Динамика генерации и невзаимные оптические эффекты в твердотельных кольцевых лазерах тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.21 ВАК РФ
Шелаев, Анатолий Николаевич
АВТОР
|
||||
доктора физико-математических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
Москва
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
1998
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
01.04.21
КОД ВАК РФ
|
||
|
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. М.В. Ломоносова
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЯДЕРНОЙ ФИЗИКИ
им. Д.В. Скобельцына
На правах рукописи
ШЕЛАЕВ Анатолий Николаевич
ДИНАМИКА ГЕНЕРАЦИИ И НЕВЗАИМНЫЕ ОПТИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ В ТВЕРДОТЕЛЬНЫХ КОЛЬЦЕВЫХ ЛАЗЕРАХ
01.04.21 - Лазерная физика
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук
Москва -1998
Работа выполнена в НИИ ядерной физики им. Д.В. Скобельцына Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова
Официальные оппоненты - доктор физико-математических наук,
профессор И.М. Бельдюгин НПО «Астрофизика» (г. Москва)
доктор физико-математических наук, профессор М.В. Свиридов МФТИ (г. Долгопрудный)
доктор технических наук В.А. Михайлов
Институт общей физики РАН (г. Москва)
Ведущая организация - НИИ «Полюс» (г. Москва)
Защита состоится -23- (ЛЮИ9 1998 г. в <<3 часов на заседании Диссертационного совета Д 053.05.80 в Московском государственном университете им. М.В. Ломоносова по адресу.119899 Москва, Воробьевы горы, НИИЯФ МГУ, 19 корпус, ауд. 2-15.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НИИЯФ МГУ.
Автореферат разослан МО. 9 1998 г.
Ученый секретарь Диссертационного Совета доктор физико-математических наук
А.Н. Васильев
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Одним из важнейших разделов современной квантовой электроники является физика кольцевых лазеров (КЛ)*, что обусловлено, прежде всего, уникальными возможностями КЛ для измерения невзаимных оптических эффектов и угловых скоростей вращения, для создания на их основе высокостабильных одночастотных лазеров и лазеров, генерирующих мощные ультракороткие импульсы света (УКИ). Наличие такого большого диапазона важных областей применения - лазерная гирометрия и гироскопия, оптические стандарты частоты и генераторы УКИ, а также нетривиальные особенности динамики генерации различных типов КЛ по сравнению с динамикой генерации линейных лазеров (ЛЛ), объясняют неослабевающий интерес к исследованию КЛ.
Исторически сложилось так, что со времени создания лазеров в начале 60-х годов наиболее интенсивно исследовались газовые КЛ (ГКЛ) из-за простоты получения непрерывной генерации и хорошей стабильности излучения. Однако, поскольку потенциальные возможности КЛ определяются свойствами активной среды (АС), большой интерес представляет исследование КЛ и на других АС, и, в первую очередь, твердотельных КЛ (ТКЛ).
Дело в том, что ТКЛ существенно превосходят ГКЛ по ряду весьма важных параметров, в том числе, по коэффициенту усиления АС, ширине спектра и мощности излучения. В ТКЛ можно получить режим синхронизации мод (СМ) даже при малых периметрах резонатора ( £ 40 см ). ТКЛ могут иметь различные моноблочные и-монолитные конструкции ( напр., с несколькими ТКЛ в одном многограннике из АС). В ТКЛ (прежде всего, на кристаллических АС ) можно получить низкопороговую (\Л/П ^ 100 мВт ) генерацию при высокостабильной монохроматической накачке, как продольной, так и поперечной. И, наконец, что также очень важно, ТКЛ не требуют вакууммирования.
Однако ТКЛ исследовались и экспериментально, и теоретически намного меньше чем ГКЛ, что было обусловлено, прежде всего, трудностями создания и исследования непрерывнодействующих ТКЛ из-за отсутствия эффективных источников накачки ТЛ . Укажем, что автором данной работы защищена первая кандидатская диссертация, в которой исследовались ТКЛ с непрерывной накачкой. Таким образом, проведенные ранее исследования не давали ответ на ряд принципиально важных вопросов.
Во-первых, не было ответа даже на самый простой вопрос: какие режимы свободной генерации (СГ) могут существовать в различных типах непрерывной акачиваемых ТКЛ в зависимости от величины связи и разности частот встречных волн (ВВ) ( напр., в миниатюрных монолитных ТКЛ с неплоскими кольцевыми резонаторами ). В немногочисленных же теоретических работах были получены различные условия существования и устойчивости стоячей и бегущей волн в ТКЛ в режимах СГ, но при этом делался ряд существенных # Список сокращений ( ключевых слов ) приведен в конце автореферата.
упрощающих предположений, а связь ВВ либо совсем не учитывалась, либо рассматривались лишь некоторые частные случаи связи ВВ.
Во-вторых, не было никаких исследований динамики генерации ТКЛ при наличии внутри резонатора ТКЛ нелинейно-оптических элементов, при резонансной и нерезонансной модуляции параметров лазера, при создании поля-ризационно-частотной или пространственно-временной развязки ВВ.
В-третьих, не было не только исследований, но и даже никаких предложений по разработке методов устранения сильного конкурентного взаимодействия ВВ и генерируемых мод в ТКЛ с однородно-уширенной линией усиления кристаллической АС, Более того, сложилось ошибочное мнение о принципиальной невозможности использования ТКЛ в гирометрии. Поскольку это мнение разделял, в частности, известный американский специалист в области физики КЛ Ф. Ароновиц, за рубежом, в том числе в США, исследований ТКЛ для целей регистрации невзаимных оптических эффектов практически не проводилось. Зарубежные и почти все отечественные специалисты работали на принципиально ясном направлении исследований - получении в ТКЛ режима высокостабильной однонаправленной одночастотной генерации, реализации которого как раз и способствует сильная конкуренция ВВ и генерируемых мод в ТКЛ с однородно-уширенной линией усиления АС.
Цель работы. Исходя из вышеизложенного, цель работы состояла:
- в разработке и создании различных по физико-техническим характеристикам и назначению типов непрерывнонакачиваемых ТКЛ на оптимальной по совокупности свойств твердотельной АС - УАС.Ыс) , в том числе, ТКЛ с неплоскими, нестационарными, малогабаритными (I ~ 10 см ) моноблочными и миниатюрными (I ~ 1 см ) монолитными кольцевыми резонаторами и высокостабильной монохроматической накачкой светодиодами или лазерами;
- в проведении комплекса детальных экспериментальных, а также расчетных исследований динамики генерации ТКЛ с однородно-уширенной линией усиления АС в зависимости от параметров связи и разности частот ВВ, от параметров резонатора ТКЛ, накачки, внутрирезонаторных нелинейно-оптических сред, резонансных и нерезонансных периодических возмущений, акусто- и магнитооптических цепей обратной связи (ОС);
- в предложении, разработке и исследовании методов управления конкурентным взаимодействием ВВ и генерируемых мод, параметрами излучения ТКЛ, величиной и знаком амплитудной и фазовой невзаимности в ТКЛ и АЧХ вращающихся ТКЛ, как в режимах СГ, так и в режимах СМ;
- в анализе физических условий создания и разработке высокостабильных ТКЛ с непрерывной накачкой, работающих в режимах одночастотной генерации или СМ и предназначенных для использования в оптических стандартах частоты, генераторах УКИ, лазерной гирометрии.
Научная новизна. Основные результаты, изложенные в диссертации, получены впервые в мире и имеют приоритетный характер.
Главным результатом работы является развитие нового перспективного
научного направления в физике лазероз, заключающегося в предложении и разработке эффективных нелинейно- , акусто- и магнитооптических методов управления конкурентным взаимодействием и АЧХ световых ВВ в ТКЛ, режимами генерации и параметрами излучения покоящихся и вращающихся ТКЛ, позволяющих создавать на основе ТКЛ высокостабильные, самостабилизирующиеся лазерные системы. Проведенные исследования открывают, в частности, вопреки существовавшим ранее представлениям, реальные возможности использования ТКЛ для измерения невзаимных оптических эффектов.
В диссертационной работе вп^вые создан целый ряд различных физико-технических типов ТКЛ на УА6:Ыс1 и проведен комплекс широких экспериментальных, а также расчетных исследований динамики генерации ТКЛ и невзаимных оптических эффектов в непрерывнодействующих и импульсных ТКЛ.
Выявлены основные закономерности и физические процессы, определяющие динамику генерации ТКЛ. Установлено, что ТКЛ с однородно-уширенной линией усиления даже в самой простой реализации лазера (АС и кольцевой резонатор) является сложной многорежимной автоколебательной системой, очень чувствительной к условиям взаимодействия ВВ и генерируемых мод.
Обнаружены существенные, качественные отличия динамики генерации ТКЛ от динамики генерации ГКЛ. В частности, установлены необычные и нетривиальные эффекты конкурентного взаимодействия ВВ и генерируемых мод, эффекты гистерезиса, "памяти", процессы длительной ( г 10 с (!) ) смены режимов генерации. Подчеркнем также, что в ТКЛ обнаружены как весьма интересные с точки зрения нелинейной динамики оптических систем эффекты бистабильности, так и очень важные для приложений эффекты самостабилизации режимов генерации.
Решение физических проблем стабилизации амплитуд ВВ и разности их частот я технической проблемы создания ТКЛ с высокостабильной монохроматической накачкой позволило затем провести в диссертационной работе исследования невзаимных оптических эффектов в ТКЛ. В результате был установлен вид ЧХ вращающихся ТКЛ в различных режимах генерации, при различных методах устранения конкурентного взаимодействия ВВ. В ТКЛ обнаружены и исследованы неизвестные ранее фазовые и амплитудные невзаимные эффекты, возникающие при взаимодействии световых ВВ с различными нелинейно-оптическими средами, при акусто- и магнитооптических взаимодействиях, при самодифракции ВВ и волн автоподсветки (ВА) на наведенных в АС интерференционных решетках инверсной населенности.
Таким образом, новые физические эффекты и закономерности, установленные в диссертационной работе, существенно развивают физику КЛ.
Практическая ценность. Прежде всего, подчеркнем, что в диссертационной работе разработаны и созданы различные типы высокостабильных ТКЛ, работающих в режимах СГ и СМ.
Далее, предложенные и разработанные в диссертационной работе эффективные методы управления взаимодействием ВВ, режимами генерации и
параметрами излучения ТКЛ за счет использования различных нелинейно- , магнита- и акустооптических эффектов, цепей ОС, ВА существенно расширяют функциональные возможности ТЛ, модуляторов лазерного излучения. В частности, создание различных видов акустооптических связей у АОМ на стоячей и бегущей УЗ волнах позволяет не только получать высокостабильные режимы СМ, но и одновременно создавать ВА, стабилизирующие интенсивности ВВ во вращающихся ТКП, а также управлять величиной и знаком амплитудных и фазовых невзаимных акустооптических эффектов.
Очень важно также то, что в результате проведенных исследований не только показана принципиальная возможность измерения невзаимных оптических эффектов с помощью ТКЛ, по крайней мере, со средней точностью, но и созданы первые лабораторные макеты регистраторов невзаимных оптических эффектов на основе ТКЛ на УАС^с! с высокоэффективной монохроматической накачкой АС: поперечной - светодиодами, продольной - лазерами.
Наконец, подчеркнем, что новизна и практическая значимость предложенных методов управления параметрами излучения и АЧХ ТКЛ подтверждены 25 Авторскими свидетельствами.
На защиту выносятся:
1. Разработка и создание новых физико-технических типов ТКЛ на УАС:Ыс1 с непрерывной накачкой, работающих в режимах СГ и СМ ( в том числе, ТКЛ с высокоэффективной высокостабильной монохроматической накачкой светодиодами или лазерами; ТКЛ с различными внутрирезона-торными элементами и кольцевыми резонаторами, в частности, неплоскими, моноблочными, монолитными, нестационарными, имеющими вид "восьмерки" с осью резонатора, самопересекающейся в АС или акусто-оптическом модуляторе ( АОМ) под удвоенным углом Брэгга).
2. Установление на основе результатов экспериментальных, а также расчетных исследований основных закономерностей и физических процессов, определяющих динамику режимов СГ и СМ покоящихся и вращающихся ТКЛ с однородно-уширенной линией усиления АС при изменении в широких пределах параметров лазера ( в том числе, параметров связи ВВ, амплитудной и фазовой невзаимностей кольцевого резонатора, уровня накачки, частоты и амплитуды периодических возмущений параметров ТКЛ).
3. Обнаружение, установление условий реализации и интерпретация нетривиальных режимов генерации, эффектов конкуренции ВВ и генерируемых мод, эффектов оптической бистабильности, гистерезиса, длительной памяти режимов генерации, качественно отличающих ТКЛ от ГКЛ ( в их числе, в покоящихся ТКЛ: режимы автомодуляции П-рода с. самопроизвольной квазипериодической сменой направления излучения; в ТКЛ с нестационарным резонатором: эффекты кинематической СМ и сужения спектра излучения до одной моды, эффекты разного отклика ВВ на периодические возмущения; во вращающихся ТКЛ: режимы захвата частот ВВ, непереходящие в режим биений ни при каких скоростях вращения; режимы автомо-
дуляции, переходящие в режим захвата при увеличении скорости вращения ТКЛ; многомодовые режимы с пространственным саморазделением ВВ по разным поперечным модам при увеличении скорости вращения ТКЛ ).
4. Обнаружение, установление условий реализации и интерпретация аномальных искажений и "расщепления" на несколько "ветвей" ЧХ вращающихся ТКЛ как в режимах автомодуляции, так и в режимах биений ( в том числе, аномальное, более чем на 3 порядка уменьшение разности частот ВВ по сравнению с разностью частот кольцевого резонатора для ВВ в ТКЛ с инерционной резонансно-поглощающей средой; "расщепление" спектров частот автомодуляции и биений на компоненты, интервал между которыми пропорционален разности частот кольцевого резонатора в ТК чип-лазерах и в ТКЛ, работающих в режимах нестационарной акустоопти-ческой СМ).
5. Обнаружение, установление условий реализации и интерпретация новых фазовых и амплитудных невзаимных оптических эффектов, реализующихся в ТКЛ (в их числе, светоиндуцированные знакопеременные и постоянные невзаимные оптические эффекты при динамической самодифракции ВВ и ВА на наведенных в АС решетках инверсной населенности; знакопеременные и постоянные, фазовые и амплитудные невзаимные акустооптические эффекты как при коллинеарном взаимодействии световых ВВ с бегущей акустической волной, так и при дифракции Брэгга, причем при наличии акустооптических ОС; невзаимные оптические эффекты в ТКЛ с резонансно-поглощающими и аномально-диспергирующими средами; эффекты разного временного сдвига встречных УКИ от минимума потерь на периоде модуляции при изменении разности частот ВВ ).
6. Предложение, разработка и реализация эффективных методов управления параметрами излучения ТКЛ за счет использования различных внутри-резонаторных нелинейно- , акусто- и магнитооптических эффектов, ВА, модуляции параметров ТКЛ, создания положительных и отрицательных цепей ОС по разности и сумме интенсивностей ВВ, по дифрагировавшим в АОМ лучам, по сигналам межмодовых биений, автомодуляции и разности частот ВВ ( в числе результатов использования этих методов: получение режимов одно-частотной генерации и СМ в ТКЛ с нестационарным резонатором; осуществление быстрой, без релаксационных переходных процессов, коммутации направления излучения ТКЛ в режимах СГ и акустооптической СМ; установление нового способа СМ с помощью АОМ на бегущей УЗ волне при использовании акустооптических ОС; управление АЧХ ВВ и параметрами УКИ в ТКЛ с антирезонансными кольцевыми резонаторами типа "восьмерки" и АОМ в области пересечения оси резонатора ТКЛ).
7. Предложение, разработка и реализация эффективных методов устранения конкуренции ВВ, управления АЧХ вращающихся ТКЛ и установление возможностей и условий использования ТКЛ для измерения невзаимных оптических эффектов как в режимах биений, так и в режимах автомодуляции
(в числе этих методов, основанных на создании больших потерь для ВВ с большей интенсивностью, метод генерации 2-й гармоники с созданием 100 % потерь в резонаторе ТКЛ на частоте 2о> для устранения возникающей фазовой невзаимности ВВ; метод нелинейного поглощения в быстро-репаксирующих средах при устранении пичковой неустойчивости генерации с помощью взаимной цепи ОС по сумме интенсиеностей ВВ; метод создания невзаимных цепей ОС по разности интенсиеностей ВВ; метод ВА, особенно эффективный при создании ВА с помощью квазирезонансной акустооптической ОС, когда стабилизация двунаправленной генерации осуществляется только одной ВА и не образуется системы связанных оптических резонаторов ).
Личный вклад автора. Все изложенные результаты получены автором лично или при его непосредственном руководстве вместе с аспирантами.
Апробация работы. Основные результаты диссертации представлялись и обсуждались на У1-У Международных конференциях "Лазеры и их применив" ( Лейпциг, 1981 г.; Дрезден 1985 г. ), на Международной школе-конференции "Лазеры и их применение" ( Бухарест, 1982 г.), на Международном симпозиуме "Оптика 84" ( Будапешт, 1984 г. ), на III Международной конференции "Тенденции квантовой электроники" ( Бухарест, 1988 г. ), на Международной конференции "Нелинейная динамика оптических систем" ( Эфтон, США, 1990 г.), на I Всесоюзной конференции "Проблемы управления параметрами лазерного излучения" (Ташкент, 1978 г.), на X-XII Всесоюзных и Х1У Международной конференциях по когерентной и нелинейной оптике ( Киев, 1980 г.; Ереван, 1982 г.; Москва, 1985 г.; Ленинград, 1991 г.), на II, 1У, У, У1 Всесоюзных конференциях "Оптика лазеров" ( Ленинград, 1980 г., 1984 г., 1987 г., 1990 г.), на XII Всесоюзной конференции по акустоэлектронике и квантовой акустике ( Саратов, 1983 г.), на X, XIII, Х1У, ХУ, ХУ! Межотраслевых научно-технических конференциях памяти H.H. Острякова ( Ленинград, 1976 г., 1982 г., 1984 г., 1986 г., 1988 г.), на Всесоюзных конференциях по кольцевым лазерам (Ленинград, 1973 г.; Раубичи-Минск, 1974 г.; Москва, 1975 г.), на Всесоюзных конференциях молодых физиков ( Ташкент, 1978 г., 1981 г.; Ростов-Ярославский, 1982 г.), на Всесоюзном семинаре "Динамические и флуктуационные процессы в лазерах и лазерных информационных системах" ( Москва, 1989 г.), на Всесоюзной конференции "Физика и применение твердотельных лазеров" Москва, 1990 г.), на УИ и УШ Международных научно-технических конференциях "Лазеры в науке, технике, медицине" ( Сергиев Посад, 1996 г., Пушкинские горы, 1997 г.), на 3-ей Международной конференции по Лазерной физике и спектроскопии ( Гродно, 1997 г.), а также на заседаниях Секции новых физических явлений Научного Совета АН по навигации.
Публикации. Основные результаты диссертации изложены в 80 опубликованных работах и 20 Авторских свидетельствах. Общее число работ автора по исследованию ТЮ1, включая обзорно-аналитические и специальные работы, тезисы докладов и отчеты по НИР, более 160.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 10 глав ( 44 параграфов ), заключения, списка цитируемой литературы, приложений и содержит 187 страниц текста, 140 рисунков на 86 страницах, 454 работы в списке литературы на 27 страницах, 3 таблицы и 6 рисунков в приложении на 7 страницах ( общее число страниц в диссертации - 307 ).
СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ
Во введении обоснованы актуальность, научная и практическая ценность работы, сформулированы цели исследований и основные положения, выносимые на защиту диссертации. 8о введении дана также краткая информация об апробации диссертации, ее структуре и содержании.
В первой главе рассматриваются принципиальные особенности динамики генерации ТКЛ, определяемые свойствами АС.
В § 1.1 проводится анализ влияния свойств АС на динамику генерации КЛ;
оптимальной для создания непрерывной ействующих ТКЛ твердотельной АС -3+ 20*22 YAG:Nd и наиболее широко используемой АС в ГКЛ - He-Ne
Различия в динамике генерации ТКЛ и ГКЛ должны возникать, во-первых, из-за разного характера уширения линии усиления АС: однородного - у YAG.Nd с шириной линии Дул ~ 196 ГГц и неоднородного допплеровски-уширенного - у He-Ne с Avn ® 1,5 ГГц . Во-вторых, очень важно соотношение между временами релаксации инверсной населенности T-i , поля t с = (Q/r|C0) и поляризации Т2 (Г| = (W - Wn)/Wn - превышение пороговой мощности накачки Wn, Q - добротность резонатора лазера ). Для ТЛ на YAG:Nd Ti » 230 мкс » t с « 0,5 мкс » Т2 * 1/л Дул * 1,6 пс. Для He-Ne20'22 ГЛ : t с »0,5 мкс > Т1 = 100 не » Тг « 20 пс. В итоге в ГЛ инверсная населенность и поляризация отслеживают изменения поля, и переходные процессы имеют апериодический характер. В ТЛ инверсная населенность изменяется много медленнее поля и поляризации, и переходные процессы, имеющие колебательный характер, происходят на характерной частоте релаксационных колебаний шг = 2ж f r »(T]0)/QTi)1/2 ~ 10-100 кГц с большим временем затухания переходного процесса tc * 2Ti /(1 + ri) ~ 1 мс » 1/fr ~ 10 мкс.
В § 1.2 рассматриваются основные предположения теории КЛ, основанной на использовании уравнений Максвелла для поля излучения и квантово-механических уравнений для матрицы плотности активных частиц. Важно, что исходная система уравнений теории ТКЛ из-за медленности релаксации инверсной населенности N(t) состоит из укороченных интегро-дифференциальных уравнений для комплексных амплитуд ВВ Е^г и N(t) . В теории же ГКЛ исходная система состоит из обыкновенных дифференциальных уравнений.
В § 1.3 рассматриваются механизмы связи ВВ в КЛ, методы ее уменьшения и стабилизации. Подчеркнем, что в ТКЛ есть не только линейная связь ВВ за счет обычного обратного рассеяния . Из-за интерференции ВВ в АС КЛ наводятся движущиеся (при неравных частотах ВВ) периодические структуры
(решетки) при самодифракции на которых создается инерционная нелинейная связь ВВ: тНП ~ N±.£1,2 ( N± = (*Ас Л.) • I N ехр(± ¡2kz)dz , £А с - длина АС).
В § 1.4 рассматриваются методы экспериментальных исследований ТКЛ, использованные в диссертационной работе. Укажем, что вначале непрерывная генерация в ТКЛ на УАвгМ была получена при мощной широкополосной накачке АС дуговыми Кг лампами с интенсивным водным охлаждением и пороговой электрической (световой) мощностью накачки \Л/Пэ г 400 Вт (\Л/Пс 2 £ 250 Вт ). Затем были созданы моноблочные и монолитные ТКЛ с высокоэффективной монохроматической накачкой ( Х,н « 0,806 мкм ) накачкой : поперечной - АЮаАзЮаАв светодиодами ( \Л/Пэ * 40 Вт, \Л/Пс £ 80 мВт ) и продольной - АГСаАзР/СаАэ лазерами (\Л/Пэ & 1 В, \Л/Пс £ 20 мВт).
В конце гл. I (как и в конце других глав) делаются краткие выводы.
Во второй главе излагаются результаты исследований режимов СГ в покоящихся и вращающихся ТКП с непрерывной и импульсной накачкой.
В § 2.1 проводится анализ теоретических исследований условий существования и устойчивости режимов стоячей и бегущей волны в ТКЛ в зависимости от коэффициентов связи ВВ пц.г ехр(± ¡-01,2) ( ^1,2 = (с/Ц-^Т^Г, г 1,2 -коэффициенты обратного рассеяния по мощности), отстройки 8 частоты генерации й от центра линии усиления Юо ( 8 = (е> - Шо) / я Дгал), уровня накачки г] , числа генерирующих мод. Укажем, что основные результаты по этим вопросам получены Е.Г. Ларионцевым, Е.Л. Клочан и опубликованы в наших совместных работах. Автором диссертации проводилось численное решение исходной системы уравнений ТКЛ при произвольных параметрах лазера, что позволило установить ряд нетривиальных особенностей динамики генерации ТКЛ, в том числе, при наличии сильных возмущений параметров ТКЛ, при переходных процессах.
В отсутствие связи ВВ ( т^г = 0 ) в покоящемся ТКЛ режим бегущей волны ( Е1» Ег) устойчив при 5 < 8«р = (1 + т|) (тр^ Ю)1'2 .
" При 5 > 8кр в ТКЛ одновременно неустойчивы и режим бегущей волны, и режим стоячей волны ( Е1 « Ег , ©1 = а>2 )• При 8*0 режим бегущей волны устойчив при т^г = т < ткр = (т^юМСП"!)1'2 / |соз(01 - 62)/2|.
В случае комплексно-сопряженной связи (01 = 0г) режим стоячей волны неустойчив независимо от модуля связи ВВ т . При 01 ^ 02 одномодовый режим стоячей волны устойчив при т вт|( 01-02 )/2| >71« г^ю/ЗО .
Многомодовый режим стоячей волны имеет более устойчивое пространственное распределение полей ВВ, при этом возмущения разности интенсивно-стей ВВ нарастают не с инкрементом ух , а с меньшим инкрементом упш, причем при уменьшении заполнения резонатора АС (<Ас / Ь => 0 ) упт 0 .
В § 2.2 рассматриваются результаты экспериментальных исследований режимов СГ в покоящихся ТКЛ ( разность частот резонатора для ВВ £2 = 0 ).
Установлено, что в покоящихся ТКЛ на УАв^с! в зависимости от параметров связи ВВ, уровня накачки и числа генерирующих мод реализуются следующие режимы генерации: 1) режимы стоячей волны с равными частота-
ми, близкими по величине, постоянными интенсивностями ВВ li » 1г , наблюдающиеся при сильной связи ВВ ( 1*1,2 £ Ю2 ) ; 2) одномодовые режимы бегущей волны ( Ц 112 ) й 102, существующие при слабой связи ВВ ( торцы АС неперпендикулярны оси ТКЛ и просветлены гт s 2-10" ) и неравных потерях или модулях связи ВВ; 3) режимы автомодуляции l-рода в "простейшем" случае с противофазной синусоидальной модуляцией интенсивностей ВВ на частотах vM(Q=0) » т/2 я » (102 -10б) Гц, реализующиеся при слабой связи ВВ и, как правило, при наличии в ТКЛ селектора продольных мод; 4) одномодовые режимы автомодуляции ll-рода с самопроизвольной квазипериодической f ~ « (r¡ + 1)/2Ti » 1 кГц сменой направления излучения, реализующиеся при слабой связи ВВ и отстройке частоты генерации 8*0.
Укажем также, что в ТКЛ обнаружена бистабильность режимов. Так, режимы автомодуляции обусловлены как конкуренцией ВВ, так и возможностью одновременной неустойчивости в ТКЛ режимов бегущей и стоячей волны.
В § 2.3 рассмотрены результаты исследований режимов СГ вращающихся ТКЛ. Установлено, что в ТКЛ на YAG:Nd при увеличении разности частот резонатора ТКЛ для ВВ |й| (|П/2я| Гц = (4S/\L)-|©Bp[ , юВр [рад/с] - вектор скорости вращения ТКЛ) наблюдаются следующие сценарии смены режимов генерации: 1) скачкообразный переход от многомодовых режимов стоячей волны с захватом частот ВВ в одномодовые режимы биений с разностью частот ВВ ©б = F( Q,m,9,г),Д) г |fi|, (область захвата частот ВВ £10!2п s 10 кГц при L « 50 см ), а затем с ростом |П| в режимы бегущей волны ( как правило, подавляется волна "+", распространяющаяся по направлению вращения ТКЛ (I1/I2 < 100, ©+. < о_); 2) плавный переход режимов стоячей волны в режимы бегущей волны по Х-образной АХ I±(f2) без выхода в режим биений (С10 = 00); 3) плавный переход режимов автомодуляции l-рода, в которых средние за период модуляции частоты ВВ равны, в режимы биений, а затем в режимы
однонаправленной генерации с характерной зависимостью частоты автомо-
2 2 1/2
дуляции озм от Q: oM(íí) » [ m + П ] ; 4) плавный переход режимов автомодуляции l-рода в режимы стоячей волны с Ц « I2 ; 5) плавный и быстрый ( уже при | Г2/2л| s 50 кГц) переход режимов автомодуляции ll-рода в режимы однонаправленной генерации; 6) последовательная смена режимов биений и однонаправленной генерации с двумя типами "петлеобразных" АХ li,2(fi), включающих две или три Х-образные области, когда при £2 => ± <*> подавляются либо одна ВВ, либо разные ВВ.
Из сравнения экспериментальных и теоретических результатов следует, напр., что наблюдающиеся в ТКЛ и отсутствующие в ГКЛ режимы захвата частот ВВ, непереходящие в режим биений ( По = 00 ), существуют в ТКЛ при |50| = |(9i - 92)/2| « 1 и m.|sin5e| > (ri<B/Q).m.[m2 + Q2] / [3m2+ 2Q2 ].
Переход же режимов автомодуляции в режимы стоячей волны возможен при |Q| > = (V2-m/4K)-[1 - 12К2 + (1 - 8К2 )J , 50 « 1 и выполнении условия неустойчивости стоячей волны при Q = 0 : К = m-Q-|sin 59| / г)Ю < 1/3.
Экспериментально установлено, что ЧХ вращающихся ТКЛ в режиме биений
2 2 1/2
имеют вид: сйб(П) » [ m + Q. J , Величина же области захвата частот ВВ определяется выражением По « [ m2 sin250 - (r|co/Q - m|sino9j)2/4 ]1'2. '3+ Подчеркнем также, что во вращающихся импульсных ТКЛ на стекле с Nd - АС с неоднородно-уширенной линией усиления, в отличие от импульсных ТКЛ на YAG:Nd , не было обнаружено сильных эффектов конкуренции ВВ.
В § 2.4 рассматриваются результаты исследований невзаимных дифракционных эффектов как в непрерывнонакачиваемых ТКЛ H|+YAG:Nd , так и в импульсных ТКЛ на YAG и ст|кле с Nd , на рубине с Cr . Установлено, что при малой связи ВВ ( г £ 10" ) даже малые искажения полей ВВ, получаемые при введении в ТКЛ с непрерывной накачкой диафрагм, позволяют получить как подавление одной из ВВ, так и резкую смену режимов генерации (напр., переходы из режимов захвата в режимы биений и наоборот).
При большой величине связи ВВ (г г Ю"2 ) невзаимные дифракционные эффекты были обнаружены при сильных искажениях полей ВВ в импульсных ТКЛ. Для этого внутрь резонатора ТКЛ вводились также телескопические системы с различными фокусными расстояниями линз. В итоге в импульсных ТКЛ получены режимы генерации как с разной временной зависимостью интенсив-ностей ВВ, так и с разными диаметрами и угловой расходимостью ВВ.
В § 2.5 рассматривается эффект автостабилизации двунаправленной генерации за счет пространственного саморазделения ВВ показным поперечным модам, обнаруженный во вращающихся ТКЛ на YAG:Nd с непрерывной накачкой при увеличении . Подавление разных мод у ВВ, причем зависящее от знака Q, можно обьяснить реализацией разных значений разности фаз коэффициентов связи ВВ для разных поперечных мод, так как то, какая из ВВ подавлена, определяется знаком выражения ц = £l-sign(9i - вг) ■
Подчеркнем, что обнаруженный эффект автостабилизации двунаправленной генерации позволяет также управлять поперечной структурой излучения ТКЛ без изменения геометрии резонатора (за счет изменения Q).
В третьей главе рассматриваются результаты исследований динамики генерации покоящихся и вращающихся ТКЛ на YAG:Nd , работающих в режимах активной стационарной синхронизации мод (СМ).
В § 3.1, 3.2 рассматриваются особенности динамики генерации покоящихся ТКЛ в режимах фазовой и амплитудной СМ соответственно.
Фазовая СМ осуществлялась электрооптическим модулятором (ЭОМ) на LiNbOß , модулировавшим периметр ТКЛ на частоте межмодовых биений fm = * c/L « 256 МГц ( L и 117 см ). Амплитудная СМ осуществлялась акустоопти-ческими модуляторами (АОМ), работавшими на стоячей ультразвуковой волне (УЗ) в режиме дифракции Брэгга и модулировавшими потери в ТКЛ на частотах 2fy3 » c/L « 250 МГц ( L « 120 см ) или 600 МГц ( L » 50 см ) . В режимах стационарной СМ, т. е. при отстройках частоты модуляции Дт = = (fm - c/L), . при которых еще не возникает сильной синфазной модуляции интенсивностей ВВ на частоте |Лт| (см. § 4.3 ) , наблюдалась синхронизация более 20 продольных мод, при этом длительность УКИ tmin £ 0,1 не
("длина" УКИ (Мщт ^ 3 см « I.). Укажем, что если при выключенном модуляторе в ТКЛ имеют место режимы автомодуляции, то при его включении число генерирующих мод резко возрастает, и автомодуляция ВВ исчезает.
В режимах СМ обнаружены как "простые" Х-образные зависимости интен-сивностей ВВ 11,2 от Ат , характерные для амплитуд связанных генераторов при изменении их фазовой отстройки, так и сложные, петлеобразные и гисте-резисные зависимости, обусловленные, напр., захватом встречных УКИ на рассеивающих поверхностях, т. к. при увеличении |Дт| встречные УКИ уже не сталкиваются в модуляторе. Установлено также, что при создании пространственно-временной развязки встречных УКИ в АС ( см. § 3.3 ) и свипиро-вании частоты УЗ волны в полосе СМ в ТКЛ можно получать быструю (за & 5 10 мкс ) коммутацию направления излучения без обычных для ТЛ длительных (Д1 2 1 мс) релаксационных переходных процессов.
В § 3.3 рассматриваются результаты исследований АЧХ вращающихся ТКЛ на УАО:Ый в режимах стационарной амплитудной и фазовой СМ.
При помещении модуляторов на расстоянии 174 от центра стержня АС связь ВВ резко уменьшалась из-за пространственно-временной развязки встречных УКИ в АС, так как встречные УКИ при Дт « 0 проходят через модуляторы одновременно, в моменты экстремума (максимума или минимума) периметра или в моменты минимума потерь на периоде модуляции Тт » \-1с . В итоге величина области захвата частот ВВ была уменьшена более чем на порядок: П/2Я[тйп £ 1 кГц при I. » 50 см . Однако уменьшение£вязи ВВ обычно приводило к подавлению одной из ВВ уже при |П/2л) а 50 кГц. И лишь при тщательном выравнивании коэффициентов связи и потерь ВВ путем перестройки резонатора ТКЛ и изменения частоты модуляции ( Ат = А т ор1 ~ 0 ) удавалось расширить область существования режима биений.
В § 3.4 рассматривается эффективный метод стабилизации режимов амплитудной СМ и управления взаимодействием ВВ с помощью акустооптических ОС, создаваемых при возвращении на АОМ 1-го или 2-х дифрагировавших в нем лучей (в режимах СМ, "состоящих" из УКИ, следующих с частотой ^ = « 2fyз ), которые в результате вторичной дифракции возвращаются в резонатор ТКЛ. При этом акустооптические ОС создавались тремя способами с помощью: 1) одного возвратного зеркала; 2), 3) двух и более зеркал, образующих линейный или кольцевой резонатор по дифрагировавшим лучам.
Установлено, что создание акустооптической ОС, осуществляющей при соответствующих расстояниях отражателей до АОМ синхронную ("импульс в импульс" ) инжекцию УКИ, позволяет, во-первых, стабилизировать параметры УКИ и более чем на порядок расширить полосу существования режима амплитудной СМ: Дт г 100 кГц . Во-вторых, если инжекция дифрагировавших УКИ осуществляется в ту же волну, из которой они были получены, и столкновение УКИ происходит в АС, то в ТКЛ стабилизируются также интенсивности ВВ в режиме биений (см. метод ВА в главе УН ) . В-третьих, в ТКЛ с ОС можно осуществлять быструю коммутацию направления излучения как при
свипировании частоты УЗ волны, так и при небольшой модуляции периметра резонатора ТКЛ или резонатора по дифрагировавшим лучам ( А1. £ X).
В § 3.5 рассматривается новый метод активной СМ с помощью АОМ на бегущей УЗ волне с различными типами акустооптических ОС, осуществляющих инжекцию излучения, сдвинутого на частоту УЗ волны fyз равную, частоте меж-модовых биений с/1 в КЛ (или с/21, в ЛЛ). Установлено, что этот метод СМ позволяет получить в ТЛ стабильный режим СМ при |Ат| = Куз - с/Ц 5 1 кГц. Важным преимуществом предложенного метода СМ является отсутствие необходимости тщательной { с АТ <. 0,05 °С ) термостабилизации АОМ на бегущей УЗ волне ввиду отсутствия в нем акустического резонатора.
В четвертой главе рассматриваются методы управления динамикой генерации ТКЛ с помощью нерезонансных периодических возмущений.
В § 4.1 излагаются результаты исследований ТКЛ на УАО:М с доппле-ровски частотно-модулированным инжектируемым сигналом, получаемым с помощью колеблющегося зеркала ОС, направляющего часть излучения из одной В В в другую. Установлено, что при сдвигах частоты Дуд £ Ду3 » »^Ри/Рл-АУр - 100 кГц (где Ри , Рл - мощности инжектируемого сигнала и излучения в резонаторе ТКЛ, Аур - ширина моды резонатора ) инжетируемый сигнал не влияет на режимы генерации ТКЛ. В области захвата излучения ТКЛ инжектируемым сигналом при 10 кГц 2 Дуд £ Ду3 «100 кГц возникает режим генерации микросекундных импульсов, синфазных во ВВ и следующих с релаксационной частотой f г. Укажем, что пичковая неустойчивость генерации была обнаружена и при неподвижном зеркале ОС во вращающихся ТКЛ при превышении порогового значения О (|Ш2я| £ 10 кГц).
В § 4.2 рассматриваются результаты исследований режимов генерации ТКЛ при нерезонансной периодической модуляции периметра резонатора.
Установлено, что эффективное усреднение флуктуаций поля и связи ВВ на
5 в
частотах модуляции ^ » (10 -10 ) Гц, соответствующих времени установления поля в лазере I с » СУл©. позволяет даже при очень малых амплитудах колебаний зеркал ТКЛ ат £ 10' X « 107 см ( Ауд £ 10 Гц « Аур) переходить от режимов автомодуляции к высокостабильным режимам одномодовой однонаправленной генерации. Причем, при таких слабых возмущениях наблюдалось плавное за А1 2 30 с (!) уменьшение глубины автомодуляции до нуля. Кроме того, в ТКЛ с нестационарным резонатором обнаружены эффекты длительной памяти режима генерации: при введении в ТЮ1 непрозрачного экрана на время Д1 й 10 с восстанавливаются режимы с постоянными ин-тенсивностями ВВ, и лишь при срыве генерации на А1 г 10 с вначале опять возникают режимы автомодуляции, что говорит о возможности создания в ТКЛ сильной светоиндуцированной инерционной связи ВВ и мод лазера.
При модуляции периметра на низких частотах ^ ~ (10-Ю4 ) Гц и устранении модуляции добротности ( угол падения луча на колеблющееся зеркало 2 1°) в ТКЛ также были обнаружены нетривиальные режимы генерации: 1) режимы с разной временной модуляцией интенсивностей ВВ (напр., одна
из ВВ промодулирована с частотой колебаний зеркала f к , а другая - с частотой 2fK или вообще не промодулирована); 2) режимы с цугами синфазных у ВВ микросекундных импульсов, следующих с релаксационной частотой f г ; 3) режимы с цугами противофазных импульсов, следующих с переменной частотой L = v/k, пропорциональной скорости зеркала v(t) ; 4) режимы кинематической СМ, обнаруженные при f к « 102 Гц , ат 210 мкм, г| £ 1 как при одно-, так и при двунаправленной генерации.
Полученные результаты объяснены при учете неравенства добротностей и коэффициентов связи ВВ, наличия в резонаторе ТКЛ селекции мод и зависимости затягивания частоты импульса в АС от его амплитуды.
В § 4.3 рассматриваются методы управления АЧХ вращающегося ТКЛ в режимах нестационарной акустооптической СМ.
Как при фазовой, так и при амплитудной СМ установлена следующая закономерность перехода от режимов стационарной СМ к режимам нестационарной СМ. Уже при малых отстройках частоты модуляции |Дт| » 102 Гц возникает небольшая ( (5 i 1 % ) синфазная модуляция интенсивностей ВВ на высоких гармониках |Дт| ( f с = к-|Дт|, к гю ). Затем с ростом |Ат| через процесс удвоения периода частота f с уменьшается до f с = |Дт1- Синфазная модуляция на частоте |Дт| наблюдалась при фазовой СМ для 10 кГц s |Дт| s s 1 МГц и э меньшем интервале 10 кГц й |Дт| й 100 кГц при амплитудной СМ. Глубина модуляции Р«10% при |Дт| »100 кГц, р=>0 при увеличении Дт . Однако, если ||Дт| - f г I s Ю кГц , то р « 100 % и каждая из ВВ представляет собой последовательность микросекундных импульсов, заполненных УКИ. При этом пиковая мощность УКИ может быть повышена на 2-3 порядка.
Очень важный эффект автостабилизации интенсивностей ВВ 1+(ДтР) » « ).(Дт, Л) обнаружен во вращающихся ТКЛ на YAG.Nd при отстройках частоты модуляции потерь 30 кГц s |Дт| s 80 кГц. Установлено, что данный эффект обусловлен различными временными сдвигами встречных УКИ ( t _(Am, Q) - t « 0,1 не при ¡Qi/2ît « 50 кГц , |Дт| « 50 кГц ) от мини-
мума потерь на периоде модуляции Tm » L/c « 4 не ( t+(£2=0) = t.(Q=0) я 1 не при |Дт| â Ю кГц , т.е. c*t± « L/4 ). При этом УКИ, движущиеся по направлению вращения ТКЛ и имеющие меньшую оптическую частоту ( ю. - са+ » |Q| ), испытывают меньший сдвиг и, следовательно, меньшие потери в АОМ, что и приводит к устранению характерного для ТКЛ подавления ВВ I+ с ростом |П| Установлено также, что от Q зависят интенсивности и длительности УКИ, сдвиги центров спектров мод ВВ от центра линии усиления ( 8v± » 0,1 см"1 при д£112п « « 10 кГц ) . Обнаружение таких сдвигов 8v+ позволяет объяснить то, что с ростом встречные УКИ независимо от знака Q сдвигаются в область
больших потерь на периоде модуляции. Спектр мод при этом может смещаться к центру линии усиления, компенсируя рост потерь в АОМ.
В режимах нестационарной СМ установлены также новые возможности регистрации невзаимных оптических эффектов с помощью ТКЛ. Во-первых, обнаружено расщепление спектров частот синфазной модуляции интенсивностей
ВВ на 3 компоненты: fci,c2 (iî) * fc(O-0) ± QJ2%, fC3 (iî) « fc(Œ=0) = k-|Am|, появление которых можно объяснить биениями различных составляющих спектров мод ВВ. Причем важно то, что спектры частот синфазной модуляции могут быть расщеплены и тогда, когда "обычный" сигнал биений fg « |0|/2л отсутствует, т.е. область захвата для боковых компонент в спектрах мод ВВ, может быть меньше, чем для основных компонент. Во-вторых, обнаружено расщепление спектров релаксационных частот ( как fr, так и специфичной для TKJ1 частоты fп = fr 1^2, обусловленной взаимодействием ВВ ) на компоненты, возрастающие и убывающие с ростом |Q|.
В пятой главе рассматриваются магнитооптические методы управления конкурентным взаимодействием ВВ и режимами генерации ТКЛ.
В § 5.1 излагаются результаты исследований возможностей управления режимами генерации ТКЛ с помощью магнитооптических эффектов Фарадея и Зеемана в АС ( постоянная Верде для YAG:Nd V » 0,48 угл.сек./см-Э на X = 1,0541 мкм , зеемановское расщепление Avzm /ДН « 7,8 МГц /Э ).
Использование магнитооптических эффектов и неплоских кольцевых резонаторов позволило получить различные варианты поляризационно-частотной развязки ВВ. В частности, обнаружен необычный режим, в котором одна из ВВ имеет круговую поляризацию, а другая - линейную. При изменении ориентации в резонаторе ТКЛ двулучепреломляющей пластинки установлена возможность переключения направления излучения, частот и поляризаций у ВВ. При синусоидальной модуляции магнитного поля на АС или периметра лазера в ТКЛ с поляризационно-частотной развязкой ВВ получен одномодовый режим с быстрой (At s 10 мкс) коммутацией направления излучения без релаксационных переходных процессов. Предложен и реализован способ получения разных коэффициентов усиления ВВ и режима однонаправленной генерации за счет использования эффекта Зеемана в АС и температурного сдвига линии усиления YAG:Nd ( АХ/ДТ « - 0,038 см"1/град ) из-за градиента температуры вдоль АС, обусловленного направленностью потока охлаждающей воды ( ATIAz » 0,2 град/см при накачке Кг лампой с Рн « 2 кВт ).
Установлено, что разделение линии усиления АС на две ст* зеемановс-ких компененты и создание поляризационно-частотной развязки ВВ не уменьшают конкуренцию ВВ в ТКЛ с однородно-уширенной линией усиления из-за эффективного взаимодействия зеемановских подуровней с частотным интервалом Avzm » c/2L « 108 Гц « kT/h « 1012 Гц при Т»300°К .
Создание поляризационной развязки ВВ приводило к уменьшению области захвата частот ВВ почти на порядок: £112% s 102 Гц при L « 100 см . Однако при этом из-за ослабления связи ВВ резко возрастало подавление одной из ВВ с ростом |Q| и режим биений наблюдался при |Q/2n| s 50 кГц .
В §5.3 излагаются результаты исследований АЧХ вращающихся ТКЛ со стабилизацией интенсивностей ВВ li,2 магнитооптической цепью отрицательной ОС, создающей разность потерь для ВВ AQi,2 ~ q • (Ь -12). Цепь ОС состояла из 2-х фотоприемников, дифференциального усилителя, усилителя
мощности и невзаимного амплитудного фарадеевского элемента.
Установлено, что при оптимизации коэффициента передачи я и полосы пропускания цепи ОС ДЬс во вращающемся ТКЛ на УАв^й при |П/2л| 5 £ 10 кГц независимо от режима генерации в покоящемся ТКЛ наблюдаются стабильные режимы биений с Ц »вплоть до максимальных создававшихся в эксперименте разностей частот резонатора ТКЛ для ВВ (|Г2/2л| 2 3 МГц). Существенно, что цепь ОС почти не влияет на величину области захвата частот ВВ (По/гада я 500 Гц при 100 см), и при ее включении сигнал биений резко стабилизируется и возрастает по амплитуде. При увеличении коэффициента передачи цепи ОС подавление одной из ВВ можно было устранить и в области |П/2я| 3 10 кГц, однако, в этом случае при больших возникала неустойчивость как дву- , так и однонаправленной генерации. Самопроизвольные переключения направления излучения были обнаружены и при уменьшении полосы пропускания цепи ОС (А!0с ^ 1 кГц).
Управляемая коммутация направления излучения была получена при использовании магнитооптической цепи положительной ОС за счет подачи в цепь ОС внешнего электрического или оптического импульса.
В шестой главе рассматриваются нелинейно-оптические методы управления конкурентным взаимодействием ВВ и режимами генерации ТКЛ.
В § 6.1 рассматриваются результаты исследований влияния инерционного резонансно-поглощающего нелинейного поглотителя (НП) на АЧХ вращающегося ТКЛ на УАС:Ыс! . Установлено, что введение в ТКЛ инерционного НП - ненакачанного элемента УАС:Ыс) ( тНп = Т-| * 230 мкс ) позволяет получить в ТКЛ необычный многомодовый режим биений с И « 1г при расположении НП от центра АС на расстоянии Бнп-ас 55 Ь/4 . Этот режим существует до |С2/2я| 2 100 кГц и характеризуется сильной противофазной модуляцией интенсивностей ВВ, частота которой сот = Юб « |П| (см. § 8.1).
То, что данный режим исчезал при включении синхронизатора мод, указывает на сильную зависимость динамики генерации ТКЛ как от фазовых соотношений между генерирующими модами, так и от их пространственного распределения. При расположении НП от АС на Энл-ас ~ 1/4 в ТКЛ устанавливается энергетически выгодный многомодовый режим, когда узлы и пучности разных мод не перекрываются в АС и перекрываются в НП. Отметим также, что при ||П| - ®г! I 2л 5 10 кГц установлено существование области "пичковой неустойчивости" генерации ТКЛ на частоте <эг . эффектов сильного ( |0/2я| г 20 кГц ) гистерезиса и длительной ( 2 10 с ) памяти режима, определяемой максимальным временем срыва генерации, при котором еще восстанавливается существовавший ранее режим (см. также § 4.2). з+
В § 6.2 рассматриваются результаты исследований АЧХ ТКЛ на УАС:Ыс1 с малоинерционным НП - УР:^ (^п ® Ь/с « 10"8 с). Установлено, что при оптимизации начального поглощения ( Ко г 1 %) и повышении интенсивности излучения в НП до 1л & 1 кВт/см2 в ТКЛ наблюдается стабилизация двунаправленной генерации при |П/2эт| й 10 кГц. При этом использование нерезо-
нансного малоинерционного НП не приводит ни к аномалиям в ЧХ ТКЛ Шб(£1), ни к существенному увеличению области захвата частот ВВ.
Эффективность стабилизации двунаправленной генерации возрастала с ростом Ко , 1л • Однако уже при 1п £ 3 кВт/см2 и увеличении |£2| в ТКЛ возникала характерная "пичковая" неустойчивость генерации, которая при 1л й 2 5 кВт/см2 существовала и в покоящемся ТКЛ. Для устранения пичковых колебаний была использована акустооптическая цепь отрицательной ОС, создающая взаимные потери для ВВ, пропорцион|льные сумме их интенсив-ностей. В итоге во вращающемся ТКЛ на УАв:Ыс1 с малоинерционнным НП УР^г получен стабильный режим биений вплоть до |ОУ2л| £ 3 МГц .
В § 6.3 рассматриваются результаты исследований режимов генерации ТКЛ на с ослаблением конкуренции ВВ за счет нелинейных по-
терь, пропорциональных интенсивностям ВВ и создаваемых при внутрирезо-наторной генерации 2-ой гармоники с помощью кристаллов ШЬОз , либо ВагМаЫЬбОчг • Установлено, что при уменьшении связи ВВ и оптимизации коэффициента преобразования во 2-ую гармонику ( кга £ 1 % в режимах СГ и к2ф £ 0,1 % в режимах СМ ) во вращающемся ТКЛ практически полностью устраняется подавление одной из ВВ при |П/2эт| 2 (10-100) кГц. Очень важно то, что при данном методе стабилизации двунаправленной генерации также не наблюдается существенных искажений ЧХ вращающегося ТКЛ ЮбФ)-
В § 6.4 излагаются результаты исследований АЧХ вращающегося ТКЛ на УАС.Мс! со стабилизацией интенсивностей ВВ с помощью метода волн автоподсветки (ВА), позволяющего уравнять коэффициенты усиления и потерь ВВ за счет самодифракции ВВ и ВА на наведенных в АС интерференционных решетках инверсной населенности. Метод ВА реализуется при возвращении части излучения ВВ в АС под небольшими углами к оси ТКЛ: ап » 0 или п, при этом цепь ОС должна пропускать ВА и непропускать встречное излучение. Установлено, что метод ВА наиболее эффективен в режимах СМ, так как в этом случае можно осуществить поочередное ( через А1 « У2с ) столкновение УКИ с равными оптическими частотами: основных УКИ и полученных из них УКИ-автоподсветки. В этом случае в АС наводятся неподвижные решетки, на которых происходит эффективная самодифракция ВВ и ВА.
В седьмой главе рассматриваются акустооптические методы, предложенные для управления АЧХ ВВ и режимами генерации КЛ.
В § 7.1 рассматривается метод управления разностью частот ВВ в КЛ при коллинеарном взаимодействии бегущей акустической волны со световыми ВВ. Показано, что введение АОМ в КЛ может приводить как к различной частотной модуляции ВВ, так и к появлению знакопеременной разности частот ВВ. В то же время знакопеременную разность частот ВВ можно получить и при устранении модуляции частот ВВ двумя способами: 1) либо при использовании 2-х АОМ, в которых бегущие акустические волны имеют противоположное направление, а фазы этих волн сдвинуты на к; 2) либо при использовании 1-го АОМ на стоячей волне, если на длине акустооптического взаимодействия 1а
укладывается нечетное число акустических полуволн, и при этом пучности диэлектрической проницаемости ( ± Де ) находятся на границах АОМ.
В § 7.2 рассматриваются невзаимные акустооптические эффекты, возникающие при брэгговской дифракции световых ВВ на бегущей УЗ волне. Экспериментально и теоретически показано, что в реальных синхронизаторах мод -АОМ на стоячей УЗ волне из-за наличия бегущей компоненты УЗ волны и и различия углов Брэгга для ВВ 0б - Об й 2n2u / с (знаки "±" относятся к ВВ с проекциями скорости распространения по (+) или против (-) скорости и бегущей компоненты УЗ волны, п - показатель преломления АОМ), есть как фазовая, так и амплитудная невзаимность, причем достаточная для реализации метода ВА с помощью квазирезонансной акустооптической ОС. При отклонении угла падения ВВ на АОМ от угла Брэгга 0бо * aresin (А./2лЛ) на |59Б| » nA/2ta ( Л - длина УЗ волны ) фазовая невзаимность устраняется, а амплитудная невзаимность, отсутствующая при 6 = 0бо , становится максимальной, причем при 59б > О ( 89б < 0) большие потери имеет волна I _ (I + ).
В § 7.3 излагаются результаты исследований возможностей управления невзаимными акустооптическими эффектами и режимами генерации ТКЛ с помощью различных типов акустооптических ОС. Установлено, что ОС позволяют не только получать высокостабильные режимы СМ ( см.гл. Ill ), но и управлять как величиной, так и знаком невзаимных эффектов в АОМ. Укажем, что резонаторы акустооптических ОС также обладают невзаимными свойствами. При этом, изменяя периметр резонатора ОС ( Loc = L , L/2 ) и частоту УЗ волны (f у3 = c/L, C/2L ), можно получить различие спектров мод ВВ.
В § 7.4 рассматриваются результаты исследований АЧХ вращающегося ТКЛ на YAG:Nd , работающего в режиме СМ, со стабилизацией интенсив-ноствй ВВ только одной ВА, создаваемой с помощью квазирезонансной акустооптической ОС. Такая ОС осуществлялась при возвращении на АОМ, а затем, после вторичной дифракции, в резонатор ТКЛ, дифрагировавшего луча большей интенсивности с помощью отражателя, находящегося для получения столкновения в АС основных УКИ и полученных из них УКИ автоподсветки на расстоянии S » L/4 от центра АОМ. Начальное неравенство интенсивностей ВВ (Ii /!г > 5), нужное в несимметричном ТКЛ с одной ВА, создавалось за счет амплитудной невзаимности АОМ при его отклонении от угла дифракции Брэгга на угол |б9| я nA/2fa • Угол же ввода ВА ( дифрагировавшего луча ) в АС подбирался так, чтобы получить равенство интенсивностей ВВ, компенсируя ВА амплитудную невзаимность АОМ.
Для практически полного устранения образования в ТКЛ связанных оптических резонаторов, резко увеличивающих чувствительность ТЛ к возмущениям, ОС делалась квазирезонансной как за счет введения ВА в ТКЛ при дифракции на пульсирующей по времени решетке показателя преломления, так и за счет использования для возвращения дифрагировавшего луча на АОМ отражателей, осуществляющих квазиобращение волнового фронта при повороте изображения на 180°: 1) уголковых (ф = 90°) призм полного внутрен-
него отражения и 2) обычных зеркал с помещенной перед ними линзой не расстоянии Б ® Р, где Р - фокусное расстояние линзы.
В § 7.5 излагаются результаты исследований режимов генерации ТКЛ на УАО:Ыс13+ с антирезонансной акустооптической ОС. Такая ОС реализовыва-лась в ТКЛ, работающих в режимах акустооптической СМ, с кольцевыми резонаторами типа "восьмерки" с осью резонатора, самопересекающейся под углом а , близким к удвоенному углу Брэгга а * 20 во ■ При этом центр АОМ находится в указанной точке пересечения, которая делит оптический периметр резонатора I пополам, а центр АС в случае реализации метода ВА находится на расстоянии Элом-ас * ¡-/4 от центра АОМ, модулирующего потери в ТКЛ на удвоенной частоте межмодовых биений ^ * 2сД..
КЛ с антирезонансной ОС, очевидно, должны иметь ряд важных преимуществ: 1) так как такие КП симметричны, и каждая из ВВ при их обходе проходит через АОМ дважды, имея компоненту скорости по или против скорости бегущей компоненты УЗ волны, то невзаимные акустооптические эффекты должны устраняться; 2) так как ВА (дифрагировавшие в АОМ УКИ) остаются в КЛ и усиливаются в АС, влияние ОС и ВА должно резко возрастать.
Экспериментальные исследования показали, что создание ВА с помощью антирезонансной акустооптической ОС, действительно, позволяет осуществить в ТКЛ на УАв:Мс1 + эффективную стабилизацию двунаправленной генерации с Ь «1г. причем при любых П , однако, наличие связанных оптических резонаторов резко усложняло ЧХ ТКЛ Юб(О) (см. главу УШ ).
Стабилизация двунаправленной генерации ВА устранялась при смещении АС от положения, при котором Бдом-ас * 1-/4 , в положение, при котором Э до м-ас * , так как в этом случае основные УКИ и полученные из них УКИ автоподсветки уже не сталкиваются в АС, что необходимо для реализации метода ВА . Однако при Бдом-ас 1-/8, изменяя (0 - В б) , Дт , мощность УЗ волны Ру3 , можно было получать режимы СМ, различающиеся как числом УКИ на периоде модуляции, так и соотношением их интенсивностей.
В восьмой главе излагаются результаты исследований невзаимных оптических эффектов в покоящихся и вращающихся ТКЛ на УА6:М
В § 8.1 рассматриваются ЧХ вращающихся ТКЛ при стабилизации двунаправленной генерации с помощью инерционного резонансно-поглощающего НП - ненакачанного элемента УАО:Ыс! . Установлено, в таком ТКЛ ЧХ Об(^) имеет две "ветви": обычную для ТКЛ ЧХ с разностью частот ВВ ©о & при |П/2я| 2 100 кГц , на которой, однако, нет стабилизации двунаправленной генерации, и аномальную ЧХ при |0/2я| 5 100 кГц, на которой при уменьшении отстроек между центрами линий усиления, поглощения и частотой генерации стабилизируется двунаправленная генерация. Но при этом имеет место очень сильное уменьшение сое (<»б/|П| £ 102 -103 ) из-за наличия инерционной нелинейной связи ВВ на наведенных в НП решетках.
В § 8.2 рассматривается влияние аномальной дисперсии НП на ЧХ вращающихся КЛ. Показано, что при увеличении коэффициента поглощения Ко
возможны не только сильные изменения величины Шб(П) , но и изменение знака разности частот ВВ из-за изменения величины и знака групповой скорости света. Кроме того, при увеличении к0 или уменьшении ширины линии поглощения стационарная генерация в КЛ может стать неустойчивой.
В § 8.3 рассматриваются ЧХ вращающихся ТКЛ в режимах автомодуляции. Установлено, что в режимах автомодуляции I-рода частота синусоидальной противофазной модуляции интенсивностей ВВ определяется выражением : ®мп(И) * [ t»M2(0) + Í22]1'2 , где ом(0) * m при |Д9| = |0! - 02| « 1. Исследована зависимость юМп(^) от параметров ТКЛ, связи ВВ и числа генерирующих мод. Обнаружена специфическая неустойчивость режимов автомодуляции
1-рода, наблюдающаяся обычно при li(Q) * 1г(0) (Qi * Q2 или mi * m 2) и заключающаяся в переходе с ростом |fi| противофазной модуляции интенсивностей ВВ в синфазную ( "пичковую" ) модуляцию, при этом знак фазовой задержки колебаний ВВ определяется знаком Í2 , а ЧХ ТКЛ при |Q| 2 m имеет вид: rog(íí) » [Q2- m2]1'2 .
В § 8.4 рассматриваются результаты исследований ЧХ ТКЛ Юб(О) при различных методах устранения конкуренции ВВ как в режимах СГ, так и в режимах СМ. Установлены очень важные для приложений результаты: ЧХ вращающихся ТКЛ не имеют сильных искажений и могут быть близки к идеальной ЧХ КЛ «б ~ при использовании следующих методов стабилизации интенсивностей ВВ Ь,2 : 1) самодифракции ВВ в малоинерционном ( тнп s cIL) НП при устранении пичковой неустойчивости генерации с помощью взаимной для ВВ активной цепи ОС по сигналу £ li,2 ; 2) внутрирезонаторной генерации
2-й гармоники со 100 % потерями в ТКЛ на частоте 2ш; 3) создании невзаимной для ВВ активной цепи ОС по сигналу (¡i - 1г) с оптимальными коэффициентом передачи и полосой пропускания; 4) реализации метода ВА в режимах СМ с помощью квазирезонансной акустооптической ОС.
В ТКЛ с антирезонансной акустооптической ОС также можно получить стабильный режим биений, причем при всех Q. Однако наличие в таком "восьмеркообразном" ТКЛ связанных оптических резонаторов, приводило к очень сильной зависимости ЧХ соб(П) от асимметрии ТКЛ. Так, в асиммерич-ном ТКЛ большая разность частот ВВ ©6/2 л - 100 кГц получалась даже при £2 = 0. При монотонном же отклонении АОМ от угла дифракции Брэгга частота Шб(£1) могла до 6 раз изменяться от нуля до Шбтах ~ 10-|£2|.
В § 8.5 рассматриваются новые невзаимные эффекты (светоиндуцирован-ные знакопеременная и постоянные разности частот ВВ) и эффекты стабилизации частоты ©бФ) , обнаруженные при нестационарной самодифракции в АС ТКЛ УКИ автоподсветки с допплеровской модуляцией оптической частоты, создаваемой нестационарной квазирезонансной акустооптической ОС.
Знакопеременная разность частот ВВ обнаружена при низких частотах колебаний зеркала ОС fK ~ (10-Ю2) Гц « 1/Т1 и амплитудах колебаний ак г (0,1-1) Я.. При этом допплеровские сдвиги частоты УКИ автоподсеетки А\ц s ávp »10 Гц (Avp - ширина моды резонатора), а амплитуда знакопе-
ременной разности частот ВВ, обусловленной колебательным движением решетки инверсной населенности, 5Убз шах ~ 1 кГц . При I к 2 1/Т1 становится существенной инерционность этой решетки, и зависимость Убз оказывается все более негармонической, амплитуда модуляции 8Убз убывает и уже при I к г 1 кГц и ак £ 'К спектр сигнала УбЭД принимает ЧМ вид. Важно также то, что в режимах акустооптической СМ при |Дт| £ 102 Гц обнаружено возникновение модуляции частоты основных УКИ и расщепление сигнала Уб на ряд компонент, что позволило при И к « ИДт! (» , ] - целые числа) осуществлять резонансную стабилизацию сигнала биений.
При больших частотах колебаний зеркала ОС ^ » ^ ~ 30 кГц был обнаружен эффект нерезонансной стабилизации сигнала Уб(О). При этом знакопеременная разность частот ВВ не наблюдалась, так как возмущения инверсной населенности и поля на высоких частотах f ~ г]со/0 усредняются. При меньших и Дуд £ Дур была обнаружена постоянная разность частот ВВ |Убп! ^ 5 кГц , величина и знак которой зависят от интенсивности ВА, от угла ввода ВА в АС и от отстройки частоты модуляции Дщ.
Наконец, при Дуд £ Дур из-за устранения влияния ВА наблюдался срыв режима биений с переходом в режим однонаправленной генерации.
В девятой главе излагаются результаты исследований по разработке и реализации методов стабилизации интенсивности и спектра излучения ТКП.
В § 9.1 на основе полученных результатов рассматриваются физические и основные технические причины нестабильности параметров излучения ТКП.
В § 9.2 рассматриваются результаты исследований по получению высокостабильной одномодовой генерации в различных типах перестраиваемых (немонолитных) ТКЛ. Существенно, что эти режимы генерации были получены и без введения в ТКЛ амплитудных или фазовых невзаимных элементов: лишь за счет очень малой ( ат £ 10 ) модуляции периметра ТКЛ (см. § 4.4 ).
В § 9.3 излагаются результаты исследований режимов однонаправленной одномодовой генерации в высокост||бильных миниатюрных ( I. ~ 1 см ) монолитных ТК чип-лазерах на с высокоэффективной продольной накачкой - 6аА1АэР/СаАз лазерами и подавлением одной из ВВ при наложении на ТК чип-лазер магнитных полей Н & 100 Э. Подчеркнем, что в таких ТКЛ получена рекордная для ТЛ^ стабильность интенсивности и частоты излучения ( Д1 /1 ¿10" , Ду/у £ 10* за Д1 й 10 с ) даже без цепей ОС по привязке к эталонам частоты (интерферометрам или узким линиям поглощения).
В § 9.4 рассматриваются, во-первых, метод и результаты расчета условий получения в ТК чип-лазерах с монолитными неплоскими кольцевыми резонаторами (МНКР) максимальной поляризационно-частотной развязки ВВ, имеющих ортогональные круговые поляризации и частоты, сдвинутые на половину межмодового интервала Ду± = с/21, за счет суммарного поворота (как геометрического, так и "физического" при полном внутреннем отражении и отражении на диэлектрическом зеркале) плоскости поляризации ВВ при обходе МНКР на угол ах * л/2. Во-вторых, данный метод использован для нахож-
1ения условий создания поляризационно-изотропных МНКР, реализующихся при Х£ « к . Такие МНКР нужны и для получения неполяризованного лазерного «лучения, и для исследования анизотропных свойств АС.
В § 9.5 рассматриваются результаты исследований по разработке и созданию высокостабильных ТКЛ, работающих в режимах СМ, в том числе за :чет использования: 1) электронной ОС, осуществляющей захват частоты ВЧ ■енератора сигналом межмодовых биений с/1. ( при электрооптической разовой СМ ) или сигналом с/21 ( при акустооптической амплитудной СМ ); 2) электронной ОС, осуществляющей подстройку частоты ВЧ генератора на дентр полосы СМ по минимуму интенсивности дифрагировавших в АОМ лучей [ одного или их суммы ); 3) различных типов акустооптической ОС, возвращающих дифрагировавшие в АОМ лучи (УКИ) обратно в резонатор лазера.
Рассмотрены методы комплексного улучшения параметров модуляторов и ТКЛ, позволяющие, в частности: получить требуемые величины дифракционной эффективности АОМ и невзаимных акустооптических эффектов при реализации метода ВА в малогабаритных ТКЛ ( I 2 50 см, fyз 2 300 МГц ); повысить температурную стабильность АОМ на стоячей УЗ волне; компенсировать астигматизм резонатора ТКЛ астигматизмом АОМ, что необходимо при лазерной накачке. В итоге были впервые созданы очень важные для приложений высокостабильные малогабаритные ТКЛ на УАО:Ыс1 с СМ и высокоэффективной накачкой: как светодиодной, так и лазерной.
В десятой главе излагаются результаты исследований по разработке и созданию ТКЛ на УАС:Ыс1 , предназначенных для высокоточного измерения невзаимных оптических эффектов.
В § 10.1 на основе проведенных исследований рассматриваются как физические и основные технические причины нестабильности частоты автомодуля-ляции шм(П), так и методы ее стабилизации.
К числу специфичных для ТКЛ физических причин искажений ЧХ Шм(^) относятся следующие обнаруженные эффекты: 1) эффект "расщепления" ЧХ на несколько "ветвей" из-за наличия нелинейной гистерезисной связи ВВ, напр., на наведенных инерционных решетках в НП; 2) эффекты параметрического взаимодействия при приближении частоты сом(^) к одной из компонент спектра частот релаксационных колебаний или к их гармоникам.
Экспериментально установлено, что эффективными способами стабилизации частоты шм являются: выбор рабочей точки периметра ТКЛ в пределах X , введение внутрь резонатора ТКЛ демфирующего нелинейно-оптического элемента ( напр., кристалла для генерации 2-й гармоники ) и модуляция параметров ТКЛ ( напр., величины потерь ВВ ) на частоте шм .
Показано, что точность измерения невзаимных эффектов существенно возрастает при создании знакопеременной разности частот ВВ ( частотной "подставки" ) и использовании разработанного метода обработки сигнала шм.
В § 10.2 рассматриваются результаты исследований режимов автомодуляции в малогабаритных (I. ~ 10 см ) моноблочных ТКЛ на УАО:Ыс! с попереч-
ной непрерывной и импульсной накачкой АЮаАвЮаАз светодиодами и в миниатюрных ( I. ~ 1 см ) монолитных ТК чип-лазерах с продольной непрерывной накачкой Аг или 1пСаАзРЛЗаАз лазерами.
Без цепей ОС стабильность частоты уМ(П) в моноблочных ТКЛ с непрерывной светодиодной накачкой мала: за времена Д1 ~ 10 с уходы частоты ум(0=0) «50 кГц превышают 1 кГц ( Дум /ум 2 1 о"2 ). В то же время стабильность частоты ум(П) возрастала почти на порядок при переходе к импульсной накачке, что можно объяснить, напр., тем, что с ростом уровня накачки Т1 ослабляется зависимость ум(£2) от уходов частоты слабого селектора мод ( напр., стержня АС с просветленными торцами ), необходимого для получения режимов автомодуляции в ТКЛ с периметром 1.2 10 см.
В покоящихся ТК чип-лазерах с периметром I. ~ 1 см "автоматически" (т. е. без селектора мод) реализуются одномодовые режимы автомодуляции 1-рода с ум(£}=0) я (50-200) кГц . При наложении на чип-лазер магнитных полей Н 2 100 Э подавление одной из ВВ приводит к высокостабильной одно-модовой генерации. При Н 5 100 Э и г| 2 1 в чип-лазерах обнаружен эффект расщепления спектра частот \>м(С1) на 2 компоненты, возрастающую и убывающую с ростом |Н|, обусловленный параметрическим взаимодействием автомодуляционных и релаксационных колебаний. Если же частота ум далека от релаксационных частот и их гармоник, то ее нестастабильность в монолитных ТКЛ Дум 2 100 Гц для ум «100 кГц за Д1 -10с.
В § 10.3 рассматриваются как причины нестабильности разности частот ВВ в режимах СГ и СМ, так и методы ее стабилизации.
Укажем, что хотя частота Уб - разностный сигнал, и ее зависимость о параметров ТКЛ много ниже, чем у частоты автомодуляции, обнаружень заметные искажения ЧХ Уб(Л) при приближении частоты Уб к релаксационнь» частотам, при неоптимальных параметрах элементов, стабилизирующи; интенсивности ВВ. В этой связи очень важно то, что, как показано в диссер тационной работе, в ТКЛ можно получить ЧХ близкую к идеальной.
В § 10.4 рассматриваются результаты исследований режимов биений в высокостабильных ТКЛ на УАО.М со светодиодной и лазерной накачкой.
Отметим, что величина области захвата частот ВВ снижалась почти на порядок при переходе от режимов СГ к режимам СМ (5 300 Гц при I « « 50 см и Туки » 0.5 не « (1/3)ис). При устранении подавления одной из ВВ магнитооптической цепью ОС по разности интенсивностей ВВ стабильность частоты биений ДУб 3 10 Гц за Д1 ~ 10 с для Уб « 50 кГц ограничивалась нестабильностью отстройки частоты модуляции Дт .
В то же время даже без стабилизации отстройки Дт получена на порядок большая стабильность частоты биений Дув £ 1 Гц за М ~ 10 с для Уб « « 50 кГц при одновременной стабилизации и интенсивностей ВВ, и режима СМ одной ВА, создаваемой с помощью квазирезонансиой акустооптической ОС. Очень важно также то, что этот наиболее эффективный вариант метода ВА реализован в малогабаритном (I ~ 50 см) ТКЛ с лазерной накачкой.
В § 10.5, исходя из результатов проведенных в диссертационной работе исследований, предлагаются и рассматриваются основные возможные типы твердотельных лазерных гирометров (ТЛГ) на основе ТКЛ :
1. ТЛГ, работающий в режиме автомодуляции. Достоинствами данного типа ТЛГ являются отсутствие области захвата, минимальные размеры и простота реализации, так как в резонатор лазера не нужно вносить дополнительных элементов, и ТЛГ может быть создан на основе ТК чип-лазеров.
2. ТЛГ, работающий в режиме биений с пассивной стабилизацией интен-сивностей ВВ внутрирезонаторными нелинейно-оптическими элементами ( кристаллом для генерации 2-ой гармоники или малоинерционным НП). Достоинствами этого типа ТЛГ являются высокая точность измерения за счет использования режима биений, возможности стабилизации параметров излучения, в том числе за счет получения режима самосинхронизации мод.
3. ТЛГ, работающий в режиме биений с активной стабилизацией двунаправленной генерации цепью ОС по разности интенсивностей ВВ. Этот тип ТЛГ может иметь малые размеры, обеспечивая высокую точность измерения в одномодовом режиме, при этом связь ВВ можно сильно уменьшить за счет поляризационно-частотной развязки ВВ в неплоском резонаторе.
4. ТЛГ, работающий в режиме биений с СМ и ВА, создаваемой с помощью квазирезонансной акустооптической ОС. Такой тип ТЛГ позволяет получить наибольшую точность измерения как из-за резкого уменьшения связи ВВ в режимах СМ, так и из-за установленных возможностей одновременной стабилизации режимов СМ, параметров УКИ и разности частот ВВ цепью ОС.
В заключении сформулированы основные результаты и выводы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
1. Впервые проведен комплекс широких экспериментальных, а также расчетных исследований динамики генерации и невзаимных оптических эффектов в непрерывнодействующих и импульсных ТКЛ. Предложены и разработаны эффективные нелинейно-, акусто- и магнитооптические методы управления конкурентным взаимодействием и АЧХ световых ВВ, режимами генерации и параметрами излучения покоящихся и вращающихся ТКЛ, позволяющие создавать на основе ТКЛ высокостабильные, самостабилизирующиеся лазерные системы. Решение физических проблем стабилизации интенсивностей ВВ и разности их частот в ТКЛ с однородно-уширенной линией усиления АС и технической проблемы создания ТКЛ с высокоэффективной монохроматической накачкой открывает, в частности, вопреки существовавшим ранее представлениям, реальные возможности использования ТКЛ для измерения невзаимных оптических эффектов.
2. Предложены, созданы и впервые исследованы различные по оптической схеме, физико-техническим характеристикам и назначению типы непрерывно-накачиваемых ТКЛ на УАС:Ыс1 , работающих в режимах СГ или СМ, в частности, ТКЛ с различными внутрирезонаторными нелинейно-оптическими
элементами, акусто- и магнитооптическими цепями ОС, с ВА, с неплоскими, нестационарными, малогабаритными (I ~ 10 см ) моноблочными и миниатюрными (I - 1 см ) монолитными кольцевыми резонаторами и различными типами накачки АС, как широкополосной, так и монохроматической.
3. Выявлены основные закономерности и физические процессы, определяющие динамику генерации ТКЛ с однородно-уширенной линией усиления АС. Установлено, что даже в самой простой реализации лазера ( кольцевой резонатор и АС) ТКЛ представляет собой сложную многорежимную автоколебательную систему. В зависимости от модулей и фаз коэффициентов связи ВВ, уровня накачки, амплитуды и частоты модуляции параметров ТКЛ, разности частот кольцевого резонатора для ВВ П в ТКЛ обнаружено более 10 характерных и важных для приложений режимов генерации, в их числе; высокостабильные режимы однонаправленной одномодовой генерации, режимы автомодуляции 1-го и 11-го рода, режимы биений с поляризационно-частотной и пространственно-временной развязкой ВВ, режимы само- и кинематической СМ, режимы одномодовой генерации и СМ с быстрой коммутацией направления излучения без характерных для ТЛ релаксационных переходных процессов.
4. Обнаружен и проинтерпретирован целый ряд нетривиальных, специфичных для ТКЛ с однородно-уширенной линией усиления АС эффектов конкуренции ВВ и генерируемых мод, эффектов сильного ( |ДП/2я| 2 20 кГц ) гистерезиса, процессов длительной смены ( ¿10с) режимов генерации. 8 частности, установлено, что изменение режима генерации в ТКЛ ( напр., подавление одной из ВВ и сужение спектра излучения до одной моды) можно получить даже за счет слабых дифракционных эффектов, небольшой разности частот кольцевого резонатора для ВВ (¡Г2/2тг| 2 10 кГц), очень малой модуляции периметра ТКЛ ( ат 2 Ю-3 X при 1т £ 106 Гц ~ Г|ю/0 ). Существенно, что в ТКЛ обнаружены как весьма интересные с точки зрения нелинейной динамики оптических систем эффекты бистабильности, так и очень важные для приложений эффекты самостабилизации режимов генерации, реализующиеся, напр., при использовании динамической самодифракции ВВ и ВА в нелинейных средах, цепей ОС, периодических возмущений параметров ТКЛ. Очень важно также то, что во вращающихся ТКЛ с неоднородно-уширенной линией усиления АС (стеклах с N0 ) не обнаружено сильных эффектов конкурентного взаимодействия ВВ при длительной импульсной накачке.
5. Установлены качественные отличия АЧХ вращающихся ТКЛ от АЧХ ГКЛ, обусловленные сильной конкуренцией ВВ и генерируемых мод в ТКЛ, различием добротностей, коэффициентов линейной и нелинейной связи ВВ, самодифракцией ВВ на наведенных в АС инерционных решетках инверсной населенности. Так, в ТКЛ при увеличении разности частот кольцевого резонатора для ВВ |0| обнаружены "Х-образные", "петлеобразные" и "колоколообраз-ные" зависимости интенсивы остей ВВ от £1, а также эффект пространственного саморазделения ВВ со сменой индексов поперечных мод у ВВ при изменении знака О . Обнаружены переходы: режимов захвата частот ВВ в
режимы однонаправленной генерации, минуя режим биений; режимов автомодуляции и биений в режимы захвата.
6. Разработаны и экспериментально реализованы эффективные пассивные и активные методы устранения конкуренции ВВ и стабилизации режима биений в ТКЛ за счет создания для ВВ с большей интенсивностью больших эффективных потерь: 1) с помощью внутрирезонаторной генерации 2-ой гармоники; 2) за счет самодифракции ВВ в быстрорелаксирующих (1НП :£ 17с) НП при устранении пичковой неустойчивости генерации взаимной для ВВ цепью ООС по сумме интенсивностей ВВ; 3) с помощью невзаимной для ВВ активной магнитооптической цепи ООС по разности интенсивностей ВВ; 4) при осуществлении в ТКЛ режимов нестационарной акустооптической СМ, в которых большие потери для волны большей интенсивности реализуются вследствие обнаруженного эффекта разных временных сдвигов встречных УКИ относительно минимума потерьна периоде модуляции при увеличении разности частот ВВ; 5) при использовании самодифракции ВВ и ВА на наведенных в АС ТКЛ интерференционных решетках инверсной населенности.
7. Обнаружен и исследован ряд новых амплитудных и фазовых, постоянных и знакопеременных невзаимных оптических эффектов, возникающих при взаимодействии ВВ с нелинейными и аномально-диспергирующими средами, при самодифракции ВВ и ВА на стационарных и нестационарных наведенных интерференционных решетках инверсной населенности, при магнито- и акустооптических взаимодействиях как при коллинеарном распространении, так и при дифракции Брэгга. Установлены новые возможности регистрации невзаимных оптических эффектов с помощью ТКЛ: 1) по частоте противофазной и синфазной модуляции интенсивностей ВВ в режимах автомодуляции; 2), 3), 4) по величине расщепления спектров частот - 2) автомодуляции в режимах СГ, 3) синфазной модуляции интенсивностей ВВ в режимах нестационарной СМ, 4) характерных для ТКЛ релаксационных колебаний.
8. Установлены новые эффективные методы управления параметрами излучения ТКЛ и других лазеров за счет использования различных цепей ОС, нелинейно-, магнито- и акустооптических эффектов. В частности, предложены и реализованы методы значительного расширения функциональных возможностей АОМ как на стоячей, так и на бегущей УЗ за счет создания акустоптических ОС, позволяющих не только получить высокостабильные режимы СМ, но и одновременно создавать ВА, стабилизирующие интенсивности ВВ во вращающихся ТКЛ, а также управлять величиной и знаком амплитудных и фазовых невзаимных акустооптических эффектов. Установлено, что наиболее стабильные режимы биений реализуются в ТКЛ при одновременной стабилизации интенсивностей ВВ и режима СМ одной ВА, создаваемой с помощью квазирезонансной акустооптической ОС. Разработанные методы позволили создать первые лабораторные макеты измерителей невзаимных оптических эффектов на основе ТКЛ на УАС^б с высокостабильной накачкой АС: поперечной - светодиодами, продольной - лазерами.
Список литературы состоит из общих обзорно-аналитических работ в
области гирометрии [1-2] и основных работ по теме диссертации [ 3-93 ]:
1. Кравцов Н.В., Шелаев А.Н. Квантовый гироскоп. - Физическая энциклопедия, М., Сов. энцик., 1990, т.2, с.ЗЗО; Лазерный гироскоп. - Физич. энцик-. лопедия, 1990 г., т. 2, с.558-559; Волоконно-оптический гироскоп. - Физич. энциклопедия, 1988, т.1, с.335-336. .
2. Парыгин В.Н., Шелаев А.Н. Невзаимные оптические элементы,- Физическая энциклопедия, М., Большая российская энцикл., 1993, т.З, с.250-251.
3. Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Шелаев А.Н. Некоторые характеристики непрерывного твердотельного кольцевого лазера. - Оптика и спектроскопия, 1973, т.35, в.4, с.775-776.
4. Клочан Е.Л., Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Ларионцев Е.Г., Шелаев А.Н. Режимы генерации кольцевого ОКГ на твердом теле. - Письма в ЖЭТФ, 1973, т.17, в.8, с.405-409.
5. Клочан Е.Л., Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Ларионцев Е.Г., Шелаев А.Н. Режимы генерации вращающегося кольцевого лазера на твердом теле. -ЖЭТФ, 1973, т.65, в.4(10), с.1344-1356.
6. Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., МитюшинА.И., Шелаев А.Н. Особенности кинетики генерации кольцевых твердотельных ОКГ, связанные с дифракционным взаимодействием волн. - Вестник МГУ, физика, 1973, т.6, с.719-721.
7. Клочан Е.Л., Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Ларионцев Е.Г., Шелаев А.Н. Однонаправленная генерация в кольцевом твердотельном лазере. -ДАН СССР, технич. физика, 1974, т. 215, № 2, с.313-316.
8. Клочан Е.Л., Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Ларионцев Е.Г., Шелаев А.Н. Спектральные характеристики непрерывного твердотельного кольцевого ОКГ на YAG:Nd + . - Радиотехн. и эл-ка, 1974, т. 19, в. 10, с.2096-2104.
9. Клочан Е.Л., Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Ларионцев Е.Г., Шелаев А.Н. Ширина полосы синхронизации в твердотельном кольцевом лазере. -Письма в ЖЭТФ, 1975, т.21, в.1, с.30-33.
10. Кравцов Н.В., Шелаев А.Н. Конкурентные эффекты и однонаправленная одномодовая генерация в твердотельном кольцевом ОКГ с нестационарным резонатором. - Письма в ЖТФ, 1976, т. 2, в. 11, с.505-508.
11. Кравцов Н.В., Шелаев А.Н. Кольцевой ОКГ. - Авт. свид-во СССР № 623459, приоритет от 11.03.1977.
12. Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Шелаев А.Н. Синхронизация аксиальных мод в твердотельном кольцевом ОКГ. - Квант, эл-ка, 1977, т.4, в.9, с. 1994-996.
13. Шелаев А.Н. Некоторые возможности управления спектральными характеристиками твердотельных кольцевых ОКГ,- Тез. докл. 1 Всесоюз. конф. "Проблемы управления параметрами лазерного излучения", Ташкент, 1978, с. 194-197.
14. Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Шелаев А.Н. Новые режимы генерации твердотельного кольцевого лазера при наличии периодических возмущений. -Тез. докл. II Всесоюз. Конф. "Оптика лазеров", Ленинград, 1980, с.187.
15. Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Шелаев А.Н. Новые режимы генерации твердотельного кольцевого лазера с нестационарным резонатором. -ЖТФ, 1980, т. 50, в.2, с.421-422.
16. Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Шелаев А.Н. Твердотельный кольцевой лазер с долплеровски сдвинутым инжектируемым сигналом. - ЖТФ, 1980, т.50, в.7, с.1576-1578.
17. Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Наний O.E., Шелаев А.Н.. Лазер с синхронизацией мод. - Авт. свид-во СССР № 893101, приоритет от 24.07.1980.
18. Доценко A.B., Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Ларионцев Е.Г., Наумкин Н.И., Шелаев А.Н. Влияние нелинейно-оптических явлений на конкуренцию встречных волн в кольцевых лазерах. -Тез. докл. X Всес. конф. по когер. и нелин. оптике. Киев, 1980, ч. I, с.254-255.
19. Доценко A.B., Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Ларионцев Е.Г., Шелаев А.Н. Ослабление конкуренции встречных волн при генерации гармоник в кольцевом твердотельном лазере. - ДАН СССР, 1980, техн. физика, т.255,
N3 2, с.339-341.
20. Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Наний O.E., Шелаев А.Н. Способ коммутации направления излучения кольцевого лазера. - Авт. свид-во СССР № 950142, приоритет от 12.12.1980.
21. Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Шелаев А.Н. Невзаимные эффекты и кинематическая синхронизация мод в твердотельном кольцевом лазере с нестационарным резонатором. - Квант, эл-ка, 1981, т.8, Na 1, с.83-87.
22. Гончарова И.Ф., Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Наний O.E., Шелаев А.Н. Конкурентные эффекты в твердотельном кольцевом лазере на YAG.Nd в режимах акустооптической синхронизации мод. -Квант, зл-ка, 1981, т.8, № 6, с. 1347-1350.
23. Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Наний O.E., Шелаев А.Н. Твердотельный кольцевой лазер с обратной дифракционной акустооптической связью мод. - Квант, эл-ка, 1981, т.8, № 12, с.2552-2556.
24. Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Прохоров A.M., Шелаев А.Н. Твердотельные кольцевые лазеры на YAG:Nd . - Abstracts of the 4-th Intern. Conf. "Lasersand their Applications", Leipzig, 1981, p.142.
25. Kornienko L.S., Kravtsov N.V., Nanii O.E., Shelaev A.N. Forced mode-locking in a solid-state ring laser with diffractive acoustooptic feedback. - Abstracts of Intern. Conf. "Lasers and Applications", Bucharest, 1982, p.210-211.
26. Kornienko L.S., Kravtsov N.V., Nanii O.E., Shelaev A.N. Magnetooptical effects in a solid-state ring laser. - Ibidem, p.212-213.
27. Кравцов H.B., Шелаев A.H. Кольцевой лазер. - Авт. свид-во СССР № 1144581, приоритет от 23.06.1982.
28. Наний O.E., Шелаев А.Н. Оптическая бистабильность и гистерезис в ТКП в режимах вынужденной синхронизации мод и одномодовой генерации. - Тез. докл. XI Всес. конф. по когер. и нелин. оптике, Ереван, 1982, ч. I, с. 198-199.
29. Кравцов Н.В., Магдич Л.Н., Шелаев А.Н., Шницер П.И. Синхронизация мод лазера с помощью модулятора на бегущей акустической волне. -Письма В ЖТФ, 1933, т.9, в.7, с.440-443.
30. Шелаев А.Н. Новая возможность управления конкурентным взаимодействием встречных волн в твердотельном кольцевом лазере. - Квант, эл-ка, 1983, т.Ю, №5, с. 1053-1056.
31. Кравцов Н.В., Наний О.Е., Шелаев А.Н. Использование обратной дифракционной акустооптической связи для расширения функциональных возможностей акустооптических синхронизаторов мод. - Вопросы электроники СВЧ. Межвуз. научн. сборник (вып.13), Саратов, СГУ, 1983, с.63-65.
32. БелозеровС.А.,Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., КуратевИ.И., Русаков С.И., Стельмах М.Ф., Шелаев А.Н. Твердотельный кольцевой лазер на YAG:Nd со светодиодной накачкой. - Письма в ЖТФ, 1984, т.Ю, в. 1, с.44-49.
33. Доценко А.В., Ларионцев Е.Г., Шелаев А.Н. Аномалии в частотных характеристиках твердотельного кольцевого лазера.
- Тез. докл. 1У Всесоюз. конф. "Оптика лазеров", Ленинград, 1984, с. 167-168.
- Письма в ЖТФ, 1984, т.Ю, в,1, 20-25.
34. Kornienko L.S., Kravtsov N.V., ShelaevA.N. Optical bistability and hysteresis in a solid-state ring laser.
-Abstracts of Symposium "Optika-84", Budapest, 1984, p.174-175.
- Proceedings of SPIE, 1984, v.473, p.215-218.
35. Kornienko L.S., Kravtsov N.V., ShelaevA.N. The effect of intraresonator acoustooptical and magnetooptical phenomena upon the competitive interaction of oppositely directed light waves.
-Absracts of Symposium "Optika-84", Budapest, 1984, p.186-187.
- Proceedings of SPIE, 1984, v.473, p.219-222.
36. Наний О.E., Шелаев А.Н. Магнитооптические эффекты е твердотельном кольцевом лазере на YAG:Nd с нвплоским резонатором. -Квант, эл-ка, 1984, т.11, № 5, с.943-949.
37. Наний О.Е., Шелаев А.Н. Управление характеристиками твердотельного кольцевого лазера с помощью магнитооптических эффектов. -Тез. докл. 1У Всесоюз. конф. "Оптика лазеров", Ленинград, 1984, с.136-137.
38. Ларионцев Е.Г., Шелаев А.Н. Новый метод управления конкурентным взаимодействием встречных световых волн в усиливающей среде с помощью волн автоподсветки. - Тез. докл. XII Всесоюз. конф. по ког. и нелин. оптике, Москва, 1985, ч. 2, с. 745-746.
39. Кравцов Н.В., Ларионцев Е.Г., Шелаев А.Н. Кольцевой лазер. - Авт. свид-во СССР № 1292571, приоритет от 10.04.1985.
40. Кравцов Н.В., Шелаев А.Н. Кольцевой лазер. - Авт. свид-во СССР № 1311563, приоритет от 04.04.1985.
41. Kornienko L.S., Lariontsev E.G., Shelaev A.N. A mode-locked solid-state ring laser with autopumping waves for stabilization of bidirectional lasing. - Abstracts of the 5-th Intern. Conf. on "Lasers and their Applications", Dresden, 1985, p.55.
42.
43.
44.
45.
46.
47.
48.
49.
50.
51.
52.
53.
54.
55.
ДоценкоА.В., Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Ларионцев Е.Г., Шелаев А.Н. Использование автомодуляционного режима в кольцевом лазере для измерения оптической невзаимности. - Квант, эл-ка, 1985, т. 12, № 2, с.383-385. Кравцов Н.В., Шелаев А.Н. Твердотельный кольцевой лазер. - Авт. свид-во СССР № 1395072, приоритет от 18.04.1986. ДоценкоА.В., Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Ларионцев Е.Г., Наний O.E., Шелаев А.Н. Использование цепи обратной связи для стабилизации режима биений в твердотельном кольцевом лазере. - Квант, эл-ка, 1986, т. 13, № 1, с.95-102.
Кравцов Н.В., Наний O.E., Шелаев А.Н. Кольцевой лазер для измерения оптической невзаимности. - Авт. свид-во СССР № 1429876, приоритет от 18.06.1986.
Кирьянов A.B., Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Наний O.E., Пашинина Н.П., Сидоров В.А., СусовА.М., Шелаев А.Н., Яценко Ю.П. Новые методы управления излучением непрерывных твердотельных лазеров с помощью нелинейно-оптических эффектов. - Вестник МГУ, сер.З, физика, 1986, т. 27, №1, с. 81-87.
Кравцов Н.В., Наний O.E., Шелаев А.Н. Пространственное разделение встречных волн в кольцевом лазере. - Квант, эл-ка , 1987, т. 14, № 2, с.404-406.
Кравцов Н.В., Наний O.E., Шелаев А.Н. Твердотельный кольцевой лазер. - Авт. свид-во СССР № 1480705, приоритет от 07.07.1987. Кравцов Н.В., Львов Б.В., Самус^в К.Б., Шелаев А.Н., Шокало В.И. Малогабаритный кольцевой Nd :YAG лазер с непрерывной ceemo-диодной накачкой в режиме синхронизации мод. • Тез. докл. У Всесоюз. конф. "Оптика лазеров", Ленинград, 1987, с.185. Кравцов Н.В., Львов Б.В., Самусев К.Б., Петрунькин В.Ю., Шелаев А.Н., Шокало В.И. Синхронизация продольных моде твердотельном кольцевом лазере с полупроводниковой накачкой. - Автометрия, 1987, №4, 104-106. Кравцов Н.В., Ларионцев Е.Г., Шелаев А.Н. Акустооптическая невзаимность на эффекте Физо в кольцевом лазере. - Квант, эл-ка, 1987, т. 14, № 4, с.840-842.
Кравцов Н.В., Шелаев А.Н. Способ измерения угловых скоростей с помощью кольцевого твердотельного лазера. - Авт. свид-во СССР № 1489324, приоритет от 20.03.1987.
Кравцов Н.В., Шелаев А.Н. Кольцевой лазер с синхронизованными модами. - Авт. свид-во СССР № 1508904, приоритет от 07.07.1987. Кравцов Н.В., Ларионцев Е.Г., Шелаев А.Н. Влияние аномальной дисперсии на характеристики кольцевого лазера. - Вестник МГУ, сер.З, физика, 1987, т.28, №3, с.94-96.
Клочан Е.Л., Ларионцев Е.Г., Наний O.E., Шелаев А.Н. Твердотельный кольцевой лазер с нелинейным поглотителем. - Квант, эл-ка, 1987, т. 14, № 7, с. 1385-1392.
56. Кравцов H.В., Наний O.E., Шелаев А.Н. Лазер с синхронизованными модами, - Авт. свид-во СССР № 1531791, приоритет от 09.07.1987.
57. Ларионцев Е.Г., Палеев М.Р., Шелаев А.Н. Твердотельный кольцевой лазер с волнами автоподсветки в режиме активной синхронизации мод-Квант. эл-ка, 1988, т. 16, № 5, с.949-959.
58. Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Ларионцев Е.Г., Шелаев А.Н. Новые методы стабилизации режимов генерации твердотельных кольцевых лазеров.
- Тез. докл. У Всесоюз. конф. "Оптика лазеров", Ленинград, 1987, с. 163.
- Известия АН СССР, сер. физическая, 1988, т.52, № 6, с.1236-1239.
59. Кравцов Н.В., Парфенов C.B., Шелаев А.Н. Твердотельный кольцевой лазер. - Авт. свид-во СССР № 1538845, приоритет от 20.01.1988.
60. Кравцов Н.В., Наний O.E., Шелаев А.Н. Кольцевой твердотельный лазер. - Авт. свид-во СССР № 1547649, приоритет от 20.01.1988.
61. Корниенко Л.С., Наний O.E., Шелаев А.Н. Использование конкуренции встречных волн для модуляции и стабилизации излучения кольцевого лазера. - Квант, эл-ка, 1988, т.15, № 9, 1833-1839.
62. Кравцов Н.В., Парфенов C.B., Шелаев А.Н. Амплитудно-частотные характеристики вращающегося твердотельного кольцевого лазера в режимах нестационарной акустооптической синхронизации мод. -Квант, эл-ка, 1988, т.15, №12, 2434-2440.
63. Кравцов Н.В., Шелаев А.Н. Способ измерения узловой скорости с помощью кольцевого лазера. - Авт. свид-во СССР № 1559845, приоритет от 30.05.1988
64. Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Надточеев В.Е., Наний O.E., Шелаев А.Н. Твердотельный кольцевой лазер. - Авт. свид-во СССР № 1563548, приоритет от 20.01.1988.
65. KornieTko L.S., Kravtsov N.V., Shelaev A.N. Methods for stabilization of generatiom regimes in ring lasers with a homogeneously broadened gain line of the active medium. - Abstracts of the 3-d Intern. Conf. "Trends in the Quantum Electronics", Bucharest, 1988, p.113-114.
66. Kornienko L.S., Kravtsov N.V., Lariontsev E.G., Shelaev A.N. Dynamical self-diffraction for controlling the opposite waves interaction in ring lasers. -Ibidem, 1988, p.228-229.
67. Кравцов H.В., Ларионцев Е.Г., Наний O.E., Шелаев А.Н, Кольцевой лазер. - Авт. свид-во СССР № 1630582, приоритет от 28.11.1988.
68. Наний O.E., Шелаев А.Н. Двунаправленная беспичковая генерация
в твердотельном кольцевом лазере с нелинейным поглотителем. -Квант, эл-ка, 1989, т. 16, № 6, с.1122-1127.
69. Надточеев В.Е., Наний O.E., Селунский А.Б., Шелаев А.Н. Мобуляция излучения в лазерах с конкурирующими каналами генерации. - Межвуз. научный сборник "Диагностические применения лазеров и волоконной оптики", Саратов, СГУ, 1989, ч. I, с.68-73.
70. Кравцов Н.В., Парфенов C.B., Шелаев А.Н. Твердотельный кольцевой лазер. - Авт. свид-во СССР № 1628799, приоритет от 21.02.1989.
71. Корниенко Л.С., Кравцов H.В., Ларионцев Е.Г., Палеев М.Р., Парфенов C.B., Шелаев А.Н. Твердотельный кольцевой лазер с волнами автоподсветки
и обратной дифракционной акустооптической связью. - Препринт НИИЯФ МГУ им. М.В. Ломоносова № 89-27/104, Москва, 1989, 43 с.
72. Гарбузов Д.З., Дедыш В.В., Кочергин A.B., Кравцов Н.В., Надточеев В.Е., Наний O.E., Фирсов В.В., Стругов H.A., Шелаев А.Н. Гранатовый чип-лазер с накачкой InGaAsP/GaAs лазером. - Квант, эл-ка, 1989, т. 16, № 12, с.2423-2425.
73. Кравцов Н.В., Наний O.E., Фирсов В.В., Шелаев А.Н. Моноблочный кольцевой лазер. - Авт. свид-во СССР № 1676403, приоритет от 17.05.1989.
74. Кравцов Н.В., Надточеев В.Е., Наний O.E., Шелаев А.Н. Лазер с акустооптической синхронизацией мод. - Авт. свид-во СССР № 1713397, приоритет от 17.05.1989.
75. Гарбузов Д.З., Дедыш В.В., Кочергин A.B., Кравцов Н.В., Надточеев В.Е., Наний O.E., Стругов H.A., Фирсов В.В., Шелаев А.Н. Кольцевой чип-лазер с полупроводниковой накачкой.
- Тез. докл. У1 Всесоюз. конф. "Оптика лазеров", Ленинград, 1990, с.71.
- Известия АН СССР, сер. физическая, 1990, т.54, № 12, с.2397-2401.
76. Кравцов Н.В., Парфенов C.B., Шелаев А.Н. Твердотельный кольцевой лазер с волнами автоподсветки и акустооптической обратной связью.
-Тез. докл. У1 Всесоюз. конф. "Оптика лазеров", Ленинград, 1990, с.258.
- Известия АН СССР, сер.физич.,1990, т.54, № 12, с.2414-2419.
77. Голяев Ю.Д., Дмитриев В.Г., Кравцов Н.В., Ливинцев А.Л., Надточеев В.Е., Наний O.E., Фирсов В.В., Шелаев А.Н. Малогабаритные лазеры с приз-менным активным элементом из алюмоиттриевого граната.
- Тез. докл. У1 Всесоюз. конф. "Оптика лазеров", Ленинград, 1990, с.404.
- Электрон, техника, cep.11, Лазер, техника, 1990, в.3(55), с.21-24.
78. Веселовская Т.В., Клочан Е.Л., Ларионцев Е.Г., Парфенов C.B., Шелаев А.Н. Амплитудная и фазовая невзаимности акустооптических модуляторов для встречных световых волн при дифракции Брэгга. - Кван. эл-ка, 1990, т. 17, №7,823-829.
79. Kornienko L.S., Kravtsov N.V., Nanii O.E., Shelaev A.N. Solid-state ring lasers with a homogeneously broadened gaine line. - Abstracts of Intern. Conf. "Nonlinear Dynamics in Optical Systems", Afton, Oklahoma, USA, 1990, p.229.
80. Kornienko L.S., Kravtsov N.V., Nanii O.E., Shelaev A.N. New methods of active and passive mode-locking in CW lasers. - Ibidem, p.230.
81. Дедыш В.В., Кравцов Н.В., Надточеев В.В., Наний O.E., Фирсов В.В., Шелаев А. Н. Стабилизация выходных характеристик твердотельных кольцевых лазеров. - Сб. материалов Всесоюзн, конф. "Физика и применение твердотельных лазеров", Москва, ИОФАН, 1990, с.34-35.
82. Кравцов Н.В., Парфенов C.B., Шелаев А.Н. Твердотельный кольцевой лазер с волнами автоподсветки и антирезонансной акустооптической обратной связью. - Квант, эл-ка, 1990, т.17, № 11, с.1408-1411.
83. Кравцов Н.В., Парфенов C.B., Шелаев А.Н. Частотные характеристики твердотельное о кольцевого лазера с волнами автоподсветки в режиме синхронизации мод. - Квант, эл-ка, 1991, т.18, № 5, с.566-571.
84. Кравцов Н.В., Парфенов C.B., Шелаев А.Н. Стабилизация режима биений и знакопеременная оптическая невзаимность при нестационарной самодифракции волн автоподсветки в активной среде твердотельного кольцевого лазера. - Квант, эл-ка, 1991, т.18, № 1, с.76-78.
85. Шелаев А.Н. Светоиндуцированные невзаимные оптические эффекты в твердотельном кольцевом лазере с волнами автоподсветки. - Тез. докл. Х1У Международ, конф. по ког. и нелин. оптике, Ленинград, 1991, ч.П, с.47-48.
86. Kravtsov N.V., Lariontsev E.G., Shelaev A.N. Oscillation regimes of Ring SolidState Lasers and Possibilities for their Stabilization. - Laser Physics, 1993, v.3, No 1, p.21-62.
67. Шелаев A. H. Невзаимные оптические эффекты в твердотельных кольцевых лазерах с динамической самодифракцией УКИ автоподсветки. -Тез. докл. УН Международ, научно-техн. конф. "Лазеры в науке, технике, медицине", Сергиев Посад, 1996, с.16-18.
88. Шелаев А.Н. Монолитные твердотельные кольцевые лазеры с поляри-зационно-частотным разделением встречных волн и поляризационно-изотропными резонаторами. - Ibidem, с.18-20.
89. Shelaev A.N. Nonreciprocal optical effects in the solid-state ring lasers with self-pumping ultrashort pulses dynamic self-diffraction. - Тез. докл. 3 Междунар. конф. по Лазерной физике и спектроскопии, Гродно, 1997, с.139-141.
90. Shelaev A.N. Optical bistabilities and autostabilization of the generation regimes in the solid-state ring lasers with ultrashort pulses dynamic self-diffraction. -Ibidem, c. 141-142.
91. Шелаев A.H., Селунский А.Б. АЧХ вращающихся твердотельных кольцевых лазеров в многомодовых режимах автомодуляции и биений. - Тез. докл. УШ Международ, научно-техн. конф. "Лазеры в науке, технике, медицине", Пушкинские горы, 1997, с. 35-36.
92. Шелаев А.Н. Режимы генерации импульсных вращающихся ТКЛ с однородно- и неоднородно-уширенной линией усиления. - Ibidem, с. 33-34.
93. Шелаев А.Н. Поляризационно-частотное разделение встречных волн
в монолитных твердотельных кольцевых лазерах с неплоскими резонаторами. - Вестник МГУ, сер. 3., физика, 1997, т.38, №3, с.21-25.
Список сокращений ( ключевых слов ):
ТКЛ ( ГКЛ ) - твердотельный ( газовый ) кольцевой лазер
АЧХ - амплитудно-частотные характеристики
ВВ - встречные волны, ВА - волны автоподсветки,
АС - активная среда, НП - нелинейный поглотитель,
СГ - свободная генерация, СМ - синхронизация мод,
ОС - обратная связь, УКИ - ультракороткие импульсы света
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I. ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ДИНАМИКИ ГЕНЕРАЦИИ ТВЕРДОТЕЛЬНЫХ КОЛЬЦЕВЫХ ЛАЗЕРОВ (ТКЛ) С ОДНОРОДНО-УШИРЕННОЙ ЛИНИЕЙ УСИЛЕНИЯ
АКТИВНОЙ СРЕДЫ (АС):
§ 1.1. Влияние свойств АС на динамику генерации КЛ. Лазернофизические параметры твердотельных АС
§ 1.2. Основные предположения и исходные уравнения теории ТКЛ.
§ 1.3. Механизмы связи встречных волн (ВВ) в ТКЛ, методы ее уменьшения и стабилизации
§ 1.4. Методы экспериментальных исследований и накачки ТКЛ
Выводы к главе I
ГЛАВА II. РЕЖИМЫ СВОБОДНОЙ ГЕНЕРАЦИИ (СГ) ПОКОЯЩИХСЯ И ВРАЩАЮЩИХСЯ ТКЛ на YAG:Nd3+:
§ 2.1. Режимы стоячей и бегущей волны в одномодовых ТКЛ с однородноуширенной линией усиления. Теоретический анализ
§ 2.2. Режимы СГ в покоящихся ТКЛ
§ 2.3. Режимы СГ и АЧХ вращающихся ТКЛ
§ 2.4. Невзаимные дифракционные эффекты в ТКЛ с непрерывной и импульсной накачкой
§ 2.5. Эффект автостабилизации двунаправленной генерации во вращающемся ТКЛ за счет пространственного саморазделения ВВ
Выводы к главе II
ГЛАВА III. ДИНАМИКА ГЕНЕРАЦИИ ПОКОЯЩИХСЯ И ВРАЩАЮЩИХСЯ ТКЛ НА YAG:Nd3+ В РЕЖИМАХ АКТИВНОЙ СТАЦИОНАРНОЙ СИНХРОНИЗАЦИИ МОД (СМ):
§ 3.1. ТКЛ с фазовой электрооптической СМ
§ 3.2. ТКЛ с амплитудной акустооптической СМ
§ 3.3. АЧХ вращающихся ТКЛ в режимах стационарной СМ
§ 3.4. Метод стабилизации амплитудной СМ и управления взаимодействием ВВ с помощью акустооптических обратных связей (ОС).
§ 3.5. Методы СМ и управления взаимодействием ВВ с помощью модуляторов на бегущей ультразвуковой волне с акустооптическими ОС.
Выводы к главе III
ГЛАВА 1У. МЕТОДЫ УПРАВЛЕНИЯ ДИНАМИКОЙ ГЕНЕРАЦИИ ТКЛ С ПОМОЩЬЮ НЕРЕЗОНАНСНЫХ ПЕРИОДИЧЕСКИХ ВОЗМУЩЕНИЙ:
§ 4.1. ТКЛ с допплеровски-модулированным инжектируемым сигналом.
§ 4.2. Конкурентные эффекты, однонаправленная одномодовая генерация и кинематическая СМ в ТКЛ с нестационарным резонатором
§ 4.3. Методы устранения конкуренции ВВ и управления АЧХ вращающихся
ТКЛ в режимах акустооптической нестационарной СМ
Выводы к главе 1У
ГЛАВА У. МАГНИТООПТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ УПРАВЛЕНИЯ КОНКУРЕНТНЫМ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕМ ВВ И РЕЖИМАМИ ГЕНЕРАЦИИ ТКЛ:
§ 5.1. Влияние магнитооптических эффектов на динамику генерации ТКЛ с перестраиваемыми плоскими и неплоскими кольцевыми резонаторами
§ 5.2. Метод стабилизации двунаправленной генерации магнитооптической цепью отрицательной ОС по разности интенсивностей ВВ.
§ 5.3. Магнитооптические методы внутрирезонаторной модуляции и стабилизации интенсивностей ВВ. Методы устранения переходных процессов при коммутации направления излучения ТКЛ
Выводы к главе У
ГЛАВА У1. НЕЛИНЕЙНО-ОПТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ УПРАВЛЕНИЯ КОНКУРЕНТНЫМ ВЗАИМО
ДЕЙСТВИЕМ ВВ И ДИНАМИКОЙ ГЕНЕРАЦИИ ТКЛ:
§ 6.1. Метод управления АЧХ вращающихся ТКЛ на YAG:Nd за счет самодифракции ВВ в инерционном резонансном поглотителе ненакачанном кристалле YAG:Nd
§ 6.2. Метод стабилизации двунаправленной генерации во вращающихся ТКЛ за счет самодифракции ВВ в малоинерционном нелинейном поглотителе (НП) - кристалле Li F:F
§ 6.3. Метод стабилизации двунаправленной генерации во вращающихся
ТКЛ за счет нелинейных потерь при генерации 2-й гармоники.
§ 6.4. Метод стабилизации двунаправленной генерации во вращающихся ТКЛ за счет самодифракции ВВ и волн автоподсветки (ВА) на на наведенных в АС интерференционных решетках
Выводы к главе У
ГЛАВА УН. АКУСТООПТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ УПРАВЛЕНИЯ КОНКУРЕНТНЫМ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕМ ВВ И ДИНАМИКОЙ ГЕНЕРАЦИИ ТКЛ:
§ 7.1. Метод управления разностью частот ВВ при коллинеарном взаимодействии световых ВВ с бегущей акустической волной
§ 7.2. Амплитудные и фазовые невзаимные акустооптические эффекты при брэгговской дифракции световых ВВ на бегущей ультразвуковой волне
§ 7.3. Методы управления невзаимными акустооптическими эффектами и режимами генерации ТКЛ с помощью акустооптических ОС
§ 7.4. Метод стабилизации двунаправленной генерации во вращающихся ТКЛ ВА, создаваемыми с помощью квазирезонансной акустооптической ОС
§ 7.5. Метод управления динамикой генерации ТКЛ ВА, создаваемыми с помощью антирезонансной акустооптической ОС
Выводы к главе УП
ГЛАВА УШ. НЕВЗАИМНЫЕ ОПТИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ И ЧХ ВРАЩАЮЩИХСЯ ТКЛ:
§ 8.1. Аномалии в ЧХ вращающихся ТКЛ с инерционным резонанснопоглощающим НП - ненакачанным кристаллом YAG:Nd
§ 8.2. ЧХ вращающихся ТКЛ с аномально-диспергирующей средой
§ 8.3. ЧХ вращающихся ТКЛ в режимах автомодуляции
§ 8.4. ЧХ вращающихся ТКЛ в режимах биений при различных методах стабилизации двунаправленной генерации
§ 8.5. Светоиндуцированные знакопеременная и постоянная оптические невзаимности и стабилизация режима биений в ТКЛ с нестационарной самодифракцией ВА
Выводы к главе УШ
ГЛАВА IX. ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ ТКЛ. МЕТОДЫ СТАБИЛИЗАЦИИ ИНТЕНСИВНОСТИ И ЧАСТОТЫ ИЗЛУЧЕНИЯ ТКЛ:
§ 9.1. Причины нестабильности амплитуды и частоты излучения ТКЛ.
§ 9.2. Методы получения одночастотной генерации в ТКЛ
§ 9.3. Высокостабильная однонаправленная одночастотная генерация в ТКЛ на YAG:Nd с монолитными резонаторами и высокоэффективной продольной накачкой АС InGaAsP/GaAs-лазером
§ 9.4. Метод управления поляризациями, частотами и связью ВВ в
ТКЛ с монолитными неплоскими кольцевыми резоноторами.
§ 9.5. Методы стабилизации режимов СМ и высокостабильные ТКЛ на 3+
YAG:Nd с СМ и лазерной или светодиодной накачкой
Выводы к главе IX
ГЛАВА X. ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ ТКЛ. ВЫСОКОСТАБИЛЬНЫЕ ТКЛ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НЕВЗАИМНЫХ ОПТИЧЕСКИХ ЭФФЕКТОВ:
§ 10.1. Причины нестабильности и методы стабилизации частоты автомодуляции. Метод измерения оптической невзаимности в режимах автомодуляции I-рода с переменной частотной подставкой
§ 10.2. Режимы автомодуляции в моноблочных и монолитных ТКЛ на 3+
YAG:Nd со светодиодной или лазерной накачкой
§ 10.3. Причины нестабильности разности частот ВВ и методы ее стабилизации в режимах СГ и СМ
§ 10.4. Режимы биений при СГ и СМ в высокостабильных ТКЛ на 3 +
YAG:Nd со светодиодной или лазерной накачкой
§ 10.5. Физические типы твердотельных лазерных гирометров
Выводы к главе X
Актуальность работы. Одним из важнейших разделов современной кван товой электроники является физика кольцевых лазеров (КЛ); что обусловлено, прежде всего, уникальными возможностями КЛ для измерения невзаимных оптических эффектов и угловых скоростей вращения [1-63], для создания на их основе высокостабильных одночастотных лазеров [64-71] и лазеров, генерирующих мощные ультракороткие импульсы света (УКИ) [72-76]. Наличие такого большого диапазона важных областей применения - лазерная гирометрия и гироскопия, оптические стандарты частоты и генераторы УКИ, а также нетривиальные особенности динамики генерации различных типов КЛ по сравнению с динамикой генерации линейных лазеров (ЛЛ), обьясняют неослабевающий интерес к исследованию КЛ.
Исторически сложилось так, что "со времени создания лазеров в начале 60-х годов наиболее интенсивно исследовались газовые КЛ (ГКЛ) [1,7,1247,64-67,212-220,389,408,419] из-за простоты получения генерации при непрерывной накачке и хорошей стабильности излучения. Однако, поскольку потенциальные возможности КЛ определяются свойствами активной среды (АС), большой интерес представляет исследование КЛ и на других АС, и, в первую очередь, твердотельных КЛ (ТКЛ).
Дело в том, что ТКЛ существенно превосходят ГКЛ по ряду весьма важных параметров, в том числе, по коэффициенту усиления АС, ширине спектра и мощности излучения. В ТКЛ можно получить режим синхронизации мод (СМ) даже при малых периметрах резонатора (L ^ 40 см). ТКЛ могут иметь различные моноблочные и монолитные конструкции (напр., с несколькими ТКЛ в одном многограннике из АС). В ТКЛ (прежде всего, на кристаллических АС) можно получить низкопороговую (W^ < 100 мВт) генерацию при высокостабильной монохроматической накачке, как продольной, так и поперечной. И, наконец, что также очень важно, ТКЛ не надо вакууммировать.
Однако ТКЛ исследовались и экспериментально [77-110], и- теоретически [102-130] много меньше чем ГКЛ, что было обусловлено, прежде всего, сложностью создания и исследования непрерывнодействующих ТКЛ из-за отсутствия эффективных источников накачки ТЛ. Укажем, что автором данной работы защищена первая кандидатская диссертация [137], в которой исследовались ТКЛ с непрерывной накачкой. Таким образом, проведенные ранее исследования не давали ответ на ряд принципиально важных вопросов.
Во-первых, не было ответа даже на самый простой вопрос: какие режимы свободной генерации (СГ) могут существовать в различных типах непрерывнонакачиваемых ТКЛ в зависимости от величины связи и разности ча-#
Список сокращений (ключевых слов) приведен в конце диссертации. стот встречных волн (ВВ) (напр., в миниатюрных ТКЛ с плоскими и неплоскими кольцевыми резонаторами). В немногочисленных же теоретических работах были получены различные условия существования и устойчивости режимов стоячей и бегущей волн в ТКЛ в режимах СГ, но при этом делался ряд существенных упрощающих предположений, а связь ВВ либо совсем не учитывалась, либо рассматривались лишь частные случаи связи ВВ.
Во-вторых, не было никаких исследований динамики генерации ТКЛ при наличии внутри резонатора ТКЛ нелинейно-оптических элементов, при резонансной и нерезонансной модуляции параметров лазера, при создании поляризационно-частотной или пространственно-временной развязки ВВ.
В-третьих, не было не только исследований, но и даже никаких предложений по разработке методов устранения сильного конкурентного взаимодействия ВВ и генерируемых мод в ТКЛ с однородно-уширенной линией усиления кристаллической АС. Более"того, сложилось ошибочное мнение о принципиальной невозможности использования ТКЛ в гирометрии. Поскольку это мнение разделял, в частности, известный американский специалист в области физики КЛ Ф. Ароновиц, за рубежом, в том числе в США, исследований ТКЛ для целей регистрации невзаимных оптических эффектов практически не проводилось. Зарубежные и почти все отечественные специалисты работали на принципиально ясном направлении исследований - получении в ТКЛ режима высокостабильной однонаправленной одночастотной генерации, реализации которого как раз и способствует сильная конкуренция ВВ и генерируемых мод в ТКЛ с однородно-уширенной линией усиления АС.
Цель работы. Исходя из вышеизложенного, цель работы состояла:
- в разработке и создании различных по физико-техническим характеристикам и назначению типов непрерывнонакачиваемых ТКЛ на оптимальной
3+ по совокупности свойств твердотельной АС - YAG:Nd , в том числе, ТКЛ с неплоскими, нестационарными, малогабаритными ( L ~ 10 см ) моноблочными и миниатюрными ( L ~ 1 см ) монолитными кольцевыми резонаторами и высокостабильной монохроматической накачкой светодиодами или лазерами;
- в проведении комплекса детальных экспериментальных, а также теоретических исследований динамики генерации ТКЛ с однородно-уширенной линией усиления АС в зависимости от параметров связи ВВ и разности их частот, от параметров резонатора ТКЛ, накачки, внутрирезонаторных нелинейно-оптических сред, резонансных и нерезонансных периодических возмущений, акусто- и магнитооптических цепей обратной связи (ОС);
- в предложении, разработке и исследовании методов управления конкурентным взаимодействием ВВ и генерируемых мод, параметрами излучения ТКЛ, величиной и знаком амплитудной и фазовой невзаимности в ТКЛ и АЧХ вращающихся ТКЛ, как в режимах СГ, так и в режимах СМ;
- в анализе физических условий создания и разработке высокостабильных ТКЛ с непрерывной накачкой, работающих в режимах одночастотной генерации или СМ и предназначенных для использования в оптических стандартах частоты, генераторах УКИ, лазерной гирометрии.
Научная новизна. Основные результаты, изложенные в диссертации, получены впервые в мире и имеют приоритетный характер.
Главным результатом работы является развитие нового перспективного научного направления в физике лазеров, заключающегося в предложении и разработке эффективных нелинейно-, акусто- и магнитооптических методов управления конкурентным взаимодействием и АЧХ световых ВВ, режимами генерации и параметрами излучения ТКЛ, позволяющих создавать на основе ТКЛ высокостабильные, самостабилизирующиея лазерные системы. Проведенные исследования открывают, в частности, вопреки существовавшим ранее представлениям, реальные возможностей использования ТКЛ для измерения невзаимных оптических эффектов.
В диссертационной работе впервые создан целый ряд различных физико
3+ технических типов ТКЛ на YAG:Nd и проведен комплекс широких экспериментальных, а также численных исследований динамики генерации и невзаимных оптических эффектов в непрерывнодействующих и импульсных ТКЛ.
В процессе исследований обнаружены существенные, качественные отличия динамики генерации ТКЛ от динамики генерации ГКЛ. Установлено, что ТКЛ с однородно-уширенной линией усиления даже в самой простой реализации лазера (АС и кольцевой резонатор) представляет собой сложную многорежимную нелинейную автоколебательную систему, очень чувствительную к условиям взаимодействия ВВ и генерируемых мод.
В диссертационной работе впервые исследованы как "простые" ТКЛ, работающие в режимах СГ, так и ТКЛ, работающие в режимах СМ, имеющие различные внутрирезонаторные нелинейно-оптические элементы, магнито- и акустооптические цепи ОС, неплоские и нестационарные кольцевые резонаторы. При этом обнаружены необычные и нетривиальные эффекты конкурентного взаимодействия ВВ и генерируемых мод, эффекты "памяти", гистерезиса, процессы длительной ( > 10 с (!) ) смены режимов генерации.
В ТКЛ обнаружены также как весьма интересные с точки зрения нелинейной динамики оптических систем эффекты бистабильности, так и очень важные для приложений эффекты самостабилизации режимов генерации.
Решение физических проблем стабилизации амплитуд ВВ и разности их частот и технической проблемы создания ТКЛ с высокостабильной монохроматической накачкой позволило затем провести в диссертационной работе исследования невзаимных оптических эффектов в ТКЛ. В результате был установлен вид ЧХ вращающихся ТКЛ в различных режимах генерации, при различных методах устранения конкурентного взаимодействия ВВ. В ТКЛ обнаружены и исследованы неизвестные ранее фазовые и амплитудные невзаимные эффекты, возникающие при взаимодействии световых ВВ с различными нелинейно-оптическими средами, при акусто- и магнитооптических взаимодействиях, при самодифракции ВВ и волн автоподсветки (ВА) на наведенных в АС интерференционных решетках инверсной населенности.
Таким образом, новые физические эффекты и закономерности, установленные в диссертационной работе, дают возможность существенно углубить понимание физических процессов, определяющих динамику генерации КЛ.
Практическая ценность. Прежде всего подчеркнем, что в диссертационной работе разработаны и созданы различные типы высокостабильных ТКЛ, работающих в режимах СГ и СМ.
Далее, предложенные и разработанные в диссертационной работе эффективные методы управления взаимодействием ВВ, режимами генерации и параметрами излучения ТКЛ за счет использования различных цепей ОС, нелинейно- , магнито- и акустооптических эффектов существенно расширяют функциональные возможности ТЛ, модуляторов лазерного излучения. В частности, создание различных видов акустооптических ОС у АОМ на стоячей и бегущей УЗ волнах, позволяет не только получать высокостабильные режимы СМ, но и одновременно создавать ВА, стабилизирующие интенсивности ВВ во вращающихся ТКЛ, а также управлять величиной и знаком амплитудных и фазовых невзаимных акустооптических эффектов.
Очень важно также то, что в результате проведенных исследований не только показана принципиальная возможность измерения невзаимных оптических эффектов с помощью ТКЛ, по крайней мере, со средней точностью, но и созданы первые лабораторные макеты гирометров на основе ТКЛ на 3+
YAG:Nd , работающих в режимах СГ или СМ и имеющих высокостабильную накачку АС: либо поперечную - светодиодами, либо продольную - лазерами.
Наконец, подчеркнем, что новизна и практическая значимость предложенных в диссертационной работе методов управления параметрами излучения и АЧХ ТКЛ подтверждены 25 Авторскими свидетельствами.
На защиту выносятся:
1. Разработка и создание новых физико-технических типов ТКЛ на 3+
YAG:Nd с непрерывной накачкой, работающих в режимах СГ и СМ (в том числе, ТКЛ с высокоэффективной высокостабильной монохроматической накачкой полупроводниковыми светодиодами или лазерами; ТКЛ с различными внутрирезонаторными элементами и кольцевыми резонаторами, в частности, неплоскими, моноблочными, монолитными, нестационарными, имеющими вид "восьмерки" с осью резонатора, самопересекающейся в АС или акустоопти-ческом модуляторе (АОМ) под удвоенным углом Брэгга).
2. Установление на основе результатов экспериментальных исследований, а также численных расчетов основных закономерностей и физических процессов, определяющих динамику режимов СГ и СМ в покоящихся и вращающихся ТКЛ с однородно-уширенной линией усиления АС при изменении в широких пределах параметров лазера (в том числе, параметров связи ВВ, амплитудной и фазовой невзаимностей кольцевого резонатора, уровня накачки, частоты и амплитуды периодических возмущений параметров ТКЛ).
3. Обнаружение, установление условий реализации и интерпретация нетривиальных режимов генерации, эффектов конкурентного взаимодействия ВВ и генерируемых мод, эффектов оптической бистабильности, гистерезиса, длительной памяти режимов генерации, качественно отличающих ТКЛ от ГКЛ в их числе, в покоящихся ТКЛ: режимы автомодуляции II-рода с самопроизвольной квазипериодической сменой направления излучения-, в ТКЛ с нестационарным резонатором: эффекты кинематической СМ и сужения спектра излучения до одной моды; эффекты разного отклика ВВ на возмущения параметров ТКЛ; во вращающихся ТКЛ: режимы захвата частот ВВ, непереходящие в режим биений ни при каких угловых скоростях вращения-, режимы автомодуляции, переходящие в режим захвата при увеличением скорости вращения ТКЛ; многомодовые режимы с пространственным саморазделением ВВ по разным поперечным модам при увеличении скорости вращения ТКЛ).
4. Обнаружение, установление условий реализации и интерпретация аномальных искажений и расщепления на несколько "ветвей" ЧХ вращающихся ТКЛ как в режимах автомодуляции, так и в режимах биений {в их числе, аномальное, более чем на 2 порядка уменьшение разности частот ВВ по сравнению с разностью частот кольцевого резонатора для ВВ в ТКЛ с инерционной резонансно-поглощающей средой; расщепление спектров частот автомодуляции и биений на компоненты, интервал между которыми пропорционален разности частот кольцевого резонатора, в ТК чип-лазерах и в ТКЛ, работающих в режимах нестационарной акустооптической СМ).
5. Обнаружение, установление условий реализации и интерпретация новых фазовых и амплитудных невзаимных оптических эффектов, реализующихся при взаимодействии ВВ в ТКЛ (е их числе, светоиндуцированные знакопеременные и постоянные невзаимные оптические эффекты при динамической самодифракции ВВ и ВА на наведенных в АС решетках инверсной населенности; знакопеременные и постоянные фазовые и амплитудные невзаимные акустооптические эффекты как при коллинеарном взаимодействии световых ВВ с бегущей акустической волной, так и при дифракции Брэгга, причем при наличии акустооптических ОС; невзаимные оптические эффекты в ТКЛ с резонансно-поглощающими и аномально-диспергирующими средами; эффекты разного временного сдвига встречных УКИ относительно минимума потерь на периоде модуляции при изменении разности частот кольцевого резонатора для ВВ).
6. Предложение, разработка и реализация эффективных методов управления параметрами излучения ТКЛ за счет использования различных внут-рирезонаторных нелинейно- , акусто- и магнитооптических эффектов, модуляции параметров ТКЛ, создания положительных и отрицательных цепей ОС по разности и сумме интенсивностей ВВ, по дифрагировавшим в АОМ лучам, по сигналам межмодовых биений, автомодуляции и разности частот ВВ (в числе результатов использования этих методов: получение режимов одночастотной генерации и СМ в ТКЛ с нестационарным резонатором-, осуществление быстрой, без переходных процессов на релаксационной частоте, коммутации направления излучения ТКЛ в режимах акустооптической СМ при свипировании частоты ультразвуковой волны; установление нового способа СМ с помощью АОМ на бегущей ультразвуковой волне при использовании акустооптических ОС; получение бистабильных режимов и управление параметрами УКИ в ТКЛ с антирезонансными кольцевыми резонаторами типа "восьмерки" и АОМ в области пересечения оси резонатора).
7. Предложение, разработка и реализация эффективных методов устранения конкуренции ВВ, управления АЧХ вращающихся ТКЛ и установление возможностей и условий использования ТКЛ для измерения невзаимных оптических эффектов как в режимах биений, так и в режимах автомодуляции в числе этих методов, основанных на создании больших потерь для ВВ с ( большей интенсивностью, метод генерации 2-й гармоники с созданием 100 % потерь в резонаторе ТКЛ на частоте 20) для устранения возникающей фазовой невзаимности ВВ; метод нелинейного поглощения в быстрорелак-сирующих НП при устранении пичковой неустойчивости генерации с помощью взаимной цепи ОС по сумме интенсивностей ВВ; метод создания невзаимных цепей ОС по £§зности интенсивностей ВВ; метод ВА, особенно эффективный при создании ВА с помощью квазирезонансной акустооптической ОС, когда стабилизация двунаправленной генерации осуществляется лишь одной ВА и не образуется системы связанных оптических резонаторов).
Личный вклад автора. Все изложенные результаты получены автором лично или при его непосредственном руководстве вместе с аспирантами.
Апробация работы. Основные результаты диссертации представлялись и обсуждались на 1У Международной конференции "Лазеры и их применение" (Лейпциг, 1981 г.), на Международной школе-конференции "Лазеры и их применение" (Бухарест, 1982 г.), на Международном симпозиуме "Оптика 84" (Будапешт, 1984 г.), на У Международной конференции "Лазеры и их применение" (Дрезден, 1985 г.), на III Международной конференции "Тенденции квантовой электроники" (Бухарест, 1988 г.), на Международной конференции "Нелинейная динамика оптических систем" (Эфтон, США, 1990 г.), на I Всесоюзной конференции "Проблемы управления параметрами лазерного излучения" (Ташкент, 1978 г.), на X - XII Всесоюзных и Х1У Международной конференциях по когерентной и нелинейной оптике (Киев, 1980 г.; Ереван, 1982 г.; Москва, 1985 г.; Ленинград, 1991 г.), на II, 1У, У, УI Всесоюзных конференциях "Оптика лазеров" (Ленинград, 1980 г., 1984 г., 1987 г., 1990 г.), на XII Всесоюзной конференции по акустоэлектронике и квантовой акустике (Саратов, 1983 г.), на X, XIII, Х1У, ХУ, ХУI Межотраслевых научно-технических конференциях памяти Н.Н.Острякова (Ленинград, 1976 г., 1982 г., 1984 г., 1986 г., 1988 г.), на Всесоюзных совещаниях и конференциях по кольцевым лазерам (Ленинград, 1973 г.; Раубичи-Минск, 1974 г.; Москва, 1975 г.), на Всесоюзных конференциях молодых физиков (Ташкент, 1978 г., 1981 г.; Ростов-Ярославский, 1982 г.), на Ломоносовских чтениях в МГУ (1974 г., 1982 г. 1986 г., 1987 г.), на Всесоюзном семинаре "Динамические и флуктуацион-ные процессы в лазерах и лазерных информационных системах" (Москва, 1989 г.), на Всесоюзной конференции "Физика и применение твердотельных лазеров" (Москва, 1990 г.), на У11 и УШ Международных научно-технических конференциях "Лазеры в науке, технике, медицине" (Сергиев Посад, 1996 г., Пушкинские горы, 1997 г.), на 3-ей Международной конференции по Лазерной физике и спектроскопии (Гродно, 1997 г.), а также на заседаниях Секции новых физических явлений Научного Совета по навигации и автоматическому управлению Академии наук.
Публикации. Основные результаты диссертации изложены в следующих 80 опубликованных работах и 20 Авторских свидетельствах [131-136,142-155, 221-231,233-243,262-273,325-356,447-454]. Общее число работ автора диссертации по исследованию ТКЛ, включая обзорно-аналитические, специальные работы и отчеты по НИР, более 160.
Обьем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 10 глав (44 параграфов), заключения, списка цитируемой литературы, приложений и содержит 187 страниц текста, 140 рисунков на 86 страницах, 454 работы в списке литературы на 27 страницах, приложения из 3-х таблиц и 6-ти рисунков на 7 страницах (общее число страниц в диссертации - 307).
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
1. Впервые проведен комплекс широких экспериментальных, а также расчетных исследований динамики генерации и невзаимных оптических эффектов в непрерывнодействующих ТКЛ. Предложены и разработаны эффективные нелинейно- , акусто- и магнитооптические методы управления конкурентным взаимодействием и АЧХ световых ВВ в КЛ, режимами генерации и параметрами излучения ТКЛ, позволяющие создавать на основе ТКЛ высокостабильные, самостабилизирующиеся лазерные системы. Решение Физических проблем стабилизации интенсивностей ВВ и разности их частот в ТКЛ с однородно-уширенной линией усиления АС и технической проблемы создания ТКЛ с высокоэффективной монохроматической накачкой открывает, в частности, вопреки существовавшим ранее представлениям, реальные возможности использования ТКЛ для измерения невзаимных оптических эффектов.
2. Предложены, созданы и впервые исследованы различные по оптической схеме, физико-техническим характеристикам и назначению типы непре
3 + рывнонакачиваемых ТКЛ на YAG:Nd , работающих в режамах СГ или СМ, в частности, ТКЛ с различными внутрирезонаторными нелинейно-оптическими элементами, акусто- и магнитооптическими цепями ОС. с ВА, с неплоскими, нестационарными, малогабаритными (L ~ 10 см) моноблочными и миниатюрными (L ~ 1 см) монолитными кольцевыми резонаторами, реализуемыми в многогранниках из АС, и различными видами накачки АС, как широкополосной, так и монохроматической.
3. Выявлены основные закономерности и физические процессы, определяющие динамику генерации ТКЛ с однородно-уширенной линией усиления АС. Установлено, что даже в самой простой реализации (кольцевой резонатор и АС) ТКЛ является сложной многорежимной автоколебательной системой. В зависимости от модулей и фаз коэффициентов связи ВВ, уровня накачки, амплитуды и частоты модуляции параметров лазера, разности частот кольцевого резонатора для ВВ Q в ТКЛ обнаружено более 10 характерных и важных для приложений режимов генерации, в их числе : высокостабильные режимы однонаправленной одномодовой генерации, режимы автомодуляции 1-го и 11-го рода, режимы биений с поляризационно-частотной и пространственно-временной развязкой ВВ в АС, режимы само- и кинематической СМ, режимы одномодовой генерации и СМ с быстрой сменой направления излучения без характерных для ТЛ релаксационных переходных процессов.
4. Обнаружен и проинтерпретирован целый ряд нетривиальных, специфичных для ТКЛ с однородно-уширенной линией усиления АС эффектов конкуренции ВВ и генерируемых мод, эффектов сильного ( 1Д2/21Г1 > 20 кГц ) гистерезиса, процессов длительной (At ^ 10 с) смены режимов генерации.
В частности, установлено, что изменение режима генерации в ТКЛ (напр., подавление одной из ВВ и сужение спектра излучения до одной моды) можно получить даже за счет слабых дифракционных эффектов, небольшой разности частот ВВ (IQ/21TI ^ 10 кГц), очень малой модуляции периметра ТКЛ ~~ 3 б а ^ 10 А при f ^ 10 Гц ~ T)0)/Q). Существенно, что в ТКЛ обнаружены как весьма интересные с точки зрения нелинейной динамики оптических систем эффекты бистабильности, так и очень важные для приложений эффекты самостабилизации режимов генерации, реализующиеся при использовании динамической самодифракции ВВ и ВА в нелинейных средах, цепей ОС, модуляции параметров ТКЛ. Очень важно также то, что во вращающихся ТКЛ на стекле с Nd3+ с неоднородно-уширенной линией усиления и длительной импульсной накачкой не обнаружено сильных- эффектов конкуренции ВВ.
5. Установлены качественные отличия АЧХ вращающихся ТКЛ от АЧХ газовых КЛ, обусловленные сильной конкуренцией ВВ и генерируемых мод в ТКЛ, различием добротностей, коэффициентов линейной и нелинейной связи ВВ, самодифракцией ВВ на наведенных в АС инерционных решетках инверсной населенности. Так, в ТКЛ при увеличении разности частот кольцевого резонатора для ВВ iQl обнаружены "Х-образные", "петлеобразные" и "колоколообразные" зависимости интенсивностей ВВ от Q . а также эффект пространственного саморазделения ВВ со сменой индексов поперечных мод у ВВ при изменении знака Q . Обнаружены переходы: режимов захвата частот ВВ в режимы однонаправленной генерации, минуя режим биений; режимов автомодуляции и биений в режимы захвата.
6. Разработаны и экспериментально реализованы эффективные пассивные и активные методы устранения конкуренции ВВ и стабилизации режима бие < ний в ТКЛ за счет создания для ВВ с большей интенсивностью больших эффективных потерь: 1) с помощью внутрирезонаторной генерации 2-ой гармоники; 2) за счет самодифракции ВВ в нелинейных поглотителях с быстрым (1 ^ L/c) временем релаксации при устранении пичковой неустойчи-н п вости генерации, вызываемой нелинейным поглотителем, с помощью взаимной цепи ООС по сумме интенсивностей ВВ; 3) с помощью невзаимной для ВВ активной магнитооптической цепи ОС по разности интенсивностей ВВ; 4) при осуществлении в ТКЛ режимов нестационарной акустооптической СМ, в которых большие потери для ВВ с большей интенсивностью реализуются вследствие обнаруженного эффекта различных временных сдвигов встречных УКИ относительно минимума потерь на периоде модуляции при увеличении разности частот ВВ; 5) при использовании самодифракции ВВ и ВА на наведенных в АС ТКЛ интерференционных решетках инверсной населенности.
7. Обнаружен и исследован ряд новых амплитудных и фазовых, постоянных и знакопеременных невзаимных оптических эффектов, возникающих при взаимодействии ВВ с нелинейными и аномально-диспергирующими средами, при самодифракции ВВ и ВА на стационарных и нестационарных наведенных интерференционных решетках инверсной населенности, при магнито- и акустооптических взаимодействиях как при коллинеарном распространении, так и при дифракции Брэгга. Установлены новые возможности регистрации невзаимных оптических эффектов с помощью ТКЛ: 1) по частоте противофазной и синфазной модуляции интенсивностей ВВ в режимах автомодуляции; 2),3),4) по величине расщепления спектров частот -2) автомодуляции в режимах СГ, 3) синфазной модуляции интенсивностей ВВ в режимах нестационарной СМ, 4) характерных для ТКЛ релаксационных колебаний.
8. Установлены новые эффективные методы управления параметрами излучения ТКЛ и других лазеров за счет использования различных цепей ОС, нелинейно- , магнито- и акустооптических эффектов. В частности, предложены и реализованы методы значительного расширения функциональных возможностей АОМ как на стоячей, так и на бегущей ультразвуковой волне при создании различных видов акустоптической ОС, что позволяет не только получать высокостабильные режимы СМ, но и одновременно создавать ВА, стабилизирующие интенсивности ВВ во вращающихся ТКЛ, а также управлять величиной и знаком амплитудных и фазовых невзаимных акустооптических эффектов. Установлено, что наиболее стабильные режимы биений реализуются в ТКЛ с акустооптической СМ и одновременной стабилизацией двунаправленной генерации и режима СМ одной ВА, создаваемой с помощью квазирезонансной акустооптической ОС. Разработанные методы позволили создать первые лабораторные макеты регистраторов невзаимных оптических
3 + эффектов на основе ТКЛ на YAG:Nd с высокостабильной монохроматической накачкой АС: поперечной - светодиодами, продольной - лазерами.
Pro memoria. Автор диссертации выражает глубокую благодарность за плодотворное научное сотрудничество, поддержку и помощь в работе всем нынешним и бывшим сотрудникам отдела физических проблем квантовой электроники НИИ ядерной физики МГУ, прежде всего, проф. Л.С. Корниенко, проф. В.В. Михайлину, проф. Н.В. Кравцову, проф. Е.Г. Ларионцеву, к.ф.-м.н. Е.Л. Клочан, к.ф.-м.н. А.В. Доценко, к.ф.-м.н. О.Е.Нанию, к.ф.-м.н. A.M. Сусову, вед. инж. Н.И. Наумкину, асп. С.В. Парфенову.
Автор диссертации также глубоко признателен за ряд совместных работ по созданию ТКЛ с полупроводниковой накачкой сотрудникам НИИ "Полюс" -основателю НИИ проф. М.Ф. Стельмаху, проф. В.Г. Дмитриеву, д.ф.-м.н. И.И. Куратеву, доц. Ю.Д. Голяеву, сотрудникам ЛФТИ (С.П.ФТИ) - акад. Д.З. Гарбузову, А.В. Кочергину, Н.А. Стругову, сотрудникам ЛПИ (С.П.ПУ) - проф. В. Ю. Петрунькину, доц. Б.В. Львову, к.ф.-м.н. К.Б. Самусеву.
1. Парыгин В.Н., Шелаев А.Н. Невзаимные оптические элементы. Физич. энциклопедия, М., Большая российская энцикл.,1 992 , т.З, с.250-251.
2. Неег С. V. Resonant Frequencies of an Electromagnetic Cavity in an Accelerated System of Refrence. Physical Review A, 1964, v.134, No 4A, p.A799-A804.
3. Хромых A.M. Кольцевой генератор во вращающейся системе отсчета.- ЖЭТФ, 1966, т.50, в.1, с.281-282.
4. Post E.G. Sagnac Effect. Reviews of Modern Physics, 1967, v.39, No 2, p.475-493.
5. Франкфурт У.И., Френк A.M. Оптика движущихся сред. М., Наука, 1972. - 212 с.
6. Menegozzi Leonel N., Lamb Willis E., Jr. Theory of a Ring Laser.- Physical Review A, v.8, No 4, p.2103-2125.
7. Волков A.M., Изместьев А.А., Скроцкий Г.В. Вращающийся кольцевой лазер в произвольном гравитационном поле. Оптика и спектроскопия, 1971, т.30, В.4, с.762-766.
8. Newburg R.G.,В1acksmith P., Budreau A.J., Sethares J.C. Кольцевые интерферометры на акустических и магнитных поверхностных волнах для датчиков скорости вращения. ТИИЭР, 1974,т.62, № 12, с.6-14.
9. Forder P.W. The Ring Gyroscope: a Search-Coil for the Magnetic-type Gravitational Field. J. of Physics, D: Applied Physics, Printed in Great Britain, 1984, v.17, p.665-672.
10. Шпак И.В., Соломин А.В., Разгоняев И. В. Невзаимные эффекты во вращающихся кольцевых интерферометрах. Оптика и спектроскопия, 1986, т.60, № 1, с.210-212.
11. Привалов В.Е., Фридрихов С.А. Кольцевой газовый лазер. УФИ, 1969, т.97, в.3, с.377-402.
12. Померанцев Н.М., Скроцкий Г.В. Физические основы квантовой гироскопии. УФН, 1970, т.100, в.З, с.361-394.
13. Малеев П.И. Новые типы гироскопов.- Л.,Судостроение,1971.- 160 с.
14. Федоров Б.Ф., Шереметьев А.Г., Умников B.H. Оптический квантовый гироскоп. М., Машиностроение, 1973.- 221 с.
15. Ароновиц Ф. Лазерные гироскопы. в сб.: Применения лазеров, пер. с англ. под ред. Тычинского В.П., М., Мир, 1974, с.182-269.
16. Волновые и флуктуационные процессы в лазерах. Монограф, под ред. Климонтовича Ю.Л. М., Советское радио, 1975.- 416 с.
17. Бычков С.И., Лукьянов Д.П., Бакаляр А.И. Лазерный гироскоп. -М., Советское радио, 1975.- 424 с.
18. Лазерные гироскопы. В кн.: Справочник по лазерной технике, под ред. Байбородина Ю.В. - Киев, Техника, 1978, с.230-232.
19. Ezekiel Shaoul, Knausenberger G.E. (Editors). Laser Inertia1 Rotation Sensors. SPIE, 1978, v.157, p.1-226.
20. Chow W.W., Hambenne J.B., Hutchings Th.J., Sanders V.E., Sargent M. 111, Scully M.O. Multiosci1lator Laser Gyros. IEEE J. of Quantum Electronics, 1980, v.QE-16, No 9, p.918-936.
21. Савельев A.M., Соловьева Т.И. Состояние лазерной гироскопии за рубежом. Зарубежная радиоэлектроника, 1981, Ite 8, с.77-92.
22. Лазеры в авиации. Под ред. Сидорина В.М. М., Воениэдат, 1982.- 160 с.
23. Kuritsky V.V., Goldstein V.G. (Editors). Инерциальная навигация, пер. с англ. ТИИЭР, 1983, т.73, № 10, с.47-73.
24. Ragan R.R. (Editor). Inertial Technology for the Future. IEEE Transactions on Aerospace and Electronics Systems, 1984, V.AES-20, No 4, p.414-440.
25. Chow W.W., Gea-Banacloche J., Pedrotti L.M., Sanders V.E., Schleich W. , Scully M.O. The Ring Laser Gyro.- Reviews of Modern Physics, 1985, v.57, No 1, p.61-104.
26. Statz H., Dorscher T.A., Holtz M., Smith Irl W. The Mult iosci 1-lator Ring Laser Gyroscope. In Laser Handbook, Edited by Stitch M.L., Bass M. Elsevier Science Publishers. Printed in Netherlands, 1985, V.4, p.229-332.
27. Manassah Jamal T. Pulsed Optical Gyros. Physics Letters, 1985, v.113 A, No 3, p.151-153.
28. Wilkinson J.R. Ring Lasers. Progress in Quantum Electronics. An International Review Journal. Pergamon Press, Great Britain, 1987, v.11, No 1, p.1-103.
29. Faucheux M., Fayoux D., Rolland J.J. The Ring Laser Gyro. -J. of Optics (Paris), 1988, v.19, No 3, p.101-115.
30. Привалов B.E. Газоразрядные лазеры в измерительных комплексах.- П., Судостроение, 1989. 259 с.
31. Инерциальные навигационные системы морских объектов. Под ред. Лукьянова Д.П. Л., Судостроение, 1989. - 184 с.
32. Шестов С.А. Гироскоп на земле, в небесах и на море. М., Знание, 1989. - 191 с.
33. Серегин В.В., Кукулиев P.M. Лазерные гирометры и их применение.- М., Машиностроение, 1990. 284 с.
34. Ланда П.С. Флуктуации в кольцевых лазерах. ЖЭТФ, 1970, т.58, в.5, с.1651-1661 .
35. Ларионцев Е.Г. О предельной чувствительности лазерного гироскопа в режиме вынужденной синхронизации мод. Письма в ЖТФ, 1978, т.4, В.13, с.769-772.
36. Блажнов Б.А., Зак М.А., Зуйков И.Е., Круглик Г.С., Щеголев В.В. О предельной точности лазерного гирометра. ЖПС, 1981, т.ХХХ1У, в.6, с.988-993.
37. Dorschner Terry A., Haus Hermann A., Holz Michael, Smith Irl W. , Statz Hermann. Laser Gyro at Quantum Limit. IEEE J. of Quantum Electronics, 1980, v.QE-16, No 12, p.1376-1379.
38. Cresser J.D., Louisell W.H., Meystre P.,Schleich W.,Scully M.O. Quantum noise in ri ng-1aser gyros. I. Theoret i cal formulation of problem. Physical Review A, 1982, v.25, No 4, p.2214-2225.
39. Cresser J.D., Hammonds D., Louisell W.H., Meystre P.,Risken H. Quantum noise in ri ng-1aser gyros. II. Numerical results.
40. Physical Review A, 1982, v.25, No 4, 2226-2234.
41. Бирман А.Я., Наумов П.Б., Савушкин А.Ф., Тропкин Е.Н. Анализ динамической частотной характеристики кольцевого лазера на основе теории Флоке.- Квантовая электроника, 1986, т.13, № 8, 1638-1644.
42. Vogel K.,Risken H.,Schleich W. , James Mark,Moss Frank,Marine! 1 a R. , McClintock P.V.E. Colored noise in the ring-laser gyroscope: Theory and simulation.- J. of Applied Physics, 1 987,v.62, No 2,721-723
43. Хромых A.M. К теории кольцевого лазера с нестационарными параметрами. Электронная техника, сер.11, Лазерная техника и опто-электроника, 1990, в.2(54), с.44-49.
44. Рубанов B.C., Орлов Л.Н. Способы создания поляризационно-частот-ной невзаимности в кольцевых ОКГ. Препринт ИФ АН БССР, Минск, 1971. -79 с.
45. Войтович А.П. Магнитооптика газовых лазеров. Минск, Наука и техника, 1984. - 208 с.
46. Войтович А.П., Севериков В.И. Лазеры с анизотропными резонаторами. Минск, Наука и техника, 1988. - 272 с.
47. Diels J.С., McMichael J.С. Influence of Wave-Front-Conjugated Coupling on the Operation of a Laser Gyro. Optics Letters, 1981, V.6, No 5, p.269-271.
48. Bode C.J. Phase Conjugate Optics and Appli cat i ons to Interfero-metry and to Laser Gyroscope. In : Experimental Gravitation and Measurement Theory. Editors: Meystre P., Scully M.O. Plenum, New York, 1983, p.269-291.
49. Yeh Pochi , Tracy J., Khoshnevisan M. Phase Conjugate Ring Gyroscopes. Proceedings of SPIE, 1983, v.412, p.240-244.
50. Fisher Baruch, Sternklar Shmuel. New optical gyroscope based on the ring passive phase conjugator. Applied Physics Letters, 1983, V.47 , No 1 , p.1-3.
51. Yeh Pochi. Photorefractive coupling in Ring Resonators.- Applied Optics, 1984, V.23, No 17, p.2974-2978.
52. McMichael Ian, Yeh Pochi. Self-Pumped Phase-Conjugate Fibei— Optic Gyro. Optics Letters, 1986, v.11, No 10, p.636-638.
53. McMichael Ian, Beckwith Paul, Yeh Pochi. Phase-Conjugate Multi-mode Fiber Gyro. Optics Letters, 1987, v.12, No 12, p.1023-1025.
54. Веселовская Т.В., Ларионцев Е.Г. Характеристики излучения кольцевого фоторефрактивного лазера на BS0. Квантовая электроника, 1989, Т.16, № 10, с.1995-2000.
55. Одулов С.Г., Соскин М.С., Хижняк А.И. Лазеры на динамических решетках. М., Наука, 1990. - 272 с.
56. Bergh R.A.,Lefevre Н.С.,Shaw H.J. An Overview of Fiber-Optic Gyroscopes.- J. of Lightwave Technology,1984,v.LT-2, No 2, p.91-107.
57. Шереметьев А.Г. Волоконно-оптический гироскоп. M. , Радио и связь, 1987. - 151 с.
58. Бусурин В.И.,Носов Ю.Р. Волоконно-оптические датчики: физические основы, вопросы расчета, применения.- М.,Энергоат-издат,1990.-256 с.
59. Волоконно-оптические датчики. Под ред. Окоси Т. Пер. с японск.-Л. , Энергоатомиздат, 1991. 256 с.
60. Гуляев Ю.В., Меш М.Я., Проклов В.В. Модуляционные эффекты в световодах и их применение. М., Радио и связь, 1991. - 152 с.
61. Гешт Е.П. Ядерные гироскопы.- Измерительная техника, 1968, № 1, с.33-35.
62. Woodman K.F., Franks P.W., Richards M.D. The Nuclear Magnetic Resonance Gyroscope. Navigation, 1987, v.40, No 3, p.366-384.
63. Беленов Э.М., Губин M.A., Гусев B.M. , Никитин В.В., Николаен-ко А.Н. Спектроскопические исследования резонансов мощности кольцевого He-Ne/CH лазера.- Квантовая электроника, 1979, т.6, N9 7, с. 1500-1506.
64. Данилейко М.В.,Федин В.В.,Шпак М.Т. Частотные сдвиги нелинейныхрезонансов кольцевого He-Ne/CH, лазера, обусловленные обратным4рассеянием. Украинский физич. журнал, 1980, т.25, № 5, 745-750.
65. Багаев С.Н., Чеботаев В.П. Лазерные стандарты частоты. УФН, 1986, т.148, в.1, с.143-178.
66. Данилейко Н.М., Фаль A.M., Яценко Л.П. Квантовые реперы частоты на основе частотно-модуляционных резонансов кольцевых лазеров. -Украинский физический журнал, 1988, т.33, N° 1, с.52-61.
67. Войтович А.П.,Калинов В.С.,Смирнов А.Я. Кольцевой лазер на красителе с одноправленной генерацией и узким спектром излучения, привязанным к атомным линиям поглощения.- ЖПС,1984,т.XLI,в.1,с.10-14.
68. Войтович А.П.,Калинов В.С.,Смирнов А.Я. Управление характеристиками излучения кольцевых лазеров на красителях с помощью резонансных фазово-поляризационных методов. Квантовая электроника, 1984, т.11, № 7, с.1492-1495.
69. Steiner I., Enders V., Eisner F., Neuhauser W. , Toschek P.E., Helmcke J. Dye Ring Laser Spectrometer for Precision Spectroscopy. Applied Physics, 1989, v. В 49, p.251-256.
70. Летохов B.C., Чеботаев В.П. Нелинейная лазерная спектроскопия сверхвысокого разрешения. М., Наука, 1990. - 512 с.
71. Дилс Ж.-К., Фонтейн Ж.Ж., Макмихаэль И.Ч., Вильгельми Б, Ди-тель В., Кюльке Д., Рудольф В. Экспериментальное и теоретическое исследование фемтосекундного лазера. Квантовая электроника, 1983, т.10, № 12, с.2398-2410.
72. Michailov N.I., Christov I.P., Tomov I.V. Two-Wavelength Operation of a Femtosecond Ring Dye Laser. Applied Physics, 1990, v. В 51, No 1, p.171-176.
73. Херман Й., Вильгельми Б. Лазеры сверхкоротких световых импульсов. Пер. с немец, под ред. Крюкова П.Г.- М., Мир, 1986. 386 с.
74. Ахманов С.А., Выслоух В.А., Чиркин А.С. Оптика фемтосекундных лазерных импульсов. М., Наука, 1988. - 309 с.
75. Коротеев Н.И., Шумай И.Л. Физика мощного лазерного излучения. М., Наука, 1991. - 312 с.
76. Walsh P., Kemeny G. Laser operation without spikes in a ruby ring. J. of Applied Physics, 1963, v.34, No 4, p.956-957.
77. Ross D. Toroidal ruby lasers. Proceedings of the IEEE, 1963, v.51 , No 3, p.468-469.
78. Tang C.L., Statz H., DeMars G.A., Wilson D.T. Spectral properties of a single-mode ruby laser: evidence of homogeneous broadening of the zero-phonon lines in solids. Phys. Review, 1964, V.136A, No 1, p.1-8.
79. Kulevsky L.A.,Pashinin P.P., Prochorov A.M. Travelling-Wave Ruby Optical Maser. Quantum Electronics Proc. 3-d Internat. Congr., Paris, 1963. Paris - New-York, 1964, v.2, p.1065-1066.
80. Percher M., Young M., Smoyert C.B. Travelling-Wave Ruby Laser with a Passive Optical Isolator. Journal of Applied Physics, 1965, v.36, No 10, p.3351.
81. Goldstein I., Chabot A. Characreristics of a Travelling-Wave Ruby Single-Mode Laser as a Radar Transmi tter. IEEE J. of Quantum Electronics, 1966, v.QE-2, No 9, p.519-523.
82. Бонч-Бруевич А.М.,Петрунькин В.Ю.,Есепкина Н.А.,Кружалов С.В.,Па-хомов Л.Н.,Чернов В.А.,Галкин С.Л. ОКГ с бегущей волной на стекле, активированном неодимом. ЖТФ, 1967, т.ХХХУП, в.11, с.2031-2037.
83. Красюк И.К., Пашинин П.П., Прохоров A.M. Кольцевой оптический квантовый генератор сверхкоротких импульсов на рубине. Письма в ЖЭТФ, 1968, т.7, в.4, с.117-119.
84. Mikaelian A.L., Turkov J.G., Kuprishov V.E., Antonyanz V.J., Kru-glov V.I. Q-Switched Unidirectional Ring Lasers.- IEEE J. of Quantum Electronics, 1969, v.5, No 12, p.617-618.
85. Микаэлян А.Л., Турков Ю.Г., Купришов В.Ф., Антоньянц В.Я., Круг-лов В.И. Об одном способе создания однонаправленного кольцевого лазера. ЖЭТФ, 1969, т. 57, в.1(7), с.38-41.
86. Анциферов В.В.,Кривощеков Г.В.,Пивцов В.С.,Фолин К.Г. Экспериментальное исследование спектральных, угловых и временных харатерис-тик излучения ОКГ на рубине. ЖТФ, 1969, т.39, в.5, с.931-934.
87. Корниенко Л.С.,Кравцов Н.В.,Наумкин Н.И.,Прохоров A.M. Одночас-тотный кольцевой лазер на рубине.- ЖЭТФ,1970,т.58, в.2, с.541-543
88. Малышев В.И., Масалов А.В., Сычев А.А. Спектрально-временной метод исследования частичной самосинхронизации мод в ОКГ на рубине и неодимовом стекле. ЖЭТФ, 1970,. т.59, в.7, с.48-53.
89. Carruthers J.A., Coutts G.W. Spontaneous Giant Pulses in a Ruby Laser with one Output Beam Reflected into the Cavity. Applied Physics Letters, 1970, v.17, No 1, p.36-38.
90. Кравченко В.И.,Тарабров В.В. Перестраиваемый одночастотный ОКГ бегущей волны на неодимовом стекле.- ЖПС,1970,т.13, в.4,с.719-721,
91. Кравченко В.И. Лазер бегущей волны с дифракционной решеткой в качестве пассивного вентиля. ЖПС, 1971, т.15, в.6, с.1098-1101.
92. Кравченко В.И., Марусий Т.Я., Соскин М.С., Тараненко В.Б., Хиж-няк А.И. Кольцевой лазер с голографическим дисперсионным элементом. Украинский физический журнал, 1978, т.23, № 5, с.866-869.
93. Воронцов В.И., Кравченко В.И., Пархоменко Ю.Н. Кольцевой дисперсионный резонатор с решеткой. Письма в ЖТФ, 1980, т. 6, в. 18,с. 1105-1 109.
94. Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Митюшин А.И. Кольцевой твердотельный лазер с селектором в цепи обратной связи. Вестник МГУ, сер. физика, 1971, № 4, с.486-488.
95. Кружалов С.В. ОКГ бегущей волны с использованием эффекта Фарадея в активном теле. ЖТФ, 1971, XLI, в. 12, с.2621-2622.
96. Eckardt R.C., Lee С.Н., Bradford J.N. Temporal and Spectral Development of Mode-Locking in a Ring-Cavity Nd: Glass Laser.- Applied Physics Letters, 1971, v.19, No 10, p.421-423.
97. Кружалов С.В., Кожевников Н.М. Анализ поляризационных свойств излучения ОКГ бегущей волны. ЖТФ, 1972, т. 42, №7, с.1452-1458.
98. Петрунькин В.Ю., Пахомов Л.Н., Кружалов С.В., Кожевников Н.М. Влияние параметров резонатора на работу ОКГ бегущей волны. ЖТФ, 1972, Т.42, № 7, с.1531-1533.
99. Анциферов В.В., Держи Н.М., Кучьянов А.С., Пивцов B.C., Угожаев В.Д., Фолин К.Г. Кольцевой рубиновый лазер под действием внешнего сигнала. Квантовая электроника, 1975, т.2, № 1, с.57-60.
100. Арсеньев В.В., Матвеев И.Н., Степанов А.Н., Устинов Н.Д. Генерация импульсов микросекундной длительности в кольцевом лазере.- Квантовая электроника, 1979, т.6, № 4, с.851-852.
101. Ковалев А.А., Тюшкевич Б.Н., Садовский В.Н., Усова Н.А. Динамика излучения кольцевого лазера с электрооптическим затвором. -ЖПС, 1980, т.32, В. 3, с. 439-444.
102. Лазеры. Сборник статей под ред. Жаботинского М.Е., Шмаоно-ва Т.А. М., Иностранная литература, 1963. - 470 с.
103. Оптические квантовые генераторы. Сб. статей под ред. Бунки-на Ф.В. М., Мир, 1966. - 375 с.
104. Микаэлян А.Л., Тер-Микаэлян М.Л., Турков Ю.Г. Оптические генераторы на твердом теле. М., Советское радио, 1967. - 384 с.
105. Мак А.А., Ананьев Ю.А., Ермаков Б.А. Твердотельные оптические квантовые генераторы. УФН, 1967, т.92, № 3, 373-426.
106. Ханин Я.И. Динамика квантовых генераторов. М., Советское радио, 1975. - 496 с.
107. Фолин К.Г., Гайнер А.В. Динамика свободной генерации твердотельных лазеров. Новосибирск, Наука, 1977. - 264 с.
108. Ярив А. Квантовая электроника. Пер. с англ. под ред. Ханина Я.И.- М., Советское радио, 1980. 488 с.
109. Желнов Б.Л., Казанцев А.П., Смирнов B.C. Индуцированное излучение на бегущих волнах. ФТТ, 1965, т.7, в.9, с.2816-2819.
110. White J.A. Stabi 7ity of Travel 1ing Waves in Lasers. Physical Review, 1965, v.137, No 6A, p.A1651-A1 654.
111. Морозов B.H. О генерации на бегущих волнах. ФТТ, 1966, т. 8, В.7, с.2256-2258.
112. Зейгер С.Г., Фрадкин Э.Е. О числе генерирующих мод в твердотельных ОКГ бегущей и стоячей волны.- ФТТ,1966, т.8, в.9, с.2655-2659.
113. Зейгер С.Г., Фрадкин Э.Е. Конкуренция двух типов колебаний в оптических квантовых генераторах бегущей волны (ГБВ). Оптика и спектроскопия, 1966, т.21, № 3, с.386-390.
114. Зейгер С.Г., Фрадкин Э.Е. Оптический квантовый генератор бегущей волны (ГБВ) с дополнительной обратной связью,- Известия ВУЗов, радиофизика, 1968, Т.Х1, № 4, с.519-530.
115. Зейгер С.Г. Влияние продольных размеров активной среды на гене рацию аксиальных мод оптических квантовых генераторов.- ЖТФ, 1968 т.38, в.1, с.68-76.
116. Беленое Э.М. Пространственное распределение поля кольцевого лазера. ЖТФ, 1968, Т.38, в.5, с.871-874.
117. Ефанова И.П.,Ларионцев Е.Г. Взаимодействие встречных волн в кольцевом лазере на твердом теле.- ЖЭТФ,1968,т.55, в.4, с.1532-1541
118. Risken Н., Nummedal K.J. Self-Pulsing in Lasers. J. of Applied Physics, 1968, v.39, No 10, p.4662-4672.
119. Tang C.L., Statz H. Large-Signal Effects in Self-Locked Lasers J. of Applied Physics, 1968, v.39, No 1, p.31-35.
120. Микаэлян А.Л., Савельев В.Г., Турков Ю.Г. Эффекты при генерации гигантских оптических импульсов в оптических квантовых генераторах. ЖЭТФ, 1968, т.55, В.3(9), с.1090-1095.
121. Гуревич Г.Л. К теории генераторов бегущей волны оптического диа пазона,- Известия ВУЗов, радиофизика, 1 970,т .Х111 , Ng 7 , с. 1 01 9-1028
122. Желнов Б.Л., Смирнов B.C., Фадеев А.П. 0 неустойчивости однонап равленного излучения в кольцевом лазере. Оптика и спектроскопия 1970, т.29, в.4, с.744-746.
123. Беленов Э.М.,Морозов В.Н.,Ораевский А.Н. Вопросы динамики квантовых генераторов. Режимы генерации кольцевого лазера. Труды ФИАН им П.Н.Лебедева, Квант, радиофизика, 1970, т.52, с.237-321.
124. Миловский Н.Д. Об устойчивости одночастотного стационарного ре жима ОКГ бегущей волны на однородно-уширенном веществе.- Известия ВУЗов, радиофизика, 1971, т.14, № 1, с.93-99.
125. Миловский Н.Д. О полосе захвата ОКГ бегущей волны. Квантовая электроника, 1972, № 6(12), с.96-102.
126. Миловский Н.Д. Об устойчивости одночастотного ОКГ. Известия ВУЗов, радиофизика, 1973, т.16, № 4, с.537-544.
127. Гуревич Г.Л., Пасхин В.М. Установившийся режим синхронизации мод в лазере с насыщаемым поглотителем. Известия ВУЗов, радиофизика, 1972, т.15, № 2, с.221-226.
128. Коршунов В.А., Кузнецова Т. И., Малютин А.А. О временных характе ристиках кольцевого лазера с просветляющимся фильтром. Квантовая электроника, 1972, № 3(9), с.69-72.
129. Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Шелаев А.Н. Некоторые характеристики непрерывного твердотельного кольцевого лазера. Оптика и спектроскопия, 1973, т.35, в.4, с.775-776.
130. Клочан Е.Л., Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Ларионцев Е.Г., Шелаев А.Н. Режимы генерации кольцевого ОКГ на твердом теле. -Письма В ЖЭТФ, 1973, т.17, в.8, с.404-409.
131. Клочан Е.Л., Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Ларионцев Е.Г., Шелаев А.Н. Режимы генерации вращающегося кольцевого лазера на твердом теле. ЖЭТФ, 1973, т.65, в.4(10), с.1344-1356.
132. Корниенко Л.С., Кравцов H.B., Митюшин А.И., Шелаев А.Н. Особенности кинетики генерации кольцевых твердотельных ОКГ, связанные с дифракционным взаимодействием волн. Вестник МГУ, сер. физика, 1973, № 6, С.719-721.
133. Клочан Е.Л., Корниенко Л.С., Кравцов H.B., Ларионцев Е.Г., Шелаев А.Н. Однонаправленная генерация в кольцевом твердотельном лазере. ДАН СССР, физика, 1974, т.215, № 2, с.313-316.
134. Клочан Е.Л.,Корниенко Л.С., Кравцов Н.В.,Ларионцев Е.Г., Шелаев А.Н. Спек^альные характеристики непрерывного твердотельного ОКГ на YAG:Nd .- Радиотехника и эл-ка, 1974, т.19, в.10, с.2096-2104.
135. Шелаев А.Н. Исследование режимов генерации непрерывнодействующих твердотельных кольцевых ОКГ. Канд. диссертация, М., НИИ ядерной физики МГУ им. М.В.Ломоносова, 1974. - 156 с.
136. Globes A.R., Brienza M.J. Single-Frequency Travel 1ing Wave Nd: YAG Laser.- Applied Physics Letters, 1972, v.21, No 6, p.265-267.
137. Мак А.А., Устюгов В.И. Самопроизвольная одночастотная генерация кольцевого твердотельного лазера.- Письма в ЖЭТФ, 1973, т.18, в.4, с.253-255.
138. Мак А.А., Устюгов В.И., Фромзель Ф.А., Халеев М.М. Однонаправленная непрерывная генерация кольцевого твердотельного лазера с возвратным зеркалом. ЖТФ, 1974, т.44, в.4, с.868-870.
139. Устюгов В.И. Об одной возможности стабилизации частоты двухмо-дового твердотельного кольцевого лазера. Письма в ЖТФ, 1975,т.1, в.8, с.362-365.
140. Клочан Е.Л., Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Ларионцев Е.Г., Шелаев А.Н. Ширина полосы синхронизации в твердотельном кольцевом лазере. Письма в ЖЭТФ, 1975, т.21, в.1, 30-33.
141. Кравцов Н.В., Шелаев А.Н. Конкурентные эффекты и однонаправленная одномодовая генерация в твердотельном кольцевом лазере с нестационарным резонатором.- Письма в ЖТФ, 1976, т. 2, в. 11,с.505-508
142. Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Шелаев А.Н. Синхронизация аксиальных мод в твердотельном кольцевом ОКГ. Квантовая электроника. 1977, Т.4, в.9, с.1994-1996.
143. Кравцов Н.В., Шелаев А.Н. Кольцевой ОКГ.- Авторское свидетельство СССР № 623459, приоритет от 11.03.1977.
144. Шелаев А.Н. Некоторые возможности управления спектральными характеристиками твердотельных кольцевых ОКГ.- Тезисы докл. I Всес. конф. "Проблемы управления параметрами лазерного излучения", Ташкент, 1978, с.194-197.
145. Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Шелаев А.Н. Твердотельный кольцевой лазер с доплеровски сдвинутым инжектируемым сигналом. ЖТФ, Т.50, В.7, с.1576-1578.
146. Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Наний О.Е., Шелаев А.Н. Лазер с синхронизацией мод. Авторское свидетельство СССР fe 893101, приоритет от 24.07.1980.
147. Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Наний О.Е., Шелаев А.Н. Способ коммутации направления излучения кольцевого лазера. Авторское свидетельство СССР № 950142, приоритет от 12.12.1980.
148. Доценко А.В., Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Ларионцев Е.Г., Шелаев А.Н. Ослабление конкуренции встречных волн при генерации гармоник в кольцевом твердотельном лазере. ДАН СССР, техн. физика, 1980, т.255, № 2, с.339-341.
149. Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Шелаев А.Н. Невзаимные эффекты и кинематическая синхронизация мод в твердотельном кольцевом лазере с нестационарным резонатором. Квантовая электроника, 1981, т.8, № 1, с.83-87.
150. Гончарова И.Ф., Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Наний О.Е., Шелаев А.Н. Конкурентные эффекты в твердотельном кольцевом лазере на YAG:Nd в режимах акустооптической синхронизации мод. Квантовая электроника, 1981, т.8, № 6, с.1347-1350.
151. Корниенко Л.С., Кравцов .В., Прохоров A.M., Шелаев А.Н. Твердотельные кольцевые лазеры на YAG:Nd . Abstracts of the 4-th Int. Conf. on Lasers and their Applications, Leipzig, 1981, p.142.
152. Клочан Е.Л. Взаимодействие встречных волн в твердотельном кольцевом лазере. Канд. диссертация, М. , НИИ ядерной физики МГУ им. М.В.Ломоносова, 1977. - 137 с.
153. Доценко А.В., Ларионцев Е.Г. Режим биений в кольцевом лазере на твердом теле,- Квантовая электроника, 1977, т.4, N° 5, с.1099-1101.
154. Доценко А.В.,Клочан Е.Л.,Ларионцев Е.Г., Федорович О.В. Режимы синхронизации встречных волн и биений в кольцевом твердотельном лазере.- Известия ВУЗов, радиофизика,1 978, т.21, № 8, с.1 132-1 142.
155. Ларионцев Е.Г., Серкин В.Н. К вопросу о самосинхрониции мод в твердотельном кольцевом лазере. ЖТФ, 1 978, т.48, в.6, с.1 76-1 78.
156. Доценко А.В., Ларионцев Е.Г. Режим биений в кольцевом твердотельном лазере с нелинейным поглотителем. Письма в ЖТФ, 1977, Т.З, № 17, с.899-902.
157. Доценко А.В., Ларионцев Е.Г. Режимы непрерывной генерации твердотельного кольцевого лазера с нелинейным поглотителем. Квантовая электроника, 1979, т.6, № 5, с.979-985.
158. Ларионцев Е.Г. Волновые процессы в твердотельных лазерах с многозеркальными резонаторами.- Докт. диссертация, М., НИИ ядерной физики МГУ им. М.В.Ломоносова, 1980. 209 с.
159. Доценко А.В.,Ларионцев Е.Г. Влияние неравенства добротностей резонатора на взаимодействие встречных волн в твердотельных кольцевых лазерах. Квантовая электроника, 1981, т.8, Ns 7, с. 1504-1508.
160. Доценко А. В. Режимы автомодуляции и биений встречных волн в твердотельном кольцевом лазере. Канд. диссертация, М., НИИ ядерной физики МГУ им. М.В.Ломоносова, 1981. - 183 с.
161. Мурина Т.А., Розанов Н.Н. Стабилизация внешним сигналом излучения твердотельного кольцевого лазера с внешними зеркалами. -Оптика и спектроскопия, 1977, т.43, в.5, с.949-955.
162. Миловский Н.Д., Попова Л.Л. Моды кольцевого резонатора с дополнительным возвратным зеркалом. Оптика и спектроскопия, 1977, т. 43 , № 2, с.311-319 .
163. Миловский Н.Д., Попова Л.Л. О некоторых закономерностях одноча-стотной генерации кольцевого лазера с амплитудным вентилем. -Известия ВУЗов, радиофизика, 1981, т.24, № 4, с.425-432.
164. Миловский Н.Д., Попова Л.Л. Оптимальные кольцевые лазеры со связанными резонаторами на однородно-уширенном активном веществе.- Квантовая электроника, 1982, т.9, lb 5, с.959-965.
165. Кравченко В.И., Левченко Е.Г., Пархоменко Ю.Н. Кинетика генерации твердотельного кольцевого лазера с возвратным зеркалом. -Известия ВУЗов, радиофизика, 1983, т.26, № 8, с.949-954.
166. Голяев Ю.Д., Евтюхов К.Н., Капцов Л.Н. Режим однонаправленной генерации в непрерывном кольцевом лазере на YAG:Nd с неплоским резонатором. Вестник МГУ, сер.З, физика, 1979, № 4, с.95-99.
167. Смышляев С.П., Капцов Л.Н., Евтюхов К.Н., Голяев Ю.Д. Вращающиеся пучки в твердотельном лазере с неплоским кольцевым резонатором.- Письма в ЖТФ, 1 979, т.5, в.24, с.1493-1495.
168. Голяев Ю.Д.,Евтюхов К.Н.,Капцов Л.Н.,Смышляев С.П. 1. Пространственные и поляризационные характеристики излучения непрерывного лазера на гранате с неодимом с неплоским кольцевым резонатором.
169. Временные и спектральные характеристики излучения непрерывного лазера на гранате с неодимом с неплоским кольцевым резонатором.- Квантовая электроника, 1 981 , т . 8, Ns 11, с.2321-2329; с.2330-2338.
170. Евтюхов К.Н. Исследовани^+спектральных и поляризационных характеристик лазера на АИГ: Nd с непрерывной накачкой.- Канд. дис-сер., М., Физич. факультет МГУ им. М.В.Ломоносова, 1980. 198 с.
171. Семенов А.В. Исследование непрерывных лазеров бегущей волны на АИГ с удвоением частоты излучения. Канд. диссер. , М. , МФТИ, 1977. - 111 с.
172. Андреев А.П., Гусев А.А., Кружалов С.В., Пахомов Л.Н., Петрунь-кин В. К). Одночастотный стабилизированный лазер бегущей волны на YAG:Nd +. Письма в ЖТФ, 1978, т.4, в.6, с.339-343.
173. Андреев П.А., Кружалов С.В.,^+Пахомов Л.Н., Петрунькин В.Ю. Стабилизация частоты АИГ: Nd лазера бегущей волны по внутри-резонаторному селектору. ЖТФ, 1971, т.51, в.1, с.220-222.
174. Андреев П.А., Кружалов С.В.,^Пахомов Л.Н., Петрунькин В.Ю. Одно-частотный непрерывный ИАГ: Nd лазер бегущей волны с перестройкой частоты. ЖТФ, 1983, т.53, в.1, с.166-167.
175. Андреев П.А., Кружалов С.В., Пахомов Л.Н., Петрунькин В.Ю.
176. К теории одночастотного лазера с перестройкой частоты. Оптика и спектроскопия, 1983, т.55, в.2, с.346-350.
177. Андреев П.А., Кружалов С.В., Пахомов Л.Н.,Петрунькин В.Ю. Об условиях устойчивости одночастотной генерации в кольцевых лазерах. Радиотехника и электроника, 1984, т.29, в.11, с.2273-2274.
178. Кружалов С.В., Парфенов В.А., Пахомов Л.Н., Петрунькин В.Ю.
179. О получении одночастотной генерации в непрерывном кольцевом лазере на алюмоиттриевом гранате с удвоением частоты. Письма в ЖТФ, 1982, т.8, № 12, с.756-759.
180. Кружалов С.В., Парфенов В.А., Пахомов Л.Н., Петрунькин В.Ю. Неп
181. Андреев П.А. Одночастотныйповышенной мощностирерывный одночастотный лазер на АИГ-.Nd с узкой линией генерации и внутрирезонаторным удвоением частоты. ЖТФ, 1984, т.54, в.10, С.2075-2077
182. Peng К.-С., Wu Ling-An, Kimble H.J. Frequency-stabilized Nd:YAG laser with high output power. Applied Optics, 1985, v.24, No 7, p.938-940 .
183. Дианов E.M., Забелин A.M., Исаев С.К., Корниенко Л.С. Кольцевой гранатовый лазер со световодным резонатором. Квантовая электроника, 1984, т.11, № 8, С.1509-1510.
184. Кривощеков Г.В., Макуха В.К., Семибаламут В.М., Смирнов B.C. Кольцевой твердотельный лазер с внешним сигналом. Квантовая электроника, 1976, т.З, fe 8, с.1782-1792.
185. Кривощеков Г.В., Самарин В.И. Внутрирезонаторное возбуждение второй гармоники при воздействии внешнего сигнала на кольцевой твердотельный лазер с модуляцией добротности. Квантовая электроника, 1982, т.9, № 11, с.2216-2220.
186. Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Наумкин Н.И. Влияние внутрирезо-наторного ВКР на характер генерации твердотельного кольцевого лазера. ЖТФ, 1981, т.51, № 8, с.1741-1742.
187. Гусев Ю.Л., Кирпичников А.В., Лисицин В.Н.^+ Маренников С.М. Спектральные характеристики излучения YAG:Nd с насыщающимся поглотителем на Fцентрах в кристаллах LiF. Квантовая электроника, 1981, т.8, Ne 5, с.1141-1143.
188. Миловский Н.Д., Попова Л.Л. О коэффициентах усиления встречных волн в активной среде кольцевого лазера. Известия ВУЗов, радиофизика, 1981, Т.24, № 5, с.565-570.
189. Дубовец В.Г., Куцак А.А. Взаимодействие ортогонально-поляризованных встречных волн в кольцевых лазерах. ЖПС, 1983, т.38, fe 2, с.219-226.
190. Дубовец В.Г., Куцак А.А. О режиме биений в кольцевом лазере с однородно-уширенной линией усиления. ЖПС, 1985, т.42, № 4,с.547-553.
191. Галкин С.Л.,Кружалов С.В.,Николаев В.М.,Пахомов Л.Н.,Петрунькин В. Ю. Кольцевой Nd: YAG лазер непрерывного действия с синхронизацией продольных мод. Письма в ЖТФ, 1976, т.2, в.4, с.150-152.
192. Астахов А.В., Галкин С.Л., Николаев В.М. Твердотельный кольцевой лазер с синхронизацией продольных мод. Труды ЛПИ, Квантовая электроника, Л., 1 979, На 366, с.5-7.
193. Галкин С.Л., Гусев А.А., Пахомов Л.Н., Самусев К.Б. Кольцевой YAG:Nd лазер с синхронизацией продольных мод и однонаправленной генерацией. ЖТФ, 1981, т.51, № 5, с.1030-1032.
194. Кружалов С.В., Львов Б.В. Исследование режима синхронизации мод в АИГ лазере с модуляцией потерь. Труды ЛПИ, Квантовая электроника, Л., 1982, (te 387, с.8-14.
195. Львов Б.В., Николаев В.М., Самусев К.Б. Режим биений встречных волн в твердотельном кольцевом лазере с синхронизацией продольных мод. Труды ЛПИ, Квантовая электроника, Л., 1982, Н» 387, с.14-17.
196. Клочан Е.Л., Ларионцев Е.Г. Влияние синхронизации мод на взаимодействие встречных волн в твердотельном кольцевом лазере. -Вестник МГУ, сер. 3, физика, 1986, т.27, Ite 4, с.43-47.
197. Белкина Е.М.,Клочан Е.Л.,Ларионцев Е.Г. Амплитудно-частотные характеристики твердотельного кольцевого лазера с активной синхронизацией мод. Квантовая электроника, 1986, т.13, На 9, с.1902-1908.
198. Harris S.E. Стабилизация и модуляция потерь лазеров с помощью переменных внутренних возмущений.- ТИИЭР,1966,т.54,№ 10,с.193-206.
199. McDuff Odis P., Harris Stephen E. Nonlinear Theory of the Internal 1 у Loss-Modulated Laser. IEEE J. of Quantum Electronics, 1967, v.QE-3, No 3, p.101-111.
200. Kuizenga Dirk J., Siegman A.E. FM and AM Mode-Locking of the Homogeneous Laser. Part I: Theory; Part II: Experimental Results in a Nd:YAG Laser with Internal FM Modulation. IEEE J. of Quantum Electronics, 1970, v.QE-6, No 11, p.694-708; p.709-715.
201. Kuizenga Dirk J., Siegman A.E. Modulator-Frequency Detuning Effects in the FM Mode-Locked Laser. IEEE J. of Quantum Electronics, 1970, v.QE-6, No 12, p.803-808.
202. Siegman A.E., Kuizenga Dirk J. Active-Mode Coupling Phenomena in Pulsed and Continuous Lasers. Opto-electronics, 1974, v.6, No 1, p.43-66.
203. Morin M., Piche M., Tremblay R. Active Mode-Locking Through Loss Modulat ion : Chirped Pulse Sol ut i ons. Optics Communications, 1988, V.68, No 3, p.213-219.
204. Наний O.E., Селунский А.Б. О возможности повышения контраста УКИ света в двунаправленном твердотельном кольцевом лазере. -Квантовая электроника, 1988, т.15, №11, с.2385-2387.
205. Богданов С.В., Конвисар П.Г. Устойчивость активной синхраниза-ции мод непрерывно накачиваемого АИГ:Nd лазера. Известия АН СССР, сер. физическая, 1990, т. 54, № 12, с.2425-2432.
206. Голяев Ю.Д., Лантратов С.В. Активная синхронизация мод непрерывных лазеров на гранате с неодимом. Квантовая электроника, 1983, т.10, № 5, с.925-931.
207. Ларионцев Е.Г. Ширина области активной синхронизации мод в твердотельном лазере.- Квант, электроника,1985,т.12, № 6,с.1322-1324.
208. Корниенко Л.С.,Кравцов H.В.,Сидоров В.А.,Сусов A.M., Яценко Ю.П. Ширина полосы вынужденной синхронизации мод в непрерывном твердотельном лазере.- Квант, электроника,1986, т.13, № 2, с.434-437.
209. Ларионцев Е.Г. Теория синхронизации мод лазера с помощью внешней активной модуляции.- Квант, электроника,1994,т.21, № 3, с.209-212.
210. Buholz N. , Chodorov М. Acoustic Wave Amplitude Modulat ion of a Multimode Ring Laser. IEEE J. of Quantum Electronics, 1967, v.QE-3, No 11, p.454-459.
211. Wax Sidney I. Phase Modul at ion of a Ring-Laser Gyro Part I: Theory.- IEEE J. of Quantum Electronics,1972,v.8, No 3, p.343-352.
212. Wax Sidney I., Chodorov Marvin. Phase Modulation of a Ring Laser Gyro Part II: Experimental Results. - IEEE J. of Quantum Electronics, 1972, v.3, No 3, p.352-361.
213. Запороженко Р.Г.,Куцак A.A.,Захарова И.С. Вынужденная синхронизация мод в газовых кольцевых лазерах.- ЖПС,1979, т.31, с.414-419.
214. Галкин С.Л., Львов Б.В., Николаев В.М. Уравнения, описывающие работу кольцевого оптического квантового генератора в многомодо-вом режиме,- Труды ЛПИ, Квант, электроника, Л.,1975,№ 344, с.3-10.
215. Николаев В.М., Окунев Р.И., Петрунькин В.Ю. Зависимость частоты биений встречных волн от частоты генерации (X =0,63 мкм) с учетом обратного рассеяния. Труды ЛПИ, Квантовая электроника, Л., 1975, № 344, с.16-21.
216. Галкин С.Л., Львов Б.В., Николаев В.М., Петрунькин В.Ю. Влияние аксиального магнитного поля на взаимодействие встречных волн кольцевого He-Ne ОКГ с синхронизацией продольных мод. Труды ЛПИ, Квантовая электроника, П., 1975, № 344, с.11-14.
217. Котов О.И., Львов Б.В., Николаев В.М., Петрунькин В.Ю. Влияние магнитного поля на режимы самосинхронизации продольных мод кольцевого газового ОКГ. Письма в ЖТФ, 1975, т.1, в.20, с.939-942.
218. Петрунькин В.Ю., Николаев В.М., Галкин С.Л. Экспериментальное исследование кольцевого He-Ne ОКГ с синхронизацией продольных мод. ЖТФ, 1975, т.45, В.6, с.1234-1239.
219. Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Наний О.Е., Шелаев А.Н. Твердотельный кольцевой лазер с обратной дифракционной акустооптической связью мод. Квантовая электроника, 1981, т.8, lb 12, с.2552-2556.
220. Kornienko L.S., Kravtsov N.V., Nanii О.Е., Shelaev A.N. Forced Mode-Locking in a Sol id-State Ring Laser with Di ffract ive Acousto-optic Feedback. Abstracts of Intern. Conf. and School "Lasers and Applications", Bucharest, 1982, p.210-211.
221. Наний O.E., Шелаев А.Н. Оптическая бистабильность и гистерезис в ТКЛ в режимах вынужденной синхронизации мод и одномодовой генерации. Тезисы докл. XI Всес. конф. по когер. и нелин. оптике, Ереван, 1982, ч. I, с.198-199.
222. Кравцов Н.В., Магдич Л.Н., Шелаев А.Н., Шницер П.И. Синхронизация мод лазера с помощью модулятора на бегущей акустической волне.- Письма В ЖТФ, 1983, т.9, В.7, с.440-443.
223. Kornienko L.S., Kravtsov N.V., Shelaev A.N. Optical Bistability and Hysteresis in a Solid-State Ring Laser.- Abstracts of Symposium "Optika-84", Budapest, 1984, p.174-175.- Proceedings of SPIE, 1984, v.473, p.215-218.
224. Кравцов H.В.,Наний O.E., Шелаев А.Н. Лазер с синхронизованными модами. Авторское свидетельство СССР fe 1531791, приоритет от 09.07.1987.
225. Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Шелаев А.Н. Метод получения вынужденной синхронизации мод с помощью модулятора на бегущей акустической волне. Сб. "Ученые МГУ - науке и производству", М., МГУ им. М.В.Ломоносова, 1989, с.131.
226. Кравцов Н.В., Надточеев В.Е., Наний О.Е., Шелаев А.Н. Лазер с акустооптической синхронизацией мод. Авторское свидетельство СССР № 1713397, приоритет от 17.05.1989.
227. Kornienko L.S., Kravtsov N.V., Nanii O.E., Shelaev A.N. New methods of active and passive mode-locking in CW lasers. -Abstracts of Intern. Conf. "Nonlinear Dynamics in Optical Systems", Afton, Oklahoma, USA, 1990, p.230.
228. Батоврин В.К., Голяев Ю.Д., Ладанов А.И., Лантратов С.В., Папу-ловский В.Ф. Синхронизация мод в кольцевом лазере с возвратным зеркалом. ЖТФ, 1979, т.49, в.11, с.2474-2477.
229. Kornienko L.S.,Kravtsov N.V.,Nanii O.E.,Shelaev A.N. Magnetoop-tical Effects in a Solid-State Ring Laser. Abstracts of Intern. Conf. "Lasers and Applications", Bucharest, 1982, p.212-213.
230. Наний O.E., Шелаев А.Н. Управление характеристиками твердотельного кольцевого лазера с помощью магнитооптических эффектов.- Тез. докл. IУ Всес. конф. "Оптика лазеров", Ленинград, 1984, с.136-137.
231. Наний О.Е., Шелаев А.Н. Магнитооптические эффекты в твердотельном кольцевом лазере на YAG:Nd с неплоским резонатором. -Квантовая электроника, 1984, т.11, (te 5, с.943-949.
232. Кравцов H.B., Шелаев А.Н. Кольцевой лазер. Авторское свидетельство СССР № 1311563, приоритет от 04.04.1985.
233. Доценко А.В., Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Ларионцев Е.Г., Наний О.Е., Шелаев А.Н. Использование цепи обратной связи для стабилизации режима биений в твердотельном кольцевом лазере. -Квантовая электроника, 1986, т.13, fte 1, с.96-102.
234. Кравцов Н.В., Наний О.Е., Шелаев А.Н. Кольцевой лазер для измерения оптической невзаимности. Авторское свидетельство СССР1429876, приоритет от 18.06.1986.
235. Кравцов Н.В., Наний О.Е., Шелаев А.Н. Кольцевой твердотельный лазер,- Авторское свидетельство СССР № 1547649, приоритет от 20.01.1988.
236. Корниенко Л.С., Наний О.Е., Шелаев А.Н. Использование конкуренции встречных волн для модуляции и стабилизации излучения кольцевого лазера.- Квантовая электроника, 1988, т.52, Ш 9, с.1833-1839
237. Надточеев В.Е., Наний О.Е., Селунский А.Б., Шелаев А.Н. Модуляция излучения в лазерах с конкурирующими каналами генерации. -Межвуз. научн. сб. "Диагностические применения лазеров и волоконной оптики", Саратов, СГУ, 1989, ч.1, с.68-73.
238. Доценко А.В., Ларионцев Е.Г. Использование цепи обратной связи для улучшения характеристик твердотельного кольцевого лазера. -Квантовая электроника, 1984, т.11, Ns 1, с. 1 76-1 78.
239. Мустель Е.Р., Парыгин В.Н. Методы модуляции и сканирования света. М., Наука, 1970. - 295 с.
240. Демьянцева С.Д., Табарин В.А. Внутрирезонаторная магнитооптическая модуляция интенсивности лазерного излучения.- Радиотехника электроника, 1983, т.28, № 3, с.609-611.
241. Kulpa Stanley М. Zeeman FTuorescence Studies of Neodymium in Calcium Tungstate. The J. of Chemical Physics, 1972, v.56,1. No 3, p.1198-1202.
242. Бурков В.И., Братковский В.м., Тимошечкин м.И., Семин Г.С. Магнитооптические характеристики ряда гранатов. Труды МФТИ, Общая и молекулярная физика, 1976, № 8, с.218-228.
243. Koechner W. Absorbed Pump Power, Thermal Profile and Stress in a CW Pumped Nd:YAG Crystal. Applied Optics, 1970, v.9, No 6, p.1429-1434.
244. Голяев Ю.Д., Евтюхов K.H., Капцов Л.Н. Наведенная анизотропия в цилиндрических активных элементах из граната с неодимом. -Вестник МГУ, сер. 3, физика, 1980, т.21, № 1, с.29-35.
245. Белостоцкий Б.Р., Рубанов А.С. Тепловой режим оптических квантовых генераторов. М., Энергия, 1973. - 167 с.
246. Мезенов А.В., Соме Л.Н., Степанов А.И. Термооптика твердотельных лазеров. Л., Машиностроение, 1986. - 199 с.
247. Рябцев Н.Г. Материалы квантовой электроники. М. , Советское радио, 1972. - 382 с.
248. Справочник по лазерной технике. Под ред. Байбородина Ю.В., Крик-сунова Л.З., Литвиненко О.Н. Киев, TexHiKa, 1978. - 288 с.
249. Справочник по лазерам, в 2-х т. Пер. с англ. под ред. Прохорова A.M. М., Советское радио, 1 978, т.1. - 504 с; т.2 - 400 с.
250. Кренерт Ю.,Соскин М.С.^+Хижняк А.И. Связь генерационных характеристик кристаллов АИГ:Nd с их пассивными оптическими параметрами.- Квантовая электроника, Киев, Наукова Думка, 1983, № 25, с.24-41.
251. Зверев Г.М., Голяев Ю.Д. Лазеры на кристаллах и их применение.- М., Радио и связь, 1994. 311 с.
252. Каминский А.А. Лазерные кристаллы. М. , Наука, 1975. - 256 с.
253. Каминский А.А., Антипенко Б.М. Многоуровневые функциональные схемы кристаллических лазеров. М. , Наука, 1989. - 271 с.
254. Мак А.А., Соме Л.Н., Фромзель В.А., Яшин В.Е. Лазеры на неоди-мовом стекле. - М. , Наука, 1990. - 288 с.
255. Технологические лазеры. Справочник в 2-х т. под ред. Абильсии-това Г.А. М. , Машиностроение, 1991, т.1 - 432 е.; т.2 - 544 с.
256. Шелаев А.Н. Новая возможность управления конкурентным взаимодействием встречных волн в твердотельном кольцевом лазере. -Квантовая электроника, 1983, т.10, № 5, с.1053-1056.
257. Доценко А.В., Ларионцев Е.Г., Шелаев А.Н. Аномалии в частотных характеристиках твердотельного кольцевого лазера. Тезисы докл.
258. Всес. конф. "Оптика лазеров", Ленинград, 1984, с.167-168.- Письма в ЖТФ, 1984, т.10, в.1, с.20-25.
259. Белозеров С.А., Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Куратев И.И., Русаков С.И.,Сте^ьмах М.Ф.,Шелаев А.Н. Твердотельный кольцевой лазер на YAG:Nd со светодиодной накачкой. Письма в ЖТФ, 1984, т.10, в.1, с.44-49.
260. Доценко А.В., Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Ларионцев Е.Г., Шелаев А.Н. Использование автомодуляционного режима в кольцевомлазере для измерения оптической невзаимности. Квантовая электроника, 1985, т.12, № 2, с.383-385.
261. Кравцов Н.В., Львов Б.В., Сумусев К.Б., Шелаев А.Н., Шокало В.И. Малогабаритный кольцевой Nd:YAG лазер с непрерывной светодиодной накачкой в режиме синхронизации мод. Тезисы докл. У Всес. конф. "Оптика лазеров", Ленинград, 1987, с.185.
262. Кравцов Н.В., Львов Б.В., Петрунькин В.Ю., Самусев К.Б., Шелаев А.Н., Шокало В. И. Синхронизация продольных мод в твердотельном кольцевом лазере с полупроводниковой накачкой. Автометрия, 1987, № 4, с.104-106.
263. Гарбузов Д.З., Дедыш В.В., Кочергин А.В., Кравцов Н.В., Надто-чеев В.Е., Наний O.E., Стругов Н.А., Фирсов В.В., Шелаев А.Н.
264. Гранатовый чип-лазер с накачкой InGaAsP/ GaAs лазером. -Квантовая электроника, 1989, т.16, № 12, с.2423-2425.
265. Кравцов Н.В., Шелаев А.Н. Кольцевой лазер. Авторское свидетельство СССР № 1144581, приоритет от 23.06.1982.
266. Кравцов Н.В., Наний О.Е., Фирсов В.В., Шелаев А.Н. Моноблочный кольцевой лазер. Авторское свидетельство СССР № 1676403, приоритет от 17.05.1989.
267. Куратев И.И., Цветков Ю.В. Твердотельные лазеры с накачкой полупроводниковыми излучателями. Известия АН СССР, сер. физическая, 1987, т.51, № 8, с.1332-1340.
268. Fan Tso Yee, Byer Robert L. Diode-Laser-pumped Sol id-State Lasers.- IEEE J. of Quantum Electronics,1988, v.24, No 6, 895-91 2.
269. Kane T.J., Byer R.L. Monolithic Unidirectional Single-Mode Nd:YAG Ring Laser. Optics Letters, 1985, v.10, No 2, p.65-67.
270. Trutna W.R., Donald D.K., Nazarathy Moshe. Unidirectional Diode-Laset—pumped Nd:YAG Ring Laser with a small Magnetic Field. Optics Letters, 1987, v.12, No 4, p.248-250.
271. Kane T.J., Nilsson A.S., Byer R.L. Frequency Stability and Offset Locking of a Laser-Diode-pumped Nd:YAG Monolithic Nonplanar Ring Osci 11 ator. Optics Letters, 1987, v.12, No 3, p. 1 75-1 77.
272. Owyoung A.,Esherick P. Stress-induced-tuning of a Diode-Lasei— excited Mono! ithiс Nd:YAG Laser. Optics Letters, 1987, v.12,1. No 11, p.999-1001.
273. Kane T.J., Cheng Emily A.P. Fast Frequency Tuning and Phase Locking of Diode-pumped Nd:YAG Ring Lasers. Optics Letters, 1988, v.43, No 11, p.970-972.
274. Harrison J., Rines G.A., Moulton P.F. Coherent Summation of Injection-locked, Diode-pumped Nd:YAG Ring Lasers. Optics Letters, 1988, v.13, No 2, p.111-113.
275. Fritschel P., Jeffries A. Frequency Fluctuations of a Diode-Pumped Nd:YAG Ring Laser.- Optics Letters,1989,v.14, No 18,p.993-995.
276. Кравцов Н.В., Ларионцев Е.Г., Чиркин А.С. 0 предельной пространственной когерентности излучения одномодовых чип-лазеров. -Квантовая электроника, 1995, т.22, to 5, с.453-454.
277. Кравцов Н.В., Наний О.Е. Высокостабильные одночастотные твердотельные лазеры (обзор).- Квантовая электроника, 1993, т.20,4, с.322-344.
278. Наний О.Е. Происхождение низкочастотного максимума в спектре шумов однонаправленного кольцевого твердотельного лазера. -Квантовая электроника, 1994, т.21, fe 10, с.925-927.
279. Nilsson Alan С., Gustafson Eric К., Byer Robert L. Eigenpola-rization Theory of Monolithic Nonplanar Ring Osci11ators. IEEE J. of Quantum Electronics, 1989, v.25, No 4, p.767-790.
280. Наний О.Е. Автомодуляционный режим генерации в твердотельном кольцевом лазере с неплоскими резонаторами. Квантовая электроника, 1992, т.19, №8, с.762-768.
281. Шабатько Н.М., Кравцов Н.В., Кравцов Н.Н., Нани^+0.Е. Влияние магнитного поля на кольцевой чип-лазер на YAG:Nd . Квантовая электроника, 1994, т. 21, fte 8, 709-710.
282. Бойко Д.Л., Голяев Ю.Д., Леженин Д.Г. Амплитудная и фазовая невзаимности резонаторов монолитных твердотельных кольцевых лазеров. Квантовая электроника, 1997, т. 24, № 3, с.235-239.
283. Паращук Д.Ю., Лаптев Г.Д.,Чигарев Н.В.,Головнин И.В.,Чиркин А.С. Степень деполяризации излучения одночастотного кольцевого монолитного YAG:Nd -лазера с диодной накачкой. Квантовая электроника, 1996, т.23, № 3, с.231-232.
284. Хандохин П.А., Ханин Я.И. Особенности спектра флуктуаций интенсивности твердотельного кольцевого лазера непрерывного действия. -Письма в ЖТФ, 1979, т.51, № 1, с.35-38.
285. Переведенцева Г.В., Хандохин П.А., Ханин Я.И. К теории одночастотного кольцевого лазера. Квантовая электроника, 1980, т. 7, № 1 , с.128-133.
286. Хандохин П.А., Ханин Я.И. Влияние сдвига частоты генерации и невзаимности резонатора на спектр релаксационных частот твердотельного кольцевого лазера. Квантовая электроника, 1982, т.9, № 3, с.637-638.
287. Полушкин Н.И., Хандохин П.А., Ханин Я.И. Влияние структуры линии усиления на динамику генерации твердотельного кольцевого лазера. Квантовая электроника, 1983, т.10, № 7, с.1461-1464.
288. Хандохин П.А., Ханин Я.И. Автостохастический режим генерации твердотельного кольцевого лазера с низкочастотной модуляцией потерь. Квантовая электроника, 1984, т.11, N° 7, с.1483-1488.
289. Khandokhin P., Khanin Ya.I. Instabi1 ities in a Sol id-State Ring Laser. JOSA, B, 1985, v.2, No 1, p.226-231.
290. Парфенов В.А., Хандохин Я.И., Ханин Я.И. Неустойчивости в одно-частотном твердотельном кольцевом лазере и регенеративное усиление шумов. Квантовая электроника, 1988, т.15, № 10, с.1985-1992.
291. Хандохин П.А., Ханин Я.И. Хаотическая динамика ИАГ:Nd-лазера с кольцевым резонатором. Квантовая электроника, 1988, т.15,10, с.1993-1998
292. Khanin Ya.I. Mechanisms of Nonstationary Behavior of Solid-State Lasers. JOSA, B, 1988, v.5, No 5, p.889-898.
293. Корюкин И.В., Хандохин П.А., Ханин Я.И. Частотная динамика двунаправленного кольцевого лазера с невзаимным резонатором. -Квантовая электроника, 1990, т.17, № 8, с.978-982.
294. Корюкин И.В., Хандохин П.А., Ханин Я.И., Мандель П. Динамика кольцевого лазера с диффузией активных центров. Квантовая электроника, 1995, т.22, № 11, с. 1081-1085.
295. Mandel Paul, Abraham N.В. Stabi1ity Analysis of a Bidirectional Homogeneous!у Broadened Ring Laser. Optics Communications, 1984, v.51, No 2, p.87-90.
296. Narducci L.M.,Tredicce J.R.,Lugiato L.A.,Abraham N.В.,Bandy D.K. Mode Competition and Unstable Behavior in a Homogeneously Broadened Ring Laser.- Physical Review A, 1986, v.33, No 3, p.1842-1854.
297. Rabinovich W.S., Adler C.L., Lawandy N.M. Self-Pulsing and Bichromatic Emission in Homogeneously Broadened Bidirectional Ring Lasers. Applied Physics B, 1987, v.44, No 1, p.211-220.
298. Hotter L.M., Lippi G.L., Abraham N.B., Mandel Paul. Phase and Frequency Jumps in a Bidirectional Ring Laser. Optics Communications, 1988, v.66, No 4, p.219-224.
299. Лойко H.A. Конкуренция мод, бистабильность и хаос в кольцевом лазере бегущей волны. Известия АН СССР, сер. физическая, 1989, т. 53, Не 6, с. 1095-1 100. Динамика продольных мод кольцевого лазера. - Квантовая электроника, 1989, т.16, № 3, с.428-436.
300. Григорьева Е.В., Котомцева Л.А., Лойка Н.А., Самсон A.M., Туро-вец С. И. Мультистабильность и динамический хаос в лазерах. ЖПС, 1990, т.26, № 1, с.26-31.
301. Котомцева Л.А. Регулярная и хаотическая динамика лазеров. -Докт. диссертация, Инст. физики АН Беларуси, Минск, 1992. 235 с.
302. Abraham N.V, Lugiato L.A., Nardicci L.M. Overview of Instabilities in Laser Systems. JOSA, B, 1985, v.2, No 1, p.7-14.
303. Harrison Robert G. Dynamical Instabilities and Chaos in Lasers.- Contemporary Physics, 1988, v.29, No 4, p.341-371.
304. Самсон A.M., Котомцева Л.А., Лойко H.A. Автоколебания в лазерах.- Минск, Наука и техника, 1990. 280 с.
305. Бойко Д.Л., Голяев Ю.Д., Дмитриев В.Г., Кравцов Н.В. Стабильность частоты автомодуляционных колебаний в монолитном кольцевом лазере на YAG:Nd.- Квантовая электроника,1997,т. 24, № 7, с.653-656.
306. Кравцов^Н.В., Наний О.Е. Низкотемпературный кольцевой чип-лазер на YAG:Nd . Квантовая электроника, 1993, т.20, № 5, с.441-442.
307. Дедыш В.В.,Кравцов Н.В., Надточеев В.Е., Наний О.Е., Фирсов В.В. Влияние нелинейного взаимодействия мод на стабильность генерации моноблочных кольцевых лазеров. Известия АН, сер. физическая, 1992, т.56, № 9, с.158-162.
308. Кравцов Н.В., Наний О.Е., Шабатько Н.М. Амплитудно-частотные характеристики и параметрическое подавление шумов в кольцевом чип-лазере. Квантовая электроника, 1992, т.19, to 10, с.994-993.
309. Шабатько Н.М. Управление выходными характеристиками излучения моноблочного кольцевого лазера на YAG: Nd с монохроматической накачкой. Канд. диссертация, М., НИИ ядерной физики МГУ им. М.В. Ломоносова, 1995. - 108 с.
310. Головнин И.В.,Жданов Б.В.,Кравцов Н.В.,Ковригин А.И.,Лаптев Г.Д., Наний О.Е., Макаров А.А., Фирсов В.В. Флуктуации излучения кольцевых лазеров. Квант, электроника, 1993, т.20, Ite 11,с.1063-1067 .
311. Лаптев Г.Д. Генерация узкополосного излучения в системе с кольцевым монолитным Nd:YAG лазером и слэб-усилителем. Канд. диссертация, М., Физич. факультет МГУ им. М.В.Ломоносова, 1995. - 140 с.
312. Устюгов В.И., Витращак И.Б., Мак А.А., Новиков Г.Е., Орлов О.А., Халеев М.М. Высокостабильные твердотельные лазеры и их использование в прецезионных измерениях. Известия АН СССР, сер. физическая, 1990, т.54, № 12, с.2363-2370.
313. Ларионцев Е.Г., Шелаев А.Н. Новый метод управления конкурентным взаимодействием встречных волн в усиливающей среде с помощью волн автоподкачки. Тезисы докл. XII Всесоюз. конф. по когер. и нелин. оптике, Москва, 1985, ч. 2, с.745-746.
314. Kornienko L.S., Lariontsev E.G., Shelaev A.N. A Mode-Locked Soli d-State Ring Laser with Autopumping Waves for Stabi1izat ion of Bi di rect ional Lasing. Abstracts of 5-th Intern. Conf. on Lasers and their Applications, Dresden, 1985, p.55.
315. Кравцов Н.В., Ларионцев Е.Г., Шелаев А.Н. Кольцевой лазер. -Авторское свидетельство СССР N9 1292571, приоритет от 10.04.1985.
316. Кравцов Н.В., Шелаев А.Н. Твердотельный кольцевой лазер. -Авторское свидетельство СССР № 1395072, приоритет от 18.04.1986.
317. Кравцов Н.В., Наний О.Е., Шелаев А.Н. Пространственное разделение встречных волн в кольцевом лазере. Квантовая электроника, 1987, т. 14, №> 2, С. 404-406.
318. Корниенко Л.С.,Кравцов Н.В.,Шелаев А.Н. Новые методы стабилизации режимов генерации твердотельных кольцевых лазеров.- Тезисы докл. У Всесоюз. конф. "Оптика лазеров", Ленинград, 1987, с.163.
319. Кравцов Н.В., Ларионцев Е.Г., Шелаев А.Н. Влияние аномальной дисперсии на характеристики кольцевого лазера. Вестник МГУ, сер.З, физика, 1987, т.28, № 3, с.94-96.
320. Клочан Е.Л., Ларионцев Е.Г., Наний О.Е., Шелаев А.Н. Твердотельный кольцевой лазер с нелинейным поглотителем. Квантовая электроника, 1987, т.14, fte 7, с.1385-1392.
321. Наний О.Е., Шелаев А.Н. Двунаправленная беспичковая генерация в твердотельном кольцевом лазере с нелинейным поглотителем. Квантовая электроника, 1989, т.16, № 6, с.1122-1127.
322. Кравцов Н.В.,Наний О.Е.,Шелаев А.Н. Твердотельный кольцевой лазер. Авторское свид-во СССР № 1480705, приоритет от 07.07.1987.
323. Кравцов Н.В.,Шелаев А.Н. Кольцевой лазер с синхронизованными модами.- Авторское свид-во СССР № 1508904, приоритет от 07.07.1987.
324. Ларионцев Е.Г., Палеев М.Р., Шелаев А.Н. Твердотельный кольцевой лазер с волнами автоподсветки в режиме активной синхронизации мод. Квантовая электроника, 1988, т.15, На 5, с.949-959.
325. Кравцов Н.В.,Парфенов С.В., Шелаев А.Н. Твердотельный кольцевой лазер.- Авторское свид-во СССР № 1538845, приоритет от 20.01.1988.
326. Кравцов Н.В.,Ларионцев Е.Г., Наний О.Е., Шелаев А.Н. Кольцевой лазер.- Авторское свид-во СССР № 1630582, приоритет от 28.11.1988.
327. Корниенко Л.С.,Кравцов Н.В., Ларионцев Е.Г., Шелаев А.Н. Новые методы стабилизации режимов генерации твердотельных кольцевых лазеров.- Известия АН, сер. физическая, 1 988, т.52, № 6, с.1236-1239.
328. Кравцов Н.В., Парфенов С.В., Шелаев А.Н. Амплитудно-частотные характеристики вращающегося твердотельного кольцевого лазера в режимах нестационарной акустооптической синхронизации мод. -Квантовая электроника, 1988, т.15, № 12, с.2434-2440.
329. Кравцов Н.В., Шелаев А.Н. Способ измерения угловых скоростей с помощью кольцевого твердотельного лазера. Авторское свидетельство СССР № 1489324, приоритет от 20.03.1987.
330. Kornienko L.S., Kravtsov N.V., Lariontsev E.G., Shelaev A.N. Dynamical Self-Di ffract ion for Controlling the Opposite Waves Interaction in Ring Lasers. Abstracts of the Third Intern. Conf. "Trends in Quantum Electronics", Bucharest, 1988, p.228-229.
331. Кравцов H.В.,Парфенов С.В.,Шелаев А.Н. Твердотельный кольцевой лазер.- Авторское свид-во СССР № 1628799, приоритет от 21.02.1989.
332. Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Ларионцев Е.Г., Парфенов С.В., Шелаев А.Н. Твердотельный кольцевой лазер с волнами автоподсветки и обратной дифракционной акустооптической связью. Препринт НИИ ядерной физики МГУ № 89-27/104, М., 1989, с.1-43.
333. Кравцов Н.В., Ларионцев Е.Г., Шелаев А.Н. Акустооптическая невзаимность на эффекте Физо в кольцевом лазере. Квантовая электроника, 1987, т.14, № 4, с.840-842.
334. Кравцов Н.В., Шелаев А.Н. Способ измерения угловой скорости с помощью кольцевого лазера. Авторское свидетельство СССР
335. Но 1559845, приоритет от 30.05.1988.
336. Веселовская Т.В., Клочан Е.Л., Ларионцев Е.Г., Парфенов С.В., Шелаев А.Н. Амплитудная и фазовая невзаимности акустоптических модуляторов для встречных световых волн при дифракции Брэгга. -Квантовая электроника, 1990, т.17, te 7, с.823-828.
337. Кравцов Н.В., Парфенов С.В., Шелаев А.Н. Твердотельный кольцевой лазер с волнами автоподсветки и антирезонансной дифракционной акустооптической обратной связью. Квантовая электроника, 1990, т.17, № 11, с.1408-1411.
338. Корниенко Л.С., Кравцов Н.В., Надточеев В.Е., Наний О.Е., Шелаев А.Н. Твердотельный кольцевой лазер. Авторское свидетельство СССР to 1563548, приоритет от 20.01.1988.
339. Kornienko L.S., Kravtsov N.V., Nanii О.Е., Shelaev A.N. Solid-State Ring Lasers with a Homogeneous!у Broadened Gain Line. -Abstracts of Intern. Conf. "Nonlinear Dynamics in Optical Systems", Afton, Oklahoma, USA, 1990, p.229.
340. Кравцов Н.В., Парфенов С.В., Шелаев А.Н. Частотные характеристики твердотельного кольцевого лазера с волнами автоподсветки в режиме синхронизации мод. Квантовая электроника, 1991, т.18, № 5, с.566-571.
341. Шелаев А.Н. Светоиндуцированные невзаимные оптические эффекты в твердотельном кольцевом лазере с волнами автоподсветки. Тезисы докл. Х1У Междунар. конф. по когер. и нелин. оптике, Ленинград, 1991, ч.11, с.47-48.
342. Гуляев Ю.В., Проклов В.В., Шкердин Г.Н. Дифракция света на звуке в твердых телах. УФН, 1978, т.121, в.1, с.61-111.ч
343. Магдич Л.Н., Молчанов В.Я. Акустооптические устройства и их применение. М. , Сов. радио, 1978. - 111 с.
344. Ультразвук. Маленькая энциклопедия. Гл. ред. Голямина И.П. -М. , Сов. энциклопедия, 1979. 400 с.
345. Балакший В.И., Парыгин В.Н., Чирков Л.Е. Физические основы акустооптики. М., Радио и связь, 1985. - 279 с.
346. Андриамандзату Н., Капцов Л.Н. Автомодуляция средней интенсивности излучения лазера на АИГ-.Nd с активной синхронизацией мод.- Квантовая электроника, 1990, т.17, № 6, с.728-732.
347. Магдич Л.Н., Молчанов В.Я. Невзаимные явления в акустооптических модуляторах. ЖТФ, 1977, т.47, №5, с.1068-1069.
348. Зильберман Г.Е., Купченко Л.Ф. Прохождение света через ультразвуковой пучок в однородном изотропном диэлектрике. Радиотехн. и элект-ка,1975,т.20, Ite 11,с.2347-2356; 1977,т.22, № 8,с.1151-1156.
349. Зильберман Г.Е., Сидоров И.Н., Купченко Л.Ф. К теории дифракции света на ультразвуке. Радиотехника и электроника, 1982, т.27,1. N9 2, с.241-247.
350. Задерновский А. А. Акустооптический фазовый невзаимный элемент.- Квантовая электроника, 1 985, т.12, Ns 8, с.1 748-1751.
351. Балакший В.И., Пентегов С.Ю. Фазовые характеристики акустоопти-ческого взаимодействия в Брэгговском режиме дифракции. Вестник МГУ, сер.З, физика, 1985, т.26, № 6, с.59-64.
352. Антонов С.Н., Поручиков П.В., Бышевский О.А., Ветошко П.М. Особенности невзаимного акустооптического эффекта. Радиотехника и электроника, 1988, т.33, в.4, с.814-818.
353. Голокоз П.П., Обозненко Ю.Л. Амплитудная невзаимность брэгговс-кой дифракции света на бегущей ультразвуковой волне. Радиотехника и электроника, 1987, т.32, в.1, с.15-21.
354. Корниенко Л.С., Наний Н.В., Наний О.Е. Невзаимность в акустооптических модуляторах на бегущих акустических волнах. Квантовая электроника, 1990, т.17, № 11, с. 1472-1474.
355. Наний О.Е., Селунский А.Б. Невзаимный эффект при прохождении узких световых пучков через ультразвуковую волну. Вестник МГУ, сер. 3, физика, 1991, т.45, Ms 1, с.41-44.
356. Зильберман Г.Е., Купченко Л.Ф., Голотвянская Г.Ф. Дифракциясвета на ультразвуке в кристаллах с оптической активностью. -Радиотехника и электроника, 1984, т.29, Ite 12, с.2449-2454.
357. Наний О.Е. Невзаимные оптические эффекты при анизотропной дифракции на бегущей ультразвуковой волне. Квантовая электроника,1 996, т.23, №> 2, с.1 72-176.
358. Голяев Ю.Д., Задерновский А.А., Ливинцев А.Л. Твердотельный кольцевой лазер с акустооптической фазовой невзаимностью встречных волн. Квантовая электроника, 1987, т.14, № 5, с.917-919.
359. Зиновьева Т.В.,Игметов А.Б.,Кравцов Н.В.^Наний Н.В.,Наний О.Е.Одночастотный лазер бегущей волны на YAG:Nd с акустооптическим невзаимным элементом.- Квант, электроника,1992,т.19, № 2, с.142-144.
360. Наний О.Е. Особенности акустооптического взаимодействия в кольцевых лазерах.- Квантовая электроника, 1995, т.22, Ite 6, с.585-588.
361. Голокоз П.П., Обозенко Ю.Л., Пугач И.П. Лазер с акустооптическим зеркалом в резонаторе. Квантовая электроника, 1986, т.13,1 , с.1 64-166.
362. Kowalski F.V., Hale P.D., Shattil S.J. Broadband Continuous-Wave Laser. Optics Letters, 1988, v.13, No 8, p.622-624.
363. Clarkson W.A., Neilson А.В., Hanna D.C. Unidirectional operation of ring lasers via the acoustooptic effect. IEEE J. of Quantum Electronics, 1996, v.32, No 2, p.311-325.
364. Балакший В.И., Нагаева И.А. Оптоэлектронный генератор на основе акустооптического взаимодействия. Квантовая электроника, 1996, т.23, № 3, 261-264.
365. Надточеев В.Е., Наний О.Е. Использование бегущих акустических волн для синхронизации мод в лазерах. Квантовая электроника, 1989, т.16, N5 11, с.2231-2234.
366. Веселовская Т.В., Клочан Е.Л., Ларионцев Е.Г. Акустооптичекая ячейка с оптической обратной связью в режиме дифракции Брэгга.- Радиотехника и электроника, 1989, т.34, № 11, с.2409-2415.
367. Веселовская Т.В., Клочан Е.Л., Ларионцев Е.Г. Характеристики акустооптического модулятора с дифракционной обратной связью.- Радиотехника и электроника, 1990, т.35, to 8, с.1739-1746.
368. Веселовская Т.В., Клочан Е.Л., Ларионцев Е.Г. Анализ синхронизации мод в лазере с модулятором на бегущей акустической волне.- Квантовая электроника, 1990, т.17, № 12, с.1568-1571.
369. Клименкова Е.В., Ларионцев Е.Г. Ослабление конкуренции встречных волн в кольцевом лазере с помощью волн автоподсветки. -Квантовая электроника, 1986, т.13, Ite 2, с.430-433.
370. Клочан Е.Л.,Ларионцев Е.Г.,Тюльбашева Г.Э. Частотная подставка в кольцевом лазере с волной автоподсветки, отражающейся от движущегося зеркала.- Вестник МГУ, сер. физика,1991,т.32, Ite 2, с.47-52.
371. Кузнецов В.М., Рубанов B.C., Свирина Л.П., Севериков В.Н. Нелинейное взаимодействие встречных волн в кольцевом гелий-неоновом лазере с подсветкой активного элемента. Квантовая электроника, 1986, т.13, Ite 1, с.66-75.
372. Наний О.Е., Селунский А.Б. Невзаимные эффекты и частотная муль-тистабильность в твердотельном лазере с внешней подсветкой. -Вестник МГУ, сер.З, физика, 1993, т.34, Ite 2, с.37-41.
373. Ларионцев Е.Г., Кравцов Н.В. Оптическая невзаимность в средах снелинейным показателем преломления.- ЖТФ,1981,т.50, Ite 1,с.182-183.
374. Gasch A., Jager D. Nonlinear Nonreciprocity and Directional
375. Bistabi1ity in a Ring Resonator with a Quadratic Nonlinear Medium.- Physical Review Letters, 1987, v.59, No 19, p.2145-2148.
376. Кравцов H.B., Кравцов H.H., Чиркин А.С. Новые невзаимные эффекты в пространственно-неоднородных средах. Квантовая электроника, 1996, т. 23, № 8, с.677-678.
377. Бирман А.Я.,Савушкин А.Ф. Теория дифракционных явлений в кольцевом лазере.- Оптика и спектроскопия,1974, т.ХХХУ11, в.2,с.317-321.
378. Глущенко Ю.В., Радина Т.В., Фрадкин Э.Е. Дифракционная невзаимность генерации встречных волн в кольцевом лазере со слабой дифракцией. Оптика и спектроскопия, 1984, т.57, в.2, с.328-334.
379. Blayzey R. Light Scattering by Laser Mirrors. Applied Optics, 1967, v.6, No 5, p.831-83
380. Берштейн И.Л., Степанов Д.П. Обнаружение и измерение малых обратных отражений лазерного излучения. Известия ВУЗов, радиофизика, 1973, т.16, fe 4, с.531-535.
381. Куцак А.А., Стрекальская Е.Ю. Линейная связь, сдвиги частот и потери в кольцевом ОКГ с шероховатыми зеркалами. ЖПС, 1975, т.23, в.6, с.996-1002.
382. Бирман А.Я., Савушкин А.Ф., Соломатин В.А. Асимметрия коэффициентов связи встречных волн кольцевого лазера. ЖПС, 1 982, т. 37, в . 1 , с.174-176.
383. Statz Н., DeMars G.A. Self-Locking of Modes in Lasers. -J. of Applied Physics, 1967, v.38, No 5, p.2212-2222.
384. Ханин Я.И. Роль нелинейности активной среды при синхронизации мод твердотельного лазера.- Квант, элек-ка,1978,т.5,№ 3,с.590-596
385. Голяев Ю.Д., Грушецкий А.В., Капцов Л.Н., Соколов В.А. Затягивание частоты мод в лазере на гранате с неодимом. Письма в ЖТФ, 1977, т.З, В.22, с.1226-1229.
386. Гусев А.А., Кружалов С.В., Львов Б.В., Пахомов Л.Н., Петрунь-кин В.Ю. О самосинхронизации продольных мод в YAG:Nd лазере.- Квантовая электроника, 1981, т.8, № 5, с.954-964.
387. Гусев А.А.,Кружалов С.В.,Львов Б.В.,Пахомов Л.Н.,Петрунькин В.Ю. Генерация второй гармоники в лазере с самосинхронизацией продольных мод. Квантовая электроника, 1983, т.10, № 3, с.547-557.
388. Гусев А.А.,Кружалов С.В.,Львов Б.В.,Пахомов Л.Н.,Петрунькин В.Ю. Непрерывный АИГ-.Nd лазер с пассивной стабилизацией режима самосинхронизации мод.- Оптика и спектр-пия, 1984, т.56, в.4,с.708-711.
389. Баранов Р.И., Широков Ю.М. Электромагнитное поле в оптическом резонаторе с подвижным зеркалом.- ЖЭТФ,1967,т.53,в.6, с.2123-2130.
390. Малинин Ю.Н., Марданов Р.Ф., Польский Ю.Е. Модовая структура поля оптического резонатора с движущимся зеркалом. Радиотехника и электроника, 1972, т.17, to 5, с.919-925.
391. Воронов В.И., Польский Ю.Е. Синхронизация мод в ОКГ с кольцевым резонатором.- Радиотехника и элек-ка, 1973, т.18,в.7, с.1434-1439.
392. Корниенко Л.С., Ларионцев Е.Г., Сидоров В.А. Теория кинематической синхронизации мод в твердотельном лазере. Квантовая электроника, 1980, т.7, № 6, с.1213-1218.
393. Сидоров В.А. Исследование кинематической синхронизации мод втвердотельных лазерахКанд. диссертация, М., НИИ ядерной физики МГУ им. М.В.Ломоносова, 1982. 123 с.
394. Евдокимова О.Н., Капцов Л.Н., Гван Ким. Расчет спектра излучения твердотельного лазера с периодически меняющейся длиной резонатора. Вестник МГУ, сер.З, физика, 1989, т.30, lb 6, с.17-23.
395. Калашников В.Л., Калоша В.П., Полойко И.Г., Михайлов В.П. Синхронизация мод непрерывных твердотельных лазеров за счет линейного и нелинейного частотных сдвигов. Квантовая электроника, 1995,т.22, №11, с.1107-1110.
396. Корниенко Л.С.,Кравцов Н.В., Ларионцев Е.Г., Палеев М.Р., Сидоров В.А. Частотные характеристики кольцевого лазера с кинематической подставкой.- Квантовая электроника, 1 986, т.13, lb 1,с.221-223.
397. Палеев М.Р. Амплитудные и частотные характеристики твердотельного кольцевого лазера при периодической модуляции параметров резонатора. Канд. диссертация, М., НИИ ядерной физики МГУ им.
398. М.В. Ломоносова, 1988. 155 с.
399. Наний О.Е.,Палеев М.Р. Четырехчастотная генерация в твердотельном кольцевом лазере.- Квант, электроника, 1 992 , т. 19 ,(Ь 9,с,882-883.
400. Наний О.Е. Влияние акустооптических и магнитооптических эффектов на характеристики излучения твердотельного кольцевого лазера на YAG:Nd . Канд. диссертация, М., НИИ ядерной физики МГУ им. М.В.Ломоносова, 1984. - 184 с.
401. Наний О.Е. Феноменологическая модель многоканальных твердотельных лазеров и ее использование для описания стационарных режимов генерации кольцевых и линейных лазеров. Квантовая электроника, 1996, т.23, № 1, с.17-20.
402. Евдокимова О.Н., Капцов Л.Н. Спектр релаксационных частот мно-гомодового твердотельного лазера. Квантовая электроника, 1989, Т. 16, No 8, с.11 57-1 1 64.
403. Мельников Л.А. Пространственно-временная динамика световых полей в лазерах, резонансных средах и оптических волноводах. Докт. диссертация, Саратов, СГУ им. Н.Г. Чернышевского, 1992. - 246 с.
404. Золотоверх И.И., Ларионцев Е.Г. Новые возможности измерения оптической невзаимности в твердотельном кольцевом лазере. -Квантовая электроника, 1993, т.20, На 5, с.489-492.
405. Золотоверх И.И., Кравцов Н.В., Ларионцев Е.Г., Макаров А.А., Фирсов В.В. Спектр релаксационных частот твердотельного кольцевого лазера в автомодуляционном режиме генерации. Квантовая электроника, 1994, т.21, lb 1, с.5-6.
406. Кравцов Н.В., Ларионцев Е.Г. Автомодуляционные колебания и релаксационные процессы в твердотельных кольцевых лазерах. -Квантовая электроника, 1994, т.21, № 10, с.903-918.
407. Золотоверх И.И., Кравцов Н.В., Ларионцев Е.Г., Макаров А.А., Фирсов В.В. Новые механизмы возникновения динамического хаоса в твердотельном кольцевом лазере. Квантовая электроника, 1995,1. Т. 22, lb 3, с.213-215.
408. Золотоверх И.И. Нелинейная динамика автомодуляционных колебаний излучения твердотельного кольцевого лазера. Канд. диссертация, М., НИИЯФ МГУ им. М.В.Ломоносова, 1995. - 123 с.
409. Золотоверх И.И., Ларионцев Е.Г. Параметрический резонанс в автономном твердотельном кольцевом лазере. Квантовая электроника, 1995, т.22, № 12, 1171-1175.
410. Золотоверх И.И., Клименко Д.Н., Кравцов Н.В., Ларионцев Е.Г., Фирсов В.В. Параметрические процессы и мультистабильность в кольцевом чип-лазере с периодической модуляцией накачки. -Квантовая электроника, 1996, т.23, № 10, с.938-942.
411. Золотоверх И.И., Клименко Д.Н., Ларионцев Е.Г. Влияние периодической модуляции потерь на динамику автомодуляционных колебаний в твердотельном кольцевом лазере. Квантовая электроника, 1996,т. 23, № 7, с.625-629.
412. Кравцов Н.В., Ларионцев Е.Г. Параметрические процессы в нелинейной динамике излучения твердотельного кольцевого лазера. Известия АН, сер. физическая, 1966, т.60, № 6, с.188-196.
413. Клименко Д.Н., Кравцов Н.В., Ларионцев Е.Г. Синхронизация динамического хаоса во встречных волнах кольцевого лазера. Квантовая электроника, 1997, т. 24, № 7, с.648-652.
414. Кравцов Н.В., Кравцов Н.Н., Макаров А.А., Фирсов В.В. Самогете-родинирование в твердотельных кольцевых лазерах. Квантовая электроника, 1996, т.23, N° 10, с.885-888.
415. Лиханский В.В., Напартович А.П. Излучение оптически связанных лазеров. УФН, 1990, т.160, в.З, с. 101-143.
416. Барашков М.С., Бельдюгин И.М., Золотарев М.В., Крымский М.И., Ошкин С.П., Умнов А.Ф., Харченко М.А. Генерация излучения в твердотельном кольцевом лазере с ВРМБ-зеркалом. Квантовая электроника, 1990, т.17, Ш 6, с.709-711.
417. Савельев И.И.,Хромых A.M. Продольные моды объемного кольцевого резонатора. Квантовая электроника, 1976, т.З, № 7, с.1517-1526.
418. Левит А.Л., Овчинников В.М. Устойчивость кольцевого резонатора с неплоским осевым контуром. ЖПС, 1984, т. 40, lb 6, с.936-939.
419. Rudloff Rudiger. A Laser Gyro with Opt imi zed Resonator Geometry. IEEE J. of Quantum Electronics, 1987, v.QE-23, No 4, p.438-445.
420. Идиатулин B.C., Успенский А.В. Эффекты Брэгговского рассеяния в твердотельных лазерах. Радиотехника и электроника, 1977,т.22, № 12, с.2584-2591.
421. Flusberg Allen, Rokni Mordechai. Bragg Reflect ion by a Gain Medium Optically Pumped in Grating Geometry. IEEE J. of
422. Quantum Electronics, 1986, v.QE-22, No 5, p.730-738.
423. Демчук М.И., Маничев И.А., Михайлов В.П., Юмашев К.В. Экспериментальное исследование частотной модуляции УКИ в твердотельном лазере. Квантовая электроника, 1989, т.16, № 2, с.290-294.
424. Shelaev A.N. Nonreciprocal optical effects in the solid-state ring lasers with self-pumping waves created by using acoustooptiс feedbacks.- Abstracts of 7-th Internat. Workshop on Laser Physics, Berlin, 1998, p.170-172.
425. Shelaev A.N. Mono!it hi с sol id-state lasers with polarazat ion-frequency splitting of the oppositely directed light waves and with polarazationallу isotropic resonators.- Ibidem, p.167-169.
426. Шелаев А.Н. Эффекты аномально-длительной памяти и пространственно-временного гистерезиса в режимах автомодуляции I1-рода. -Ibidem, с.21-22.
427. Шен И.Р. Принципы нелинейной оптики. Пер. с англ. под ред. Ахманова С.А. - М., Наука, 1989. - 558 с.
428. Kravtsov N.V., Lariontsev E.G., Shelaev A.N. Oscillation Regimes of Ring Solid-State Lasers and Possibi1 it ies for their Stabilization. Laser Physics, 1993, v.3, No 1, p.21-62.
429. Шелаев А.Н. Невзаимные оптические эффекты в твердотельных кольцевых лазерах с динамической самодифракцией УКИ автоподсветки. -Тезисы докл. УН Междунар. научно-техн. конф. "Лазеры в науке, технике, медицине", Сергиев Посад, 1996, с.16-18.
430. Шелаев А.Н. Монолитные кольцевые лазеры с поляризационно-час-тотным разделением встречных волн и поляризационно-изотропными резонаторами. Ibidem, с.18-20.
431. Shelaev A.N. Nonreciprocal optical effects in the sol id-state ring lasers with self-pumping ultrashort pulses dynamic self-diffraction. Материалы 3-ей Межд. конф. по Лазерной физикеи спектроскопии, Гродно, 1997, т. 1, с.139-140.
432. Shelaev A.N. Optical bistabi1 it ies and autostabi1ization of the generation regimes in the solid-state ring lasers with ultrashort pulses dynamic self-diffraction. Ibidem, c.141-142.
433. Шелаев A.H., Селунский А.Б. АЧХ вращающихся ТКЛ в режимах автомодуляции и биений.- Тезисы докл.УШ Междунар. научно-техн. конф. "Лазеры в науке, технике, медицине", Пушкинские горы,1997,с.35-36.
434. Шелаев А.Н. Режимы генерации импульсных вращающихся твердотельных кольцевых лазеров с однородно- и неоднородно-уширенной линией усиления.- Ibidem, с.33-34.
435. Шелаев А.Н. Поляризационно-частотное разделение встречных волн в монолитных твердотельных кольцевых лазерах с неплоскими резонаторами. Вестник МГУ, сер.З, физика, 1997, т. 38, Нз 3, с.21-25.1. ПРИЛ03+
436. Параметры кристаллов YAG:Nd лазерно-физических пораметров)с непрерывной1. ЖЕНИЯ- оптимальной (по совокупности твердотельной АС для создания ТЛ накачкой1. Структурная формула YovNdi О ^
437. Кристаллическая структура кубическая, группа I 3d(0 ), класс m3m,э, птермооптические характеристики симметричны,3+если ось стержня YAG:Nd направлена вдоль кристаллографической оси 111.g
438. Постоянная решетки 12,01'10 см3+
439. Симметрия места расположения активатора Nd-31. Плотность 4,56 г см
440. Молекулярный вес 594 а.е.м.
441. Оптимальная для непрерывной генерации3+ 20 -3концентрация ионов Nd с - 1,2 ат. % ( 1,65'10 см )
442. Количество каналов индуцированного излучения 164 4 \
443. Основные генерационные переходы ^3/2 ^ *11/2 ' 1 ~ 1,0641 мкмпо 4-х уровневой схеме ^F3/2 ^ ^^13/2 ' ^2 ~ мкм
444. Сечения переходов 0Ч - 8,8'10 19 см2-1 9 2 С„ * 1 , 5'10 см
445. Коэффициент усиления на А 1,0641 мкм при2 — 1 инверсной населенности AN/N 10 - Gq - 6 Дб см
446. Показатель преломления на А^ = 1,0641 мкм n(A^ - 1,81633
447. Дисперсия п п2(Амкм.) * 1 + 2,2779 А2/ (А2 - 0,01142)3 +
448. Показатель преломления матрицы YAG (без ионов Nd ) п(А ) 1,815236 — 1
449. Температурное изменение n dn/dT - (9,86 ± 0,04)'10 К
450. Диэлектрические постоянные 8-11,7 £т - 3,51. О у
451. Аномальное двулучепреломление no ~ ne ~ ~ 2,4)40
452. Нелинейность п n = п + nJE!2/2 , п 5,54*10~16 см2 Вт"1о 2 2- 2,44'10 ед. СГСЭ
453. Ширина линии люминесценции AV ^ 6,5 см 1 - 195 ГГц1 —2 —1—1 Температурный сдвиг центра dA /dT 4,3 нм К - - 3,8'10 см К2—1—1линии и изменение ее ширины d(AAn)/dT - 1,8'10 см К
454. Минимальные оптические потери в-3 -1области прозрачности (0,24 5,5) мкм - 01-10 см
455. Коэффициент поглощения в наиболее сильные полосыпоглощения А 0,584 мкм; 0,75 мкм; 0,81 мкм - 3 ~ (3,5-3) смсм1. Для
456. ALGaAsP/GaAs-naeepa с X 0,806 мкмдля Ai—лазера с X 0,4145 мкм
457. Время релаксации инверсной населенности (постоянное до3 "Ъконцентрации ионов Nd cn ^ 1 ат. % ) -Постоянная Верде на X 1,064 мкм ап * 2,90£ 0,69 см п-1 -1 -11. V ^т. 230 мкс-1 -1 0,0083 мин см Э
458. Постоянная Верде YAG (без ионов Nd
459. Коэффициент линейного расширения1. Температура плавления 1. Теплоемкость удельная
460. Теплопроводность при Т = 300 К
461. Температуропроводность при Т = 300 К
462. Предельная мощность тепловыделения
463. Предельный перепад температур1. Твердость по Моосу 1. Твердость по Кнупу 1. Прочность на разрыв 1. Модуль Юнга 1. Коэффициент Пуассона
464. Константы упругооптического тензора
465. Константы тензора упругости3+1. V * + 0,005мин см 1 Э 16,96-10-6
466. Скорость звука вдоль оси 001.010. -001]
467. Оптимальная скорость роста (вытягиванием из расплава)1. С44 1,17*101. Uj 8,5630•1 О5 см с 1иР 8,601611 О5 см с~15.1 и 5,0293'10 см с0,5 мм/ч0,3 О,« 0,50,6 0,7 0,8 0,9 Х,мкм3 о
468. Рис. 141. Спектр поглощения кристалла YAG:Nd при Т 300 Ксм. также 255,257,258,259.).0,9 1,мкм3+ 3+ О
469. Рис. 142. Спектр поглощения кристалла YAG:Nd :Сг при Т ^ 300 К (см. также 255,257,258,259.).9J709Ш1. V,c/r
470. Рис. 143. Структура основных линий люминесценции кристалла YAG:Nd для переходов 4F3/2 4i11/2 при т * 300° к 257,258.:
471. Сильная линия А(5£2): 4р3/2( 1 1507 см~1 ) ** 4ln/2(2110 см~1 > Е( А ) * 9397 см"1 (X * 1064,15 нм), 0(A) 7 ,1 • 1 0~1 9 см"2
472. Слабая линия А'(4-С1): Е(А') =* 9395 см"1 (X * 1064,4 нм),1. F3/2(11423 см 1)4111/9(2028 см 1) 0(А') * 1,9-10 13 СМ *
473. Низкотемпературная линия Б (существующая при Т ^ 300° К):4F3/2(1 1423 см"1) =» 4F1 1/2(2002 см"1) Е( Б) « 9421 см"1 (X 1061,5 нм) 0(Б) 5,8-10"19 см"2
474. AV (A) * AV (А*) 6,5 см 1, СМА + А')max-19 -2 * 8,8-10 смX1. Ю651064106310б21061 Б у1. С .' 1 250500750т° К
475. Рис. 144. Температурная зависимость основных линий излучения кристаллов YAG:Nd3+ для переходов 4F3/2 => ^ц/г 251,252,257,258.
476. Рис. 145. Сечение оптической индикатрисы ( двухосного эллипсоида )нагретого кристалла YAG:Nd3+ ( ось 8 оси стержня YAG:Nd3+ ) :
477. АпФ,г = пф пг = Г(Ф).аг/ат.«н.(г/го)2 / ie*-ci - V*Vac >
478. WH поглощаемая мощность накачки в стержне АС радиусом rQ и длиной £дс , д-б/дТ » 6,96-10~6 К , (3Q * 0,14 Вт-см~1-К~1 , V * 0,25 (см. 251,252,257. и таблицу № 1).
479. Если ось Z | кристаллографической оси 111., то Г(ф) = const =0,74 и Anm „. зависит только от г . ф» г
480. Если ось Z | оси 001. , то ДПф г зависит и от г , и от ф : Г(ф) = n3(1 + Vn).[ 41Г24-51п22ф + (1и 1Г12)2.С0522ф ]1/2, "И". . - константы упругооптического тензора (см. таблицу № 1 ).
481. Рис. 146. Угловое распределение термоиндуцированной разности показателей преломления Дпш = пш п в поперечном сечении кристалла3+ ' и
482. YAG:Nd с осью стержня Z 9 кристаллографической оси 001.см. также 251,252,257.).
483. Характеристики ряда материалов для светозвукопроводов высокостабильных акустооптических модуляторов (синхронизаторов мод)
484. Акустооптические I I Стекло Стекло Стекло Стекло Плавленыйхарактеристики ЛК-3 I БК-1 0 ТК-1 2 ТФ-3 кварц
485. Скорость звука и, *103 м/с I I I 5,45 ! 1 5 , 27 5,66 3,89 5,961. Акустооптическая 1 1 добротность ! 1
486. М2 , *1015 с3/кг 1 2,06 2,8 2,3 5,6 1 ,561. X = 0,63 мкм) 1 ! 1
487. Акустооптические потери 1 1 1
488. Г , Дб/(см ГГц2) 1 180 1 90 260 1 60 1 2f = 1 ГГц уз I I 1
489. Оптические потери а , *105 см-1 1 1 1 1 180 50 100 50 1 001. X = 0,546 мкм) I ! 1
490. Коэффициент линейного 1 1 !терморасширения (3d , *106 град"1 I | 9,2 1 7,0 6,5 8,3 0,51. Температурный коэффи- 1 1 циент скорости звука Ри , *106 град-1 I ! 11 I -1 ,з 9 -15,6 1 1 6
491. Температурный сдвиг частоты акустических резонансов АОМ f может9. Кбыть устранен при изготовлении светозвукопровода АОМ из материалов с одинаковыми значениями температурных коэффициентов линейного расширения и скорости звука:
492. Af = f (р (3 .) Дт = о при В = (5 . ак ак "u ^d ru rdч
493. Основные обозначения и сокращения (ключевые слова)
494. ТКЛ (ГКЛ) твердотельный (газовый) кольцевой лазер
495. ПКР (НКР) плоский (неплоский) кольцевой резонатор1. ВВ встречные волны1. ВА волны автоподсветки1. АС активная среда1. НП нелинейный поглотитель1. СГ свободная генерация1. СМ синхронизация мод
496. АОМ (ЭОМ)- акустооптический (электрооптический) модулятор ОС обратная связь
497. АЧХ амплитудно-частотные характеристики УКИ - ультракороткие импульсы света
498. Е1 2 ' 2 ' 2 ~ амплитуды, интенсивности ичастоты встречных волн
499. Е . ; I 0 амплитуды и интенсивности волн автоподсветки ai , d ai , d
500. N , Т^ плотность и время релаксации инверсной населенности
501. Т) = (W W )/W - превышение пороговой мощности накачкипор пор пор
502. Q. добротности кольцевого резонатора для встречных волн ' > d
503. Срад/с., V6 Гц] WM [рад/с], Vm [Гц]0г рад/с., fr [Гц]5 = (V VQ)/bVn