked near-infrared lasers / N.N. Rubtsova, G.M. Borisov, D.V. Ledovskikh, A.A. Kovalyov, V.V. Preobrazhenskii, M.A. Putyato, B.R. Semyagin, V.E. Kisel', A.S. Rudenkov, N.V. Kuleshov, A.A. Pavlyuk // Laser Physics. – 2016. – Vol. 26. – P. 125001.

6. Кинетика отражения полупроводникового быстродействующего зеркала / Г.М. Борисов, В.Г. Гольдорт, А.А. Ковалев, Д.В. Ледовских, Н.Н. Рубцова // Сибирский физический журнал. – 2017. – Т. 12, № 3. – С. 109–115.

7. Техника регистрации суб-пикосекундной кинетики отражения или пропускания / Г.М. Борисов, В.Г. Гольдорт, А.А. Ковалев, Д.В. Ледовских, Н.Н. Рубцова // ПТЭ. – 2018. – № 1. – С. 87–91.

8. High power efficient SESAM-mode-locked Yb:KGW bulk laser / V.E. Kisel’, A.S. Rudenkov, A.A. Pavlyuk, A.A. Kovalyov, V.V. Preobrazhenskii, M.A. Putyato, N.N. Rubtsova, B.R. Semyagin, N.V. Kuleshov // Optics Letters. – 2015. – Vol. 40, No. 12. – P. 2707–2710.

9. Efficient high power femtosecond Yb3+:KY(WO4)2 laser / A.A. Kovalyov, V.V. Preobrazhenskii, M.A. Putyato, N.N. Rubtsova, B.R. Semyagin, V.E. Kisel’, A.S. Rudenkov, N.V. Kuleshov, A.A. Pavlyuk // Laser Physics Letters. – 2015. – Vol. 12. – P. 075801.

Проведен анализ характеристик двухлучевого интерферометра с неподвижными зеркалами и фотоприемником с перестройкой периода записываемой интерференционной картины посредством механизма имитации вращения. Выведены формулы для расчета такого интерферометра, с применением которых рассчитана его конкретная конфигурация, положенная в основу действующего образца. Сообщается о создании двухканальной системы для записи двумерных периодических структур на базе пары разработанных интерферометров, работающих независимо друг от друга.

Ключевые слова: двухлучевой интерферометр, светоделительный кубик, неподвижные зеркала, неподвижный фотоприемник, интерференционная картина, голографическая решетка, вращательная перестройка периода, имитация вращения.

С.Л. Микерин
Кандидат физико-математических наук, научный сотрудник лаборатории физики лазеров Института автоматики и электрометрии Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия, е-mail: mikerinsl@iae.sbras.ru.

В.Д. Угожаев
Ведущий инженер Института автоматики и электрометрии СО РАН, просп. Академика Коптюга , д.1, Новосибирск, 630090, Россия, e-mail: vdu@iae.nsk.su.        

1. Smirnova T.N., Sakhno O.V., Bezrodnyi V.I., Stumpe J.J. // Appl. Phys. B. – 2005. – 80. – 947.

2. Mikhailov V., Elliott J., Wurtz G., Bayvel P., Zayats A.V. // Phys. Rev. Lett. – 2007. – 99. – 083901.

3. Smirnova T.N., Sakhno O.V., Yezhov P.V., Kokhtych L., Goldenberg L. M., Stumpe J. // Nanotechnology. – 2009. – 20. – 245707.

4. Sakhno O.V., Smirnova T.N., Goldenberg L.M., Stumpe J. // Mater. Sci. Engin. C. – 2008. – 28. – 28.

5. Nimmi K.P., Pramitha V., Sreekumar K., Kartha C.S., Joseph R.J. // Appl. Polym. Sci. – 2012. – 125. – 1238.

6. Gleeson M.R., Sheridan J.T., Bruder F.-K., Rölle T., Berneth H., Weiser M.-S., Fäcke T. // Opt. Express. – 2011. – 19. – 26325.

7. Назаров М.М., Хайдуков К.В., Соколов В.И., Хайдуков Е.В. // Квантовая электроника. – 2016. – 46. – 29.

8. Смирнова Т.Н., Кохтич Л.М., Сахно О.В., Штумпе И. // Оптика и спектроскопия. – 2011. – 110. – 135.

9. Смирнова Т.Н., Кохтич Л.М., Сахно О.В., Штумпе И. // Оптика и спектроскопия. – 2011. – 110. – 143.

10. Klepp J., Pruner C., Tomita Y., Plonka-Spehr C., Geltenbort P., Ivanov S., Manzin G., Andersen K.H., Kohlbrecher J., Ellabban M.A., Fally M. // Phys. Rev. A 84. – 2011. – 013621-1.

11. Matusevich V., Tolstik E., Kowarschik R., Egorova E., Matusevich Yu.I., Krul L. // Opt. Comm. – 2013. – 295. – 79.

12. Zhizhchenko A.Yu., Vitrik O.B., Kulchin Yu.N. // Opt. Mater. – 2015. – 46. – 265.

13. Olivares-Pérez A., Toxqui-López S., Padilla-Velasco A.L. // Materials. – 2012. – 5. – 2383.

14. Zhuk D.I., Burunkova J.A., Denisyuk I.Y u., Miroshnichenko G.P., Csarnovics I., Toth D., Bonyar A., Veres M., Kokenyesi S. // Polymer. – 2017. – 112. – 136.

15. Микерин С.Л., Угожаев В.Д. // Оптика и спектроскопия. – 2011. – 111. – 1019.

16. Микерин С.Л., Угожаев В.Д. // Автометрия. – 2012. – 48. – 20.

17. Микерин С.Л., Угожаев В.Д. // Автометрия. – 2014. – 50. – № 2. – С. 110.

18. Mikerin S.L., Ugozhaev V.D. // Interferometers: Fundamentals, Methods and Applications / K. Harmon Eds. – Hauppauge, New York: Nova Science Publishers, 2015. – Р. 173–210.

19. Угожаев В.Д. // Автометрия. – 2016. – 52. – 57.

20. Угожаев В.Д. // Автометрия. – 2016. – 52. – 118.

21. Двухлучевой интерферометр: пат. Рос. Федерация / В.Д. Угожаев // Изобретения. Полезные модели на изобретение № 2626062. 2017. – № 21.

22. Угожаев В.Д. // Автометрия. – 2018. – 54. – 67.

В работе представлены результаты исследования процессов формирования слоев из порошковых смесей Sm–Co и Sm–Fe с использованием непрерывного лазерного излучения с длиной волны 1,07 мкм в присутствии постоянного магнитного поля, в защитной среде из инертных газовых смесей. Показано, что технологически возможно использовать энергию лазерного луча для формирования металлических сетчатых структур переменного состава с учетом локальности и быстротечности высокотемпературного процесса формирования доменных областей под воздействием на расплав внешнего постоянного магнитного поля.

Ключевые слова: волоконный лазер, порошки Sm–Co и Sm–Fe, магнитное поле.

Ю.Н. Кульчин
Академик, доктор физико-математических наук, директор Института автоматики и процессов управления Дальневосточного отделения Российской академии наук, Владивосток, Россия, е-mail: kulchin@iacp.dvo.ru.

Н.Г. Галкин
Доктор физико-математических наук, заместитель директора по научно-образовательной и инновационной деятельности, Владивосток, Россия, е-mail: ngalk@iacp.dvo.ru.

А.И. Никитин
Ведущий инженер лаборатории прецизионных оптических методов измерений Института автоматики и процессов управления Дальневосточного отделения Российской академии наук, Владивосток, Россия, е-mail: anikitin@iacp.dvo.ru.

Е.П. Субботин
Кандидат физико-математических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории прецизионных оптических методов измерений Института автоматики и процессов управления Дальневосточного отделения Российской академии наук, Владивосток, Россия.

А.А. Костянко
Инженер-программист лаборатории прецизионных оптических методов измерений Института автоматики и процессов управления Дальневосточного отделения Российской академии наук, Владивосток, Россия, е-mail: kostianko.aa@mail.ru.

Д.С. Пивоваров
Младший научный сотрудник лаборатории прецизионных оптических методов измерений Института автоматики и процессов управления Дальневосточного отделения Российской академии наук, Владивосток, Россия, е-mail: diamante_gdi-1@mail.ru.

Д.С. Яцко
Младший научный сотрудник лаборатории прецизионных оптических методов измерений Института автоматики и процессов управления Дальневосточного отделения Российской академии наук, Владивосток, Россия, е-mail: Dima125@mail.dvo.ru.

1. Benaissa M., Krishnan Kannan M., Fullerton E.E. Magnetic anisotropy and its microstructural origin in epitaxially grown bicrystal Sm–Co thin films // IEEE Transactions on Magnetics. – 1998. – № 34. – С. 1204– 1206.

2. Magnetic hardening in SmCox-Co multilayers and nanocomposites / J.P. Liu, Y. Liu, R. Skomski, D.J. Sellmyer // Journal of Applied Physics. – 1999. – № 85. – P. 4812–4814.

3. Seifert M., Neu V., Schultz L. Epitaxial thin SmCo5 films with perpendicular anisotropy // Applied Physics Letters. – 2009. – T. 94, № 2. – P. 022501.

4. Nanoscale Magnetic Materials and Application / J.P. Liu, E. Fullerton, O. Gutfleisch, D.J. Sellmyer // Springer. – 2009. – 719 p.

5. Atomic structure and domain wall pinning in samarium-cobaltbased permanent magnets / M. Duerrschnabel, M. Yi, K. Uestuener, M. Liesegang, M. Katter, H.-J. Kleebe, B. Xu, O. Gutfleisch, L. Molina- Luna // Nature communications. DOI: 10.1038 / s41467-017-00059-9

6. Dudko O.V., Polonik M.V., Yatsko D.S. Optimization of the fiber laser parameters for local high-temperature impact on metal // Proceedings of SPIE (Asia-Pacific Conference on Fundamental Problems of Opto- and Microelectronics). – 2016. – Vol. 10176. – P. 1017624.

7. On the Principles of the Additive Technology Implementation of Composite Magnetic Coating’s Formation on Non-Magnetic Substrates by Laser Welding of Micro Powders / Y.N. Kulchin, N.G. Galkin, E.P. Subbotin, V.M. Dolgorook, D.S. Yatsko // Solid State Phenomena. – 2015. – Vol. 245. – P. 230–237.

8. Structure and magnetic properties of alloys formed by the laser welding of Sm and Co powders on different substrates / N.G. Galkin, Y.N. Kulchin, E.P. Suddotin, M.E. Stebliy, A.I. Nikitin, D.S. Yatsko, A.A. Kostyanko // Proceedings of SPIE. – 2017. – Vol. 10176. – 1017621.

9. Direct laser welding of Sm and Fe powders for creation of magnetic alloys on the stainless steel substrate: microstructure and magnetic structure / N.G. Galkin, Y.N. Kulchin, E.P. Subbotin, A.I. Nikitin, D.S. Yatsko, A.A. Kostyanko, D.S. Pivovarov // Proceedings of SPIE. Asia-Pacific Conference on Fundamental Problems of Opto- and Microelectronics. – 2016. – Vol. 10176. – P. 1017620. DOI: 10.1117/12.2268255

В работе исследована возможность оптимизации длины ВКР-лазера со случайной распределенной обратной связью, реализованной за счет записи массива волоконных брэгговских решеток (ВБР) со случайным набором фаз и амплитуд в пассивном волокне с сохранением поляризации. В результате была идентифицирована и удалена часть массива, вносившая большие потери, при этом длина массива ВБР уменьшилась с 13 до 6,7 м, а количество решеток в массиве – с 57 до 30. В оптимизированной конфигурации пороговая мощность накачки составляет менее 1 Вт, a генерируемая мощность непрерывного линейно-поляризованного излучения на длине волны 1092 нм составляет около 3 Вт с каждого конца массива при мощности накачки 14 Вт. Ширина линии генерации при максимальной мощности составляет около 80 пм, а в припороговом режиме наблюдается одночастотная генерация с шириной <50 кГц.

Ключевые слова: волоконный лазер, ВКР-лазер, случайная распределенная обратная связь, волоконная брэгговская решетка.

М.И. Скворцов
Инженер-программист лаборатории волоконной оптики Института автоматики и электрометрии СО РАН, Новосибирск, Россия, e-mail: qwertymikhails@gmail.com.

С.Р. Абдуллина
Кандидат физико-математических наук, научный сотрудник лаборатории волоконной оптики Института автоматики и электрометрии СО РАН, Новосибирск, Россия, e-mail: abdullina.sofia@gmail.com.

А.А. Власов
Старший научный сотрудник лаборатории волоконной оптики Института автоматики и электрометрии СО РАН, Новосибирск, Россия, e-mail: vlasov@iae.nsk.su.

1. Random distributed feedback fibre laser / S.K. Turitsyn, S.A. Babin, A.E. El-Taher, P. Harper, D.V. Churkin, S.I. Kablukov, J.D. Ania-Castañón, V. Karalekas, E.V. Podivilov // Nature Photonics. – 2010. – Vol. 4, № 7. – Р. 231–235.

2. Random distributed feedback fibre lasers / S.K. Turitsyn, S.A. Babin, D.V. Churkin, I.D. Vatnik, M.A. Nikulin, S.I. Kablukov, J.D. Ania-Castañón, V. Karalekas, E.V. Podivilov // Physics Reports. – 2014. – Vol. 542, № 2. – Р. 133–193.

3. Gagné M., Kashyap R. Demonstration of a 3 mW threshold Erdoped random fiber laser based on a unique fiber Bragg grating // Optics Express. – 2009. – Vol. 17, № 21. – Р. 19067–19074.

4. Lizarraga N., Puente N.P., Chaikina E.I., Leskova T.A., Mendez E.R. Single-mode Er-doped fiber random laser with distributed Bragg grating feedback // Optics Express. – 2009. – Vol. 17, № 2. – Р. 395–404.

5. Single-frequency Yb-doped fiber laser with distributed feedback based on a random FBG / S.R. Abdullina, A.A. Vlasov, I.A. Lobach, O. Belai, D.A. Shapiro, S.A. Babin // Laser Physics Letters. – 2016. – Vol., № 7. – Р. 075104.

6. Gagné M., Kashyap R. Random fiber Bragg grating Raman fiber laser // Optics Letters. – 2014. – Vol. 39, № 9. – Р. 2755–2758.

7. Волоконный ВКР-лазер со случайной распределенной обратной связью на основе массива волоконных брэгговских решеток / М.И. Скворцов, С.Р. Абдуллина, А.А. Власов, Е.А. Злобина, И.А. Лобач, В.С. Терентьев, С.А. Бабин // Квантовая электроника. – 2017. – Т. 47, № 8. – С. 696–700.

8. Tsuchida H. Simple technique for improving the resolution of the delayed self-heterodyne method // Optics Letters. – 1990. – Vol. 15, № 11. – Р. 640–642.

В статье исследуется метод компенсации внутриканальных и межканальных нелинейных искажений оптического сигнала для волоконных систем связи со спектральным уплотнением каналов. В его основе лежит дискретная модель, связывающая переданные и принятые символы, построенная на анализе возмущений первого порядка системы уравнений Манакова. Реализация метода осуществляется с помощью решения задачи линейной регрессии с целевой функцией метода наименьших квадратов. На примере трехканальной системы связи протяженностью 2000 км и канальной скоростью передачи 240 Гбит/с показано, что эффективность предлагаемого метода превосходит эффективность линейного восстановления фазы принятого сигнала и находится на уровне метода обратного распространения сигнала с использованием одного шага на пролет.

Ключевые слова: волоконно-оптическая линия связи, система уравнений Манакова, нелинейные искажения сигнала, цифровая обработка сигнала, метод компенсации нелинейных искажений, машинное обучение, теория возмущений.

А.А. Редюк
Ученый секретарь, кандидат физико-математических наук федерального государственного бюджетного учреждения науки – Института вычислительных технологий Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия, e-mail: alexey.redyuk@gmail.com.

О.С. Сидельников
Младший научный сотрудник, кандидат физико-математических наук федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования – Новосибирского национального исследовательского государственного университета, Новосибирск, Россия, e-mail: o.s.sidelnikov@gmail.com.

Е.А. Аверьянов
Студент федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования – Новосибирского национального исследовательского государственного университета, Новосибирск, Россия, e-mail: euav@ya.ru.

М.А. Сорокина
Исследователь, Ph. D. Института фотонных технологий, университета Астона, Бирмингем, Англия, e-mail: m.sorokina@aston.ac.uk.

М.П. Федорук
Ректор, доктор физико-математических наук, чл.-корр. РАН, профессор федерального государственного автономного образовательноого учреждения высшего образования – Новосибирского национального исследовательского государственного университета, Новосибирск, Россия, e-mail: mifester@gmail.com.

С.К. Турицын
Директор, Ph. D., профессор Института фотонных технологий, Университета Астона, Бирмингем, Англия, e-mail: s.k.turitsyn@aston.ac.uk.

1. Overcoming Kerr-induced capacity limit in optical fiber transmission / E. Temprana, E. Myslivets, B.P.-P. Kuo, L. Liu, V. Ataie1, N. Alic, S. Radic // Science. – 2015. – Vol. 348(6242). – P. 1445–1448.

2. Ip E. Nonlinear compensation using backpropagation for polarization- multiplexed transmission // Journal of Lightwave Technology. – 2010. – Vol. 28(6). – P. 939–951.

3. Liu L., Li L., Huang Y. Intrachannel nonlinearity compensation by inverse Volterra series transfer function // Journal of Lightwave Technology. – 2012. – Vol. 30(3). – P. 310–316.

4. Robust and efficient receiver-side compensation method for intrachannel nonlinear effects / T. Oyama, H. Nakashima, S. Oda, T. Yamauchi, Z. Tao, T. Hoshida, J.C. Rasmussen // Proceedings of Optical Fiber Communication Conference. – San Francisco. – 2014. – Paper Tu3A.3

5. Multiplier-free intrachannel nonlinearity compensating algorithm operating at symbol rate / Z. Tao, L. Dou, W. Yan, L. Li, T. Hoshida, J.C. Rasmussen // Journal of Lightwave Technology. – 2011. – Vol. 29(17). – P. 2570–2576.

6. Machine learning techniques in optical communication / D. Zibar, M. Piels, R. Jones, C.G. Schäeffer // Journal of Lightwave Technology. – 2016. – Vol. 34(6). – P. 1442–1452.

7. Sidelnikov O.S., Redyuk A.A., Sygletos S. Dynamic neural network- based methods for compensation of nonlinear effects in multimode communication lines // Quantum Electronics. – 2017. – Vol. 47(12). – P. 1147–1149.

8. Support vector machines for error Correction in Optical Data Transmission / A. Metaxas, A. Redyuk, Y. Sun, A. Shafarenko, N. Davey, R. Adams // Lecture Notes in Computer Science. – 2013. – Vol. 7824. – P. 438–445.

9. Inter-channel nonlinear interference noise in WDM systems: modeling and mitigation / R. Dar, M. Feder, A. Mecozzi, M. Shtaif // Journal of Lightwave Technology. – 2015. – Vol. 33(5). – P. 1044–1053.

10. Sorokina M., Sygletos S., Turitsyn S. Sparse identification for nonlinear optical communication systems: SINO method // Optics Express. – 2016. – Vol. 24. – P. 30433–30443.

11. Mecozzi A. A unified theory of intrachannel nonlinearity in pseudolinear transmission // Impact of Nonlinearities on Fiber Optic Communications / ed. S. Kumar. – New York, NY: Springer New York, 2011. – P. 253–291.

12. Ghazisaeidi A., Essiambre R.-J. Calculation of coefficients of perturbative nonlinear pre-compensation for Nyquist pulses // Proceedings of European Conference on Optical Communication. – Cannes, 2014. – P. 1–3.

13. Schmidt M., Le Roux N., Bach F. Minimizing finite sums with the stochastic average gradient // Mathematical Programming. – 2017. – Vol. 162(1). – P. 83–112.

14. Zhang L.M., Kschischang F.R. Staircase codes with 6 to 33 % overhead // Journal of Lightwave Technology. – 2014. – Vol. 32(10). – P. 1999–2001.