Динамика генерации широкополосных твердотельных лазеров с синхронизацией МОД за счет резонансных и нерезонансных нелинейно-оптических процессов тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.05 ВАК РФ

БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАКЛ'Ш:! II1Ы Л УНИВЕРСИТЕТ

Р Г Б ол

На правах рукописи

КАЛОША Владимир Паолооич

УДК 621.373.826.038.825

ХИНАМИКА ГЕНЕРАЦИИ ШШЧЖОПОЛОСНЫХ ТВЕРДОТЕЛЬНЫХ ЛАЗЕРОВ С СШШЧШНЗЛЦИКЙ МОД ЗА СЧЕТ РЕЗОНАНСНЫХ И НЕРЕЗОНАНСНЫХ НЕЛИНЕЙНО-ОПТИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

(И .04.05 - оигмка

Автореферат диссертации на соискание ученой стевги» доктора фшаьо-иатематнчесшх паук

Мапск 1994

Работа пиполпека в Международном лазерном цептре Бслгосуниверснтста

Научный консультант: доктор физико-математнчеосях наук, профессор

в.п.михлПлов

Официальные олпопесты:

доктор физико-математических наук, профессор Г.Б.АЛ ЬТШУЛНР (Институт точной механики в оптики, г. С.-Петербург);

доктор физико-математических на к, профессор А.А.АФА!IАСЬЕВ (Институт физики АН РБ, г. Минск);

дохтор физико-математических наук, профессор Л.М.БАРКОВСКИЙ (Белгосупиверситет, г. Минск)

Ведущая организация: Международный Лазерный центр МГУ (г. Москпа)

Заишта состоится "_* _ 1994 г. •__часов па заседав«

сиециачизиропанного совета Д056.03.05 Белорусского государственно! уингерситста (220080, г. Минск, пр. Ф.Скорииы, 4, Б ГУ, главный кориус, 206).

Ангоре ферэт разослан "__"__ 1994 г.

Учений секретарь сиециалнэированлого совета

кандидат фнз.-мат. наук, доцент Ь.Ф.Стельмах

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Акту.ШЬАодть.работы. Последние несколько лег разпития лазерпой техники озиаменопались впечатляющим прогрессом в разработке твердотельных лазеров, [енерирущих нмеокоинтененвпые улмракороткие импульсы (УКИ). Их длительности лежат в субнико- к фсмтосскундном днаплзоие (для лазера на ^сапфире получены длительности, иепосредстпенно примыкающие к теоретическому пределу в несколько фсмтосекунд), плотности мощности излучения на мишени превышают "атомные" интенсивности (кулоновского поля протопа па расстоянии боропешго радиуса) и составляют величины 10,6-1019 Вт/см2. С одной стороны, будучи полностью твердотельными, надежными н простыми в эксплуатации, компактными и высокостабильными источниками когерентного излучения, они, зю-пидимому, станут в ближайшей будущем уникалышмн инструментами исследования с новыми возможностями в поистине безграничной областью практических применит, ч. С другой стороны, в настоящее время она являются объектом интенсивного научного исследования, направленного сз далыкйаюе кх усовершенствование.

К областям применения ультракоротких лазероп принадлежат оптока в кинетическая спектроскопия физических объектов рамичпой Ерсродгл, яссда:-домаине сверхбыстрых химических реакций, неустойчивых соедиксаяй а радикалов, оптические системы передачи и обработки информации, {гссяедсяанйз процессов в биологических объектах, медицина. В частности, при азгямодсйст-ВН11 мощного ультракороткого светового излучения теердотеяымгх. лазеров сг-щсство переходит в плазменное состояние, которое служит гффехтяпиым точником рентгеновского излучения, в том числе при нсполмоизяни слецяаяь-ной отражающей репттенопской оптики - источником сысо&онягексяЕЯОГО когерентного рентгеновского излучения в различных диапазонах дала волл. Такой подход является альтернативным еннхротронным методам получения реатг?-нопскот излучения, скачанным с огромными материальными затратами, а суяит создание значительно более дешевого рентгеновского лазера ("«а спгячесвмл столе"), превосходящего синхротронные источники по виковой тонкости а приближающегося к ним - но средней. Рентгеновские лазеры с яахдехой твердотельными лазерами УКII обещают лантп широкое примепеяае я яятохрафня для производства интегральных схем с субмнкроцным разрешением, азучергч структуры клеток (получении голограммы жппой клетки) я других сферах научных исследований и повмх технологий.

Прогресс в создании ультракоротких лазеров последних лег евяз&я с работкой новых широкополосных твердотельных лазерных сред, тахлх как 1с сапфир, Сгфорстерит, Сг:иЗгЛИ"ь, Сг:1лСаЛ11'6. При сияхрошпэдал кад Егзсгв

активные среды позволяют псносредствепно из резонатора получить импульсы фемтосекукдкой длительности. По сравнению с традиционными твердотельными средами и с органическими красителями, исполмуюишмнсн в качестве активных сред, они обладают рядом характерных особенностей, не позволивших первоначально получить такие длительности с помощью метода пассивной синхронизации мод за счет использования насыщающихся поглотителей. Непосредственным ограничением являлась инерционность насыщающихся похлотите-лей, времена релахсацни которых лежат в пи косе кун дном диапазоне.

Прорыв к фемтосскундлым временам был обеспечеп благодаря тому, что произошла переориентация интереса исследователей от резонансной пелнней-ност и к нерезонанснмм электронным ноля не Я постам, являющимися в ряде случаев практически мгновенными для эгого временного диапазона. Самовоздействие ноля генерации на внутрирезоиаторных элементах, обладающих такими ие-липенносгями, приводят к: фазовой модуляции излучения, однако специальной конструкцией лазерной системы или внугрирезонаторного модулятора она трансформируется в амплитудную модуляцию, аналогичную амшппудной модуляции поля в резонаторе при использовании начинающихся поглотителей. Такое использование безинерниоппой нелинейности показателя преломления внутр и резонатор» ых элементов »место инерционной нелинейности поглощения стало принципиально новым подходом к проблеме синхронизации мод, который открывает нуги создания ультракоротких лазеров, сочетающих в себе лысокук эффективность с простотой исполнеаня и надежностью функционирования Вместе с тем, и традиционный метод синхронизации мод с помощью насыщающихся поглотителей не утратил своего значения, особенно, в с&т < использовав нем комбинированных методов синхронизации.

В свете сказанного актуальным является теоретическое описание меха низмоп синхронизации мод широкополосных твердотельных лазеров и уставов ленис возможностей их оптимизации н управления параметрами излучения. К< времени начала выполнения работ, составивших содержание настоящей диссер тацкн, рад вопросов, возникающих в сияли с использованием пасыхцающнхс: поглотителей для синхронизации широкополосных твердотельных сред, ие был: выяснены. Настоятельно требовала своего решения проблема повышения эф фективности пассивной синхронизации мод при использовании насьпцающихс поглотителей на основе крх растворов красителей, так и твердотельных .крис таллмчесжих. сред. Теорид аддитивной синхронизации мод твердотельных лазе ров носила лишь качественный характер и ее расширение па другие нерезо напеные нелинейности не было проведено.

Цел ь .работа состояла в развитии комплексного метода анализа дипамнкн геперацнн тпердотелышх ла7еров с синхронизацией мод за счет широкого класса пассивных модуляторов на основе резонансных и нерезонансных нелипейно-оитичсских процессов и в его приложении к изучению закономерностей повышения эффективности синхронизации мод.

Qflioim ые .задйлииселелоралил:

1. Исследование эффективности пассивной синхронизации мод твердотельных лазеров ири ламповой накачке дня целей минимизации длительности УКИ генерации для широкополосных твердотельных активных сред, обладающих микросекундными временами релаксации возбужденного состояния, при наличии фазовой самомодуляции в элементах лазеров, для многокомпонентных насыщающихся логлотигелеи, а также при двойной синхронизации мод я ограниченном цуге синхронной накачки.

2. Исследование явления самомодуляции излучения твердотельпых лазеров с медленными иасышдюшами'.-я кристаллическими иоглотителями н пассивной синхронизации мод непрерывных широкополосных, твердотельных лазеров с двухуровневым и трехуровневым пасыщающнмися поглотителями иа основе флуктуациониой модели.

3. Исследование механизма аддитивной синхроиизации мод непрерывных широкополосных тиердотельных лазеров и повьш^пия ее эффективности за счет иснользоиания резонансной нелинейности.

4. Разработка повых пассивных модуляторов па основе различных нелинейно-оптических процессов третьего иорядка (таких как нелинейный оптический эффект Керра, фазовая самомодуляция в двулучепрелоиляюгцей среде, самофокусировка), а также на основе параметрического усиления и преобразования света (генерация второй гармоники, вынужденпое комбинационное рассеянна) » однореюнаторнон схеме и в схеме с дополнительным резонатором я исследование эффективности синхронизации мод твердотельных лазеров при непрерывной и импульсной накачках.

5. Исследование перестройки частоты лазерного излучения с помощью вынужденных четырехфотонных процессов в стеклянных волоконных световодах.

]]ау'П1_ая_ )!ор!ПЧ9 работы заключается в приоритетной постановке в общем виде и комплексном решении задачи исследования условий аффективной синхроиизации мод твердотельных широкополосных лачеров за счет различных реюнапеных и перезонаисных оптических иелннейностей, нахождении областей параметров твердотельных лазеров, при которых имеет место эффективная синхронизация мод и стабильная генерация высоконнтенснвных УКИ,

соотнесение этих областей со свойствам» пассивных модуляторов и с решениями аналитической самосогласованной теории сич.крошп.тии мол. В диссертации впервые:

- установлена зависимость областей эффективной пассшшон пшхропнзг-цнн мод широкополосных твердотельных лазеров при ламповой накачке от г.рс-меяй релаксации возбужденною состояния активной среды и параметров пакачки;

- предложена методика минимизации длительности УК.И генерации твердотельных лазеров при пассивной синхронизации иод с помощью мнопжомло-пептпых насыщающихся поглотителей;

- выявлено, что влияние фазовой самоиодуляции па внугрирезонаторных элементах твердотельных лазерог, с пассивной синхронизацией мод, состоящее!

. формировании сложной временной структуры излучения, устраняется с помощью настройки па второй порог генерации и обужския полосы усилена* активной среды; ч

- исследована дипамика к нерацин лазеров на основе широкополосные твердотельных сред с двойной гзшхрошпацией мод при cniixpoiinoii накачке ограниченным пушм УКИ;

- изучен механизм самомодуляции излучения твердотельных лазеров < медленными насыщающимися поглотителями; установлена возможность эффек тнвпой пассивной синхронизации мод твердотельных лазеров с медленным» двухуровневыми в трехуровиевы ин насыщающимися поглотителями при нсире ръпшой накачке в ограниченной области изменения параметров системы;

- установлено повышение эффективности синхронизации мод широко полосных твердотельных лазероа, прояпляющсеся в сокращении ллнтелмгосп УКИ генерации и подавлении сателлитов, при синхронной накачке ограни чениым цугом за счет использования дополнительного линейного репой агора;

- па основе флуктуационпой модели геперацпи непрерывных твердо тельпых лазеров изучена динамшеа формирования УКН при аддитивной синхрс низании мод за счет дополнительного лииейного ели иелипейпым резонатор» показана существенное повышение эффективности аддитивной синхроинзацн мод с помощью использования и системе насыщающегося пошотителя с малы начальным попющепием; изучена дипамика генерации при резонансной адди тивной синхронизации мор;

- изучена динамика генерации л особенности синхронизации мод в Ht прерывных твердотельных лазерах за счет нелинейного оптического эффект Ксрра, фазовой самомодулягшн в двулучепреломляющей среде и в антирез<

б

наисном кол1.пе, эффекта самофокусировка я актогшом гле»«еаге лазера с чгпз-рехзеркальмим резонатором;

- ¡федложены модуляторы излучения па основе генерации второй гармоники и вынужденною комбинационного рассеяния и показана возможность эффективной синхронизации мод на основной и вторичной частотах;

- установлены области перестройки частоты лазерпого излучения с .ca-мощью вынужденных четырехфотоиных процессов в кварцевых вояохотаах световодах в зависимости or параметров профиля световодов при г^ри®-вическои и бшармопической накачках.

i [аушо-нрактмческач. з^ачнмость рпСмлм обусловлена возможносвыэ ас-ноль-ютшия ее результатов дня разработки твердотельных лазеров, ¡гея-црагру.»-щих УКН с управляемыми параметрам!!. Полученные теоретически ¡репуянгжпи были использованы в экспериментах для выбора пассивных затворов и,р>я кая-лайлише, для днухкомпонеиталго затвора, для пассивной синхрон азашиц jasca лазера на 'П:санфире, для пассивной синхпсчгпацнн Nd: Y АО-лазера с щомаызшэ медленного твердотельного насыщающегося яогаотагеяя. С яругой -ciropaisu?, «ривсденные в работе теоретические разработки раизагвгаззг методояаютсскузэ основу исследования нелинейной днягмпка лазгрлт сестем <с ¡регояанстпка а гпрезонансными нслинейно-онтичссхикв лрсцсссгкя до «аугри;реа«ш!тчркя элементах. В работе детально ироанавизированы «vais гкот;щеш!Я эффективности синхронизации мод широкополосных iвердотсяыгых лазероа <кик а\ря иге-црерьпшой, ламповой и синхронной накачках, так а яря «езгодьвавшшя [различных новых типов пассивных модуляторов. Установлен ниш х^раиг^р '¡трансформации областей эффективной синхронизации при варьровакаа пшкаихеД, потерями, снсктрально-селективнымн элементами я характеристиками «ассяз-яых модуляторов полезно использовать при выборе оптимальных ищрамеаззаз для создания лазерных источников иысокоиитенсишшх УКИ с длителыюсгзкя', определяемыми шириной полосы усиления активной среды, область'Дримеяегай которых весьма широка. Полученные области эффективной сшгхромцйация са счет эффекта самофокусировки непосредственно представлены .в форма, щра-юдиоа для использования при настройке системы ыа режим синхронизация мсз. реальных лазерных систем. Научно-исследовательское значение ¡работы ^определяется также возможностью дальнейшею расширения класса задач i3o .гшашпу динамики генерации твердотельных лазеров, решение которых возможно <а ш©-мощыо развитою метода.

]Ьложен.ия_ випоелмме на. зшшщ:

1. Быстрая релаксация «озбуждеааото состояния, xapasffQpaea дао шщуэ-кополо'лшх твердотельных активных сред лазеров пря ламаовей шжапкв, «йТ5уо-

лавлпвает существование конечного превышения мощности накачки над пороговой, зависящего от интенсивности просветления затвора, начиная с которого имеет место эффективная синхронизация мод, и уменьшение интервала мощностей накачки, при которой имеет место эффективная дискриминация ближайших флуктуаций иятеясявности поля генерации.

2. При использовании многокомпонентных затворов с целью минимизации длительности УК И твердотельных лазеров следует к наименее жесткой компоненте (с наименьшей интенсивностью насыщения), обеспечивающей дпухпо-роговый режим, иостепенпо добавлять все более жесткие компоненты, уменьшая пропускание затвора, насколько позволяет усиление активной среды или до возникновения нелинейных искажений излучения. Это приводит к длительностям, близким к длительностям, которые обеспечивает одна наиболее жесткая компонента, но при меньшей интенсивности излучения в резопаторе, что уменьшает вклад нелинейных эффектов.

3. Усложнение временной формы УКИ генерации твердотельных лазеров с пассивной синхронизацией мод при ламповой накачке из-за фазовой самомодуляции па внутрирезопаторных элементах при достнжспии высоких интенсив-ностей устраняется путем настройки системы на второй порог геперлции и обу-ження полосы усиления.

4. Существуют оптимальные значения интенсивности накачки и отношения аффективных сечений излучения активной среды н погаощения насыщающегося поглотителя, при которых происходит эффективная синхронизация мод непрерывных твердотельных лазеров, в случае, отвечающем использованию кристаллических насыщающихся затворов, когда их времепа релаксации составляют велнчнпы одного порядка со временем обхода по резонатору.

5. Быстрая релаксация возбужденного состояппя кристаллического насыщающегося поглотителя на иетастабильный промежуточный уровень приводит к

. боле? аффективной пассивной синхронизации мод непрерывных лазеров по сраввенню с двухуровневым поглотителем с временем релаксации, равным времени жизни метастабильного состояния трехуровневого поглотителя.

6. Совокупность основных особенностей синхронизации мод непрерывных твердотельных лазеров за счет нелинейного или линейного дополнительного резопатора (такие как самостарт генерации УКИ из флуктуационного шума, критическая зависимость от фазового рассогласования длин резонаторов, смещение спектра генерации), а также за счет ряда других безиперционных пассивных модуляторов с перезопапеной нелинейностью (керровский поляризационный модулятор, двулучепреломляющий поляризационный модулятор, нелинейное антирезопанспое кольцо, модуляторы на основе параметрического пре-

образования света) адекватно описывается разработанной флуктуационной моделью генерации в сочетании с исследованием дискриминационных свойств модуляторов и самосогласованным методом нахождения УКИ непрерывной генерации. Это позволяет установить замкнутые области параметров активной среды, розонагора лазера и пассивных модуляторов, в которых имеет место эффективная синхронизация мод и стабильная генерация УКИ минимальной длительности.

7. Использование насыщающихся поглотителей с большим коэффициентом пропускания приводит к существенному повышению эффективности аддитивной синхронизации мод, проявляющемуся в расширении областей синхронизации мод, понижении порога синхронизации, независимости от фазовых рассогласований между резонаторами, иозмокиости синхропизации мод при макрорасстройке длнн резонаторов.

8. Области эффективной дискриминации флуктуации за счет эффекта самофокусировки в активном элементе лазера на Тксапфирс с четырехзеркаль-пьш резонатором, содержащем диафраму вблизи выходного зеркала, располагаются вблизи кран области устойчивости собственной моды резонатора, отвечающего наибольшему возможному расстоянию между фокусирующими зеркалами, и для параметров резонатора из этой области имеет место сипхропизация мод при непрерывной и импульсной накачке.

О, Предложеные модуляторы излучения на основе вынужденного комбинационного рассеяния и генерации второй гармоники в дополнительном резонаторе или аюнрезоцансиом кольце для синхронизации мод непрерывных твердотельных лазеров являются эффективными ыалоинерцноипымн дискриминаторами флуктуашюнных выбросов излучепия, которые обеспечивают эффективную синхронизацию мод, приводящую к генерации стабильных непрерывных цугов УКИ основной и удвоенной (либо сгоксовон) частот одновременно.

Дпир.обация.рлзддьтатоп.раба'Ш. Основпые положения и результаты работы докладывались на следующих международных и всесоюзных конференциях: IV Всесоюзная конференция "Перестраиваемые по частоте лазеры" (г. Новосибирск, 1984), V Международный симпозиум "Сверхбыстрые процессы в спектроскопии" (г. Вильнюс, 1987), XIII и XIV Международные конференции по когерентной п нелнпеипой оптике (г. Минск, 1988; г. Ленинград, 1991), Vllth and Vlllth International Symposia on Ultrafast Processes in Spectroscopy (Bayreuth, Germany, 1991; Vilnius, Lithuania, 1993), Международная конференция "Оптика лазеровУЗ" (г. С.-Петербург, 1993), SPlE's International Symposia "Lasers and Applications" and "Biomedical Optics" (Los-Angeles, USA, 1994), Conference osi Lasers end Elcetro-Optics CLEO'94 (.Anaheim, USA, 1994), XVIth International Conference oa Ra-

man Spectroscopy (Hong Kong. ! 994), Conference on Lasere and Elecîro-Opîics CLEO/Europe'94 (Amsterdam, The Netherlands, 1994), а также на отчетных совещаниях но Республиканской программы "Лазер".

Публикации. По материалам диссертация опубликовано 33 статьи в ведущих научных изданиях соответствующей тематики и 15 тезисов докладов.

Л и ч I ibiftf кл а д jurro р а. Содержание диссертации отражает личный вклад аптора, заключающийся в выборе пагравления исследования, постановке задач (совместно с Михайловым В.П.), построении теоретических моделей описания динамики генерации твердотельных лазеров при синхронизации мод за счет различных механизмов, разработке алгоритмов численного моделирования, анализе и интерпретации результатов. В диссертации изложены результаты работ, выполиепых преимущественно в соавторстве с учениками - Калашниковым ВЛ. и Полойко И.Г. Другие соавторы участвовали в выполнении численных расчетов, постановке экспериментов и обсуждении результатов. С соавтором работ по преобразованию частоты лазерного излучения с помощью вынужденных четырехфотонных процессов в световодах Ханалюком Л.П. обсуждались вопросы постаповки задачи и результаты ее решения.

Работа выполнепа в лаборатории полупроводниковой алектроиики НИИ прикладных физических проблем и в Междупародпом Лазерном центре Белгос-упиверситета в соответствии с плановыми исследованиями по темам, входившим в планы Министерства образования и АН РБ.

заключения и выводов. Она изложена на 378 страницах, включает 103 рису?« а н список литературы на 36 страницах, насчитывающий 328 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Вй-ЕВеДёИШ обоснована актуальность, цель диссертации, ее научная по-визпа и практическая значимость, сформулированы защищаемые положения.

. В первой главе па оспове литературного обзора изложены основные положения теории пассивной синхронизации мод, а также показано современное состояние методов генерации УКИ лазхрамц на широкополоспых твердотельных средах и охарактеризованы известные представления о механизмах синхронизации за счет использования церезсиапсиых оптических пелинейиостей. Указан ряд проблем теории синхронизации мод твердотельных лазеров при различных режимах пакачкк, волпикающнх в связи с перспективностью использования широхополосвых активных сред, твердотельных пассивных затворов, указана возможность существенного расширения методов синхронизация мод за счет использования перезонапепых оптических нслпнейностей.

[. Диссертация состоит из введения, шести глав,

Аа_вюрМ лткше развит общий метод анализа синхронизации мод непрерывных твердотельных лазерог,, сочетающей в себе доследование способности пассивных модуляторов к дискриминации флуктуапнй излучения, численное моделирование динамики генерации на основе фпуктуацноиной модели к самосогласованный подход к нахождению поля установившегося УК К генерации. Численное моделирование синхронизации мод основываете» на анализе изменения временной формы импульса генерации но мерс многократного прохождения излучения последовательно через усиливающую среду, спектральный фильтр, нелинейный модулятор излучения того или иного типа, указанного ниже, и выходное зеркало, составляющие резонатор лазера, начиная с лпзхонн-тенсивного спонтанного шумового излучения активной среды. Нахождение самосогласованных решений уравнений, описывающих трансформацию поля па впугрирезонаторных элементах, позволяет установить основные характеристики генерации, такие как длительность и интенсивность УК И генерации, в зависимости от параметром л ;зера.

Возможности этого комплексного подхода продемонстрированы па примере исследования аддитивном еннхроннзяцяи мод непрерывного лазера за счет нелинейного интерферометра Фабрн-Перо (дополнительного резонатора) с фазовой самомодуляцией, согласованного по периоду с периодом лазерного резонатора. Фазовая самомодуляцня является простейшим примером безинерцкои-ных иерсзонанснмх пслииейно-оптичсскнх эффектов, использующихся для получения УК И непрерывных лазеров.на основе широкополосных твердотельных сред. Механизмом, осуществляющим преобразование фазовой модуляции в амплитудную и, тем самым, синхроинзацню мод, является интерференция поля с его репликой из интерферометра, прошедшей через нелинейную среду. Установлено существование оптимального коэффициента отражения зеркала, связывающего резонаторы, при котором область параулров лазера, характеризующаяся эффективной синхронизацией мод и генерацией стабильного непрерывного цуга УКИ, максимальна н интенсивности на пороге синхронизации мод миннмалены. Эффективной синхронизации мод отвечает йнтерферометрическое согласование длин резонаторов на антирезонанс 6 = п. Эти закономерности непосредственно связаны с поведением стационарного нелинейного отражения интерферометра Фабрн-Перо.

Спонсгна нелинейного интерферометра Фабри-Перо позволяют обтяеппть также смешение спектра генерации лазера с дополнительным нелинейным резонатором h стоксову область. Фазовая самомодуляцня ведет к "разбросу* спектральных компонент относительно несущей частоты. Дня гштистоксовой области коэффициент отражения интерферометра, минимум которого пастро«н яа кесу-

щую частоту, уменьшается с ростом интенсивности, что ведет к подавлению антистоксовых компонент в спектре флуктуанионных выбросов, дискриминируемых интерферометром. В итоге спектр сформировавшегося УК И оказывается смещенным в стоксову область, для которой отражение интерферометра растет с ростом интенсивности.

Роет линейных потерь в резонаторе приводит к смещению области эффективной синхронизации мод в сторону меньших коэффициентов отражения зеркала, связывающего резонатор лазера и интерферометр Фабри-Псро, и ее расщепление на подобласти. Эти подобласти соответствуют мпохсству решений системы уравнений, следующей из самосогласованного метода, для параметров установившегося УКИ непрерывной генерации.

В трстьсй щапй нредезаалены результаты исследования возможностей повышения эффективности синхронизации мод твердотельных лазеров при пассивной синхропизации мод за счет насыщающихся поглотителей при ламповой, синхронной м непрерывной накачках. v

Проанализированы пути повышения эффективности пассивной синхронизации мод в лазерах на основс квазичетырехуровневых широкополосных твердотельных активных сред с микросекундными временами релаксации возбужденного состояния (такие как ТЬсапфир), при ламповой накачке. Рассмотрение развития генерации на нелинейном этапе проведено в приближении безинер-циоиного насыщающегося поглотителя и на основс аппроксимации фзуктуаци-онпой картины излучения в впде двух ультракоротких выбросов интенсивности п стационарного иа периоде резонатора шумового, фона. Контраст ликов выбросов в превышение макснмальпого пика лад фоном в начале нелинейного Этапа для различных ширин полос усиления определялись, исходя из статистического апалвза ляяейпого этапа геперацпн. В рамках этой модели эффективной синхронизации мод соответствует концентрация преобладающей доли энергии генерации в максимальном из Двух импульсов генерации. Показано, что компенсация более быстрой релаксации воздужденного состояния широкополосных твердотельных активпых сред (по сравнению с традиционными Nd-co-держащимн средами) требует более влеокоинтененвных накачек и обусловливает существование конечпого превышения пакачкн над порогом, начиная с которого возможна эффективная синхронизация мод. Расширение спектрального днапазопа, который песбходамо синхронизовать для получения все более коротких длительностей, означает необходимость перехода ко все более жестким затворам (со все ббльшей интепсивностью просветления). На этот счет в работе была проведена гкеперпмептальпая проверка дня лазера на "Пхапфпре с насыщающимся пототнтелем при ^ламповой накачке. Полученные результаты

свидетельствуют, что традиционная пассивная снпхроншация мол с помощью насыщающихся попютнтслси дли широкополосных сред амест цримниннальнме офанччснии а реализации их иотспциалышх нозможиостсй. Такая реализация стала возможной с помощью использовании нерезокансиых н&шшейностеЬ во виугрире.чонансмых '.алемснтах лазера для синхронизации мод.

Эффекпшнмм методом повышений возможностей традиционной пассивной синхронизации мод янляетсл использование многокомпонентных иасснииых затаорон. Как известно, в процессе формирования УКН ¡операция интенсивность поля меняется в весьма широких пределах. Очевидно, если на различных этапах роста поля дискриминации осущестпияется с помощью различных поглотителей с различными ннтеисивностмми насыщений, то это может нрнвести к большему сокращению длительности УКИ. В отличии or других работ нами проведено сравнение результатов действия различных красителей а их смесей но сокращению длительности УКИ на втором пороге генерации, т. е. в оигимил ,ных с лей точки зрения условиях, «с зависимо от состава затвора. Показано, что возможность однокомпонентиого затвора но сокращенны УКИ на «тором пороге за сч<я штшнеиия его плотности быстро исчерпываются, при этом повышается пороги упели'^вается интенсивность УКИ иа стадии гигантского импульса. Последнее может вызнать ртрушеяие временною профиля импульса за счет нелинейных .ккажешш. Дни двухкомпоиеитного (когда к первому наименее жесткому иошотнтелю, начиная с HewJToposo пропускания, добавляется второй более жесткий, поглотитель) или трехкомпонентного затвора увеличение плотности обусловливает быстрое приближенна длительности к значениям, свойстве иным соответствующей одной более жесткой компоненте, но прк интсисииностях меньших, что исключает возникновение искажении за счет ке-липецностеи.

Большие интенсивности УКИ твердотельных лазеров с пассивной синхронизацией мод при ламповой накачке могуг привести к возникновению, paxtii'v-ных оптических нелннейностей, в частности, фазовой самомодуляцни в элементах лазеров. На осноне приближенной флуктуациониой модели нами была рассмотрена динамика изменения »ременной формы к частотной модуляции УКИ генерации при наличии фазовой самомодуляции и учете ширины полосы излучения активной среды. Дчм анализа степени деформации временной формы импульсов сравнивались длительность иа полувысоте максимального вика И среднеквадратичная длительности. УКИ. ¡енеращш и рассматривалась доля зиерют шнерлниг» н максимальном пике.. Показано, что яри умеренных значениях параметра фазовой сам о модуляции за счет ¡lacípoiitqs лазера аа второй порог цуг шнтских ммиульсов формируют УКН с малой долей 'энергии в öoscoehs сатез-

лптах и практически лилейным "мирном" в центральном пике. При дальнейшем увеличении параметра фа-юной самомодуляцни к такому же результату приводит использование в системе спектрально-ограничивающего фильтра.

Днойнаи синхронизация мод за счет использования насыщающихся пототителей при иысокоиитеисивиой нестационарной синхропнон накачке в виде ограниченного цу«а УКИ является нерспектштой доя 'Пхиифира, обладающею малым сечением потопления. В работе показано, что при оптимальном параметре насыщения пассивного затвора двойная синхронизация мод приводит к более эффективному сокращению длительности УКИ но сравнению с со случаем традиционной синхронной накачки. Влияние затвора тем больше, чем мепыпе иакачка, т. е. чем меньше модуляция усиления активной среды за счет накачки. с ростом, интенсивности накачки средние длительности импульсов генерации для случаев оптимальной) параметра насыщения затвора и нспросвет-ляющсгося затвора в менмцей степени отличаются друг от Друга. 1'авпые средние интснснкпости генерации наблюдаются при значительно меньших накачках в случае оптимального затвора по. сравнению со случаем непроспетлякнцсгося затвора. Наличие затвора существенно ослабляет требования к рассогласованию длин резонаторов геперирующего н накачивающего рзонатороп, обеспечивающего получение УКИ колоколообрашой »ременной формы без сатсллитов. При краткой синхронной накачке пыбор оптимального затвора, обеспечивающего ниболыпее сокращение УКИ генерации, также является значительно менее критическим по параметру насыщения.

Современной тенденцией в лазерной физике является создание полностью твердотельных лазерных систем с ПСМ н стрсмлспие к тому, чтобы тпердо-тсльные кристаллические поглотители смоган бы замспить фотопсустс1$чивыс красители. Для езбсстньк твердотелъпыхпасыщающихся поглотителей хг.рак-териы лнпга вааосскупдпиг бремена рслаксапйн. В работе показано, что такие . медискиьзй пргаотителя, пасьавдющиеся энергией поля, усиливают так иаз. ськомодуяйнио кзлучсяЕЯ гсасрацкп, приводящую к генерации цуга субпапосс-купдЕйх Körr.yvjicos. Эю крозерепо экспериментально для YAG-лазера с затвором ка .основе''KpscirsJifta .ГСГГ».При папосекундиых временах релаксации йошшггевей ^воз&аааЬ. Тахаы образом подобрать параметры лазера, «¡то это приводит!1 к генераций никосекупдиьн ая.чульсок. Показано существование такт:» - "затравочвых" областей^ сикхроппзацнп, отвечающих паялучшему баяапсу между факторами, «вдшарщвмв влияние на формирование УКИ, в которых возможна генерэдая'УКИ с ¿пштелькостяма, намного меньшими времени релаксации затйорг, Посдедисо мохет быть одного порядка со временем обхода по /резйпатору. ■•:■''';' ';■'

Реальные кристаллические затворы обладают сложной структурой энергетических уровней в спектральной облает;, пшерацйн. Н частности, швестно, что они обладают промежуточным метастабидьным уроинем, на который ■ возбужденные нетры скатываются с малым временем релаксации 1 не), обедняя возбужденный уровень и повышая возможности насыщения затвора. Существование такой быстрой компоненты в крнсташшчском пошотнтеле приводит к тому, что с таким ноиютителем возможна аффективная синхронизация мод при времени жизни метастабильного состояния, большим времени релаксации соответствующей двухуровневою нопютителя. Г>юг -факт установлен с помощью строюй фиуктуациошюй модели динамики [унерацин непрерывного твердотельной) лазера. Результатом численною моделирования ян'шюск установление параметров системы, при которых в результате развития генерации происходит формирование одиночнош на периоде [«озонатора изолированной) УКИ, окруженного случайным шумом порядка иерионачальцою, и этот импульс остается устойчивым н с 1 аб Ильи и;., на иротяжетш длительно! 6 премени генерации. Эта ситуация соответствует эффективной синхронизации мод непрерывных лазеров.

.Четвертая _1Л«ша диссертации. посвящена применению фазовой самомодуляции для синхронизации мод непрерывных твердотельных лазе(к>в (адздгиЕВзз синхронизация мод). Механизмом, оСкхнечцваюшим преобразование фазо!к>5 модуляции в амплитудную,'чаииеящую 01 шнененвиосгн поля генерации, «»дается интерференции с репликой иле» 1« дополнительною резопагора а вида; интерферометра Майкельеона кли Фаб-рв-Перо, нериод которою согласован с периодом резонатора. Моделирование процесса сшвхроаазгщап мод показала, что формирование стабильных иугоа УК.И позлюхеп лишь в «ирап»"еннт. областях параметров системы, »анример,. нитеиеаЕНостн иакачкм и кооффз-цненкз с в: пи оси о г.ною и дополнительного резонаторов Размер этик областей п их взаимное расположите цо оси накачек, имеет непосредственное етнетк-каз к возможности практической реализации режима ааднтквной свй»роп»та«Я мод. Установлен» существование оптимальной с. это» точки зре.ввя' шэицкО-пости при пачвчи« ее как в дополнительной, так. и а осковием резонаторе.

Основной проблемой аддитивной сшыфоаззгишн иед.данас"»^ кгв5жо-Дэ-мость интерферомсгрипеенц точною долюаремеааоса'ехущасаихаая дотап резонаторов для нешучемкя непрерывного стабильного ауга'УКИ. Зтз ни-ржастса к уменьшении, области эффективной сшзхрстгзащг» иод при г.алгг:*:?; фазогай расстройкгз резонаторов от резишшел нян антвреюаггсеа в сяучаг интерферометра Майкельеона иди Фабра-Перо, соответственно, причем-став рассгройжг одного знака область уменьшаете» »кисе резко, чем при' е«'азайнгекв а егорезу величия противоположного знака. Это имеет место кгк к елччйе шжейгак^ так

и о случае нелинейного дополнительного резонатора. Эгот факт наглядно иллюстрируется производной пропускания нелинейного интерферометра Фабри-Перо по интенсивности, определяющей силу дискриминации фпуктуационимх вснлсско» модулятора па основе дополнительно!« резонатора. '>та величина обладает характерной нссимметичностыо но фазовому рассогласованию длин резонаторов к при роете фазового рассогласования одной-» знака она становится отрицательной значительно медиспес при роете интенсивности, чем при расстройках противоположного знаха. Последнему случаю соответствует значительно меньшая область эффективной синхронизации мол.

При наличии даже слабо помещающего насыщающегося поглотителя в дополшп'сльном резонаторе сила дискриминации флуктуанионных выбросов дополнительного резонатора становится значительно большей и имеет симметричный sso фазовому рассошасовапню длин резонаторов характер повеления. Это находит свое отраженно в том факте, что такая резонансная аддитивная еннхрошшцня мод облагает более нызким пороюм и является значительно менее чувствительной к раесошаеолапию резонаторов. В работе покачано существование режим аддитивной синхронизации мод как в отсутствии, так и при наличии псрезэианспой нелинейности п системе. Такая синхронизация мод допускает к шкрорзсстройку длин резонатороп, которая может быть порядка длительности УКИ генерация.

Роль дополнительного резонатора в лазере, как средства эффективного сокращения длительности УКИ генерации, которое прояпляется н ирп числе проходов ¡so резонатору, значительно меньшем, чем это имеет мс:то при непрерывной' иакачке, продемонстрирована в диссертации па примере синхронизации мод за счет синхронной накачка ограниченным цугом УКИ при Есполыованни лннейиого дополнительного резонатора. При стационарной синхронной пахачхе такой системе присущи режимы генерации без формирования стационарного нуга из-за перекачки энергии из основного пика генерации в "штсрферспиношшг" сателлиты. Кал показано в диссертации, при псстацно-г.арлой накачке в виде ограниченного цуга ппкссехупдпых нмнудьсоз линейный дополнительный резонатор обусловливает подавление сателлита, возникающего за счет овсрсхения основным киком генерация пмпульса накачки и модуляции усиления, и это проявляется уже за относительно малое число проходов по резонатору и позволяет, иохзучать генерацию цугов УКИ упрощенной временной ¡формы. •-.'-••

Необходимость долговременной стабилизации, требующей включении в лазер специальной электронной стабилизирующей системы, является заведомым недостатком {аддитивной енкхронизацип мод. Другие типы нерезонансной нели-

иейпости, рассмотренные ;>.,чятом _пщпе диссертации, пол поля гот получить эффективную синхронизацию «од с помощью олнорезонаторпых схем. К ;г;с числу относится полярнзапнгжио-нелнненш-;е процессы. С этой точки зрения я диссертации рассмотрен нелинейный оптический эффект Керра, который состоит а том, что и нелинейной керропскон среде .чнлинтнчсски поляризованный свет испытывает попорот эллипса поляршанн, пропорциональный интенсивности поля. Модулятор, включающий такую среду между поляризатором и анализатором, при определенных ориентация* последних обладает пропусканием, возрастающим с ростом нптспслшюстн падающего поля. Свойства этого модулятора более разнообразны по сравнению с насыщающимися иоиютптелями. При росте интенсивности возможно затемнение модулятора, что приводи? к офапнчсип» роста интенсивности нм пульса генерации на последних стадиях формирования УК И я к стабилизации режима генерации. Пню большие возможности для варьирования начального пропускания н силы дискриминации предоставляет такой пслнпсйио-онтнчсскнй процесс, как нелинейное двулучснреломлснис. В этом случае нелинейное самово.здснстиие приводит не только к повороту эллипса поляризации, но и к изменению его эксцентриситета. В результате применения нашего метода поклона возможность эффективной синхронизации мод с помощью модуляторов на основе этих поляризационных эффектов и найдены параметры лазеров, при которых это имеет место. Облгстй синхронизации непрерывного твердотельного лазера с керропскнмн поляризационными торами при наличии фазовой самомодуляцип п активно!*: среде существенно меньше области синхронизации в случае отсутствия фазовой самсмодуляцяц. Однако, такое влияние фазовой самомодуляции можно компепенровать введением отрицательно» дисперсии групповой скорости. Это создает дополнительный кпазисолитоппмй механизм формирования импульса генерации, что'приводит к расширению области синхронизации мод.

Еше одной возможностью для эффективной скияроиизацнн мод непрерывных твердотельных лгчероп и олиорелояагорной схеме, рассмотренной в диссертация, является нелинейное аптнрсзопаяспос кольцо. В этом случае нглн-иейный элемент, обладающий фазовой самомодуляцпсй, распологается в нссям-мстркчпом расбалалспроапипом кольце, в котором встречные пучкк ао-разному взаимодействуют с нелинейной средой я роцульгирующсс ноле послс ингерфг-решши па делительной пластинке завпепт от шггспсивлостя падающего поля. Пропускание нелинейного аитнрезолапелогэ кольца и сю енла'дпекримниацяп при определенных коэффициентах отражения делительной яластапкп Б'фазовых рассогласованиях г.стрсчлых пучков достигает веяични, о^еспечизгкщцх эффективную синхронизацию мод, характеризующуюся формзровэннсм ста-

бильнога цуга УКИ.. Области еинхроштаиии мод для такого типа модуляторов кзлугегшя, иодучекимс.е домощыо флукчуацноинон модели, совпадают с областями параметра» системы, при которых существуют саыосоп/асонашше реню-иия задачииен^'рцвной 1\Щераци|1, что свидетельствует об адеклшгцрсти обоих примененных методой к рассмотренной физической ситуации. Анализ самосогласованных решечшй для УК.Н Генерации непрерывных лазеров с нелинейным дотирозопаццнш* позволил заключить, чч о существует оптимальное от-

ношение сечеичй адчкре,рас«рос1ра11Як>1ЦЦхеи в иротивоиоложных направлениях в катщс, которое характеризуется макснмальноц стабильностью режима синхрочичаиии МОД к мииимадшой дштелыюстью УКИ 'генерации.

И днссер1а««и рассыот|К'ио также использование такою переюнансноно меннёр«нощ5С»то иелнйейй<»-оиг«ческоп> процесса, как эф<}>ект самофокусировки, дда <?и«\рйца.1а№ви мод твердошидшх лазеров.При самофокусировке в активной среде ела друтай »иучри резонатор ном элементе пучок п резонаторе йослс дифдокццп в.ешблдиад иргосьр^шетис н преобразовании на все* внутри-фезолаторцдо эдемент'ах. к 'иеш<лрых положениях может иметь тем меньший ро.змер, чем бодыце его йнтексшадоси. При помещении в таком моете резона-дцафращы «го «ринодкт к амплитудной модуляции. 11 диссертации посредством ацалнзд осцадаж собственной шустолой мод и четырех.зеркального резонатора лаоерльв «а Т»;саифире с помощью самосогласованного ЛНСО-метода И решен»«; 1\ара,боли.чеек<ДО волновою уравнения в самофокусирующей среде, обобщенною иа случай цр.оичкивдого радиуса кривизны волнового фронта дакающею комя, уеч^цоичсны области параметров, обладающие таким свойством. 11реджмкеа?к методика настройки резонатора лазера на Тксанфнрс на ^вжим, вра ио.тО{К>м кгадстраискк'цная модуляция ноля операции за счет самофокусировку К»ашниюм цчсмсите лазера преобразуете» в. амнлигулкут модуляцию»: Диекршщаадия хт, счет самофокусировки имеет место на краю обадета .у<дозчвдоеге мой. "р«4с>1»а№{1а' диафрагмы, который отвечает. кздб.<>дзд!шу {кггедошдо. м»«Ц)(у. фокусирующими зеркалами, в

обдат». Даскр^ЬИИЫкВДа ф>'[ухтуЭД1!;й ешбо зависит от янииы шухого плеча

обДасте-дкскримицации четырехзеркалыи>|\> резона-хора .«злим» иатерямн на диафрагме и свойством более

кдгокедо. додаий обход по резонатору ,1)1« более шжпсивпых

йодей-'ю^ссозав 1гол«».Йа осиовс флукт)ациоштой модели юперащш тееудагвДЬй^ас устадз-кг^го, что при найденных параметрах четырех юр-

еш« ча счет самофокусировки в 'Пхап-

•фи^ раодйзэжвдвд кегуф фо»£С5фук>щимн зеркалами, достаточна дли зф-

фектнпной сннхрошплппи мод и форм про rami я стабильною пугп УКИ при непрерывной п импульсной лампопой накачках.

Использование нерезонанснмх недииейпостей ,t'ra ucjieíí синхронизации мод но сраппению с насыщающимися iiocioTinens>.ni пьгсст также то преимущество, что нсрсзонапсные маимолсПстрня ямявпхя частотно-независимыми п пределах полосы генерации тсрдотсльиш активной'среды. Это дает возможность перестраивать частоту teiicpnmtii лалсрой УКИ » пределах полосы липни усиления. Ныход за ее пределы возможен с Помощью таких известных оптических нслинсипосгсй, как параметрические'процессы (iciiepáHHíi второй, гармоники и вынужденное комбпггапишшое рассеяние). Обеспечение снихропн-зации мод и частотного преобразования за счет одного1 ir того же нелинейного механизма, как это предложено в диссертации, "озполяет Избежать проблемы дислерсионпш искажений УКИ на-основной и Вторичных частотах, ii, в копечпом счете, повысить эффективность частотного преобразования. Это явля-' ется эффективным способом получения УКИ,. перестраиваемых за пределами полосы усилспня активной среды. Относительно длительпое время формирования УКИ одновременно на основной и удвоенной (или сюксопон) частотах позволяет использовать относительно короткие нелинейные кристаллы с незначительными разбеганисм УКИ разных частот ti искаженней временной формы, несмотря па малую эффективность преобразования.

Конструктнпно модуляторы с нелинейным элементом, обсспс'шпающнм геперацпю второй гармоники или вмпуждсппос комбинационное рассеяние, могут быть выполнены па основе дополнительного резонатора 'или armipm папепого кольца, а также с помощью дпхропчгтого зеркала в случае геперацпя второй гармоники. В диссертации па основе анализа статических свонста модуляторов устапопзеш.1 их параметры, обеспечпвакише эффективную дискриминацию флуктуации твердотельных лазеров, ü показана эффехтппиая синхронизация мод па оснопггоЯ я вторичных частотах с iix помощью. Наибольшей днскримпиацяоппой силой обладает нелинейное йптярезоланспое кольцо п лазере с кольцевым одпоиапраатениьш резонатором. На .осйопй флуктуацнЬянон модели я самосогласованного метола устаВоайены области гффектшчтоп ецц-хропиззцяи мод при использования параметрических яроцйссов a кепрерымых' твердотельпых лазерах и дополнительном резопаторе я антарйзопаисиом кольце. В случае аптирезопаиспого кольца с зыпулдгапым комбипацаопий« рассея-ппем области снихропизапин мод, зависящие от потерь сгогсовой комйойитг, значительно больше и имеют более пйзкнй порог езлхроштцпя lio сравпепни с модулятором на основе дополнительного ргзопаторл.

Шест vljuaia посвящена проблеме расишрсиин частотною диапазона iv-иерации твердотельных лазеров с помощью вынужденных чешрех^ютооных процессов (ВЧП) в стеклянных волоконных световодах. Перестройка частот генерации стоке-аитнстоксовых компонент H41S в миломодоиы" волоконных световодах осуществляется посредством подбор;; оптических и изометрических параметров световодов, а также изменения услошш пвэда излучения накачки, «з-;« нею в ВЧП участковую! различные комбинации мод. В диссертации проведено' непосредственное исследопание длин волн вторичных компонент ВЧП в зависимости от радиуса сердцевины, разности показателей преломления, ширины к Шубины "провала" профиля показателя преломления на оси сердцевины маломодовых световодов с сердцевиной из кварцевого стекла, легированного гермшп:см, и с оболочкой из чистого кварца, а также в зависимости от длины полны накачки при гармонической и бигармоннческой ■накачках.. Рассмотрены ВЧП на большинстве комбинаций lJ'-моц, наблюдавшихся в экспериментах. Частотный сдвиг расчитывался из условия фа юного синхронизма для постоянных распространения. 1.Р-мод ври учете материальной дисперсии стекол различного corana с помощью известной трехчленной дисперсионной 'формулой Оеллмейера.

Покачано, что для НЧП, при которых фотоны накачки распространяются в разных модах, зависимость частотного едини; от радиуса сердцевины является немонотонной а максимум частотного едшпа достигается при радиусах, при которых разность ipyuновых задержек мод фот'олоа накачки максимальна. НЧП, при которых фотоны накачки распространяются в одной основной моде, возможны, начиная со значении. радиуса, при которых на ожидаемой частоте отсекается мода гтоксопа или антистоксова фогона. Дня частотного сдвига при этих процессах получены явные приближенные .формулы. Частотный сдвиг при • ВЧП на всех' комбинациях мод уменьшается при наличии "провала" в распределении профиля показателя преломления кварцевых свегоиодои ti увеличивается при увеличении длины волны накачки и разности показателей преломления сердцевины и оболочки. Для ВЧП в германосилнкатных световодах ври бнгармоиическоц накачке на всевозможных комбинациях верных двух LP-uo д с вето подов исследована перестройка стоксовой и антистоксовой комно-иенг нрн. изменении длины одиой из вола бшармоиическон накачки и радиуса сердцевины. *фашиы1| сиихрошрм в одномедовмх световодах возможен при длинах 'волн твда'гг-к,; существе».«» отличающихся от дашш полны минимума Maa:pnaJí,b5iois дцеперецр. Ир»; изменении длины полны одной нз накачек п хараетерцьк для лереегра1Шаемых лазеров пределах длины .воли сюксовон н

антистоксовой компонент ВЧП перестраиваются п широких слехтральных интерпалах видимого и ближнего ИК диапазонов.

основные риультлты и выводи

Разнит комплексный метод исследования синхронизации мод твердотельных лазеров, основанный на численном моделировании динамики генерации с помощью точной флукзуанионпон модели или некоторых се приближенных вариантов, нахождении областей параметров лазерных систем, при которых имеет место эффективная синхронизация мод с формированием стабильного цуга УКИ, и сопоставления этих областей со свойствами модуляторов излучения и результатами аналитической самосогласованной' теории сиихропизащш мод. ">гот метод применен для анализа синх'рошлацни мод ряда лазерных систем на широкополосных твердотельных средах с импульсной, синхронной или непрерывной накачками. Выявлены новые особенности применения резонансной пелиисйности в виде насыщающегося поглотителя для сяпхроии-эании мод твердотельных лазеров при различных режимах накачкл, а также впервые последовательно проанализирована совокупность новых методов синхронизации мол за счет использования различных неннерционпых перезопапс-ных оптических нелипейпостен, нашедший широкое применение в последние годы для генерации УКИ субпико- и фемтосекуидной длительности па широкополосных твердотельных активных средах.

Основные результаты, полученные в диссертации, сводятся к следующим:

1. Анализ генерации широкополосных твердотельных сред с шгкросекунд-ным временем релаксации усиления на основе приближенной флуктуацнепгей модели показал существование областей параметров накачки активной среды я пассивного затвора, обеспечивающих эффективную дискриминацию выбросов нитепсиппости пзлучепия. Характер тменспия этих областей а зависимости от ширины полосы усиления, согласующийся с проведенным экспериментом, свидетельствует об необходимости перехода к большему превышению иакачки пад порогом для широкополосных сред п о необходимости использования поглотителей с более высокими яптенсивностямп насыщения для аффективной генерации УКИ.

2. Анализ действия некоторых характерных для ШгУАО-лазера емгеей пасьпцлющпхся поглотителей при пассивпой синхронизация мод в дпухпорого-вом режиме показывает, Что при псиолмолапин многокомпонентных затворов 6 целью минимизации длительности УКИ твердотельных лазеров следует к папме-пее жесткой компопеите, обеспечивающей двухпороговыЭ режим, постепеппо добавлять все более жесткие компоненты, уменьшая пропускание затвора, насколько позволяет усиление активно!! среды шга до возникловелпя пелп-

псиных, искажений излучения. Это приводят к длительностям, близким к длительностям, которые даст одна компоненте* с наибольшей интенсивностью насыщения, при меньшей, чем дня последней, интенсивности,.что уменьшает вклад нелинейных аффектов и дает возможность получать более короткие импульсы. Такая методика позволила в экспериментах с дпухкомнокентными затворами из красителей 3955 и 3321. с высокой стабильность.«) получать на Nd:YAG импульсы длительностью 6 пс, близкой к теоретическому пределу.

3. Генерация твердотельными лазерами цугов ¡шсоконитеисивных УКИ минимальной длительности, колоколообразной нре.менной формы и с линейным "чириом" вблизи пика в условиях возникновения фазовой самомодудяцин возможна при настройке лазера на второй порог генерации, а также за счет использования снектралыю-офаничипамщега фильтра.

4. С целью минимизации длительности УКИ лазера на Тйсапфире при двойной синхронизации мод (т. е. синхронной накачке и использования насыщающеюся нопютителя) л офаничсином нуте накачка детально рассмотрено влияние различных параметров накачки, поглотители и резонатора лазера в широких пределах их изменении. За счет выбора оптимальных параметров насыщения пототителя уже при ограниченной накачке позможно получение длительностей импульсов генерации, близких к значениям, которые определяются офаничнвакицим полосу генерации фильтром. Установлено влияния расстройки накачки н перехода к кратной накачке ни величину оптимального параметра насыщения.

5. На основе механизма быстрого снятии усиления в активной среде в пределах одного прохода но резонатору дано объяснение яиленин самомодуляции в твердотельных лазерах с меддеиньшн насыщающимися кристаллическими иоглотитедями при ламповой накачке. Эффект самомодуляции усилиг.аетсн за счет использования затворов с более высоким начальным поглощением и увеличения длины резонатора. К увеличению глубины модуляции излучения приводит также использование активных сред с более широким» полосами усиления. Полученные выводы о влиянии параметров лазера на шубииу модуляции ошбающен моноимиульса генерации нашли подтверждение при экспериментальной реализации самомодуляции в Ntl:YAG-jia3epe с кристаллическими поглотителями на основе ГСП' я YAG, обеспе'шшощимц возможность генерации цуга субнаносекундпых имцульсои высокой мощности.

6. Развитая численная модель непрерывного твердотельного лазера при пассивной синхронизация мод за счет насыщающегося иопютителя позволяет находить области параметров лазера (интенсивность накачки, сечение иогшще-нкя затвора, его начальное пропускание, спектральная ширина фильтра), в ко-

торон наблюдается стабильная генерация пепрермнимх цугов УКИ, и дает возможность соответствующим подбором этих велнчпп оптимизировать характеристики выходною излучения. Спнхрошшния мод возможна и для затворов с большими временами релаксации, превышающими время обхода по резонатору в несколько десятков раз. Несмотря на "медленность" таких затворов длительности импульсов генерапнн лежат в еубпаносекундпом диапазоне.

7. Показана возможность получения УКИ п непрерывных твердотельных лазерах с пассивным насыщающиеся поглотителем в предположении его трехуровневой структуры и показано преимущество таких поглотителей по сравнению с двухуровневыми. Выяснено влияние третьего промежуточного уровня на синхронизацию мод лазера, найдены замкнутые области значений интенсивности накачка и сечений поглощения затвора, при которых наблюдается режим стационарной генерации УКИ, установлено, что между временами релаксации уровней погаотителя сущеетпует оптимальное соотношение, при котором УКИ генерации имеют минимальные длительности.

8. Впервые последовательно рассмотрена эффективная синхронизация мод непрерывных твердотельных лазеров с нелппейным интерферометром Фаб-ри-11еро, период которого согласован с периодом основного резопатора (аддитивная синхронизация мод). Основные закономерности генерации УКИ, полученные на основе численных расчетоr с помощью флуктуациоппой моделЬ, интерпретированы исходя из анализа нелинейного коэффициента отражения интерферометра. Сопоставление областей эффективной синхронизации мод с самосогласованными решениями системы, описывающей непрерывную генерацию УКИ, позволило объяснить "дискретный" характер областей стабильной генерации УКИ, в пределах которых возможна генерация высокостябнльпых цугов УКИ с длительностями, близкими к пределу, определяемому частотпо-селективным фильтром. Бьиа детально просле7(Гепа трансформация этих областей в зависимости от ФСМ в основном шш дополнительном резонаторах, ширины полосы фильтра, характера шума и фазовой расстройки мекду резонаторами. Этот анализ позволяет наметить пути улучшения характеристик гене-рацни, связанные с использованием пасьицающпхся потерь в лазерных системах с пелннейпым или лилейным дополнительным резонатором. Предложено объяснение механизма возпикиопеимя генерации УКИ я лазере па Тг.сапфвре с пустым дополнительным резонатором и движущимся периодически с малой скоростью зеркалом.

9. На основе флуктуациоппой модели аддитивпой енпхроаизацнн мод непрерывных твердотельных лазеров с линейным дополнительным резонатором показало попышепяе эффективности синхронизации мод, при которой система

генерирует стабильный цуг УКИ, с помощью насыщающегося поглотителя в основном или дополнительном резонаторах. Оно состоит в расширении областей параметров системы, ири которых имеет место режим синхронизации, значительном уменьшении пороговой интенсивности накачки и понижении чувствительности режима к фазовому рассогласованию длин резонаторов. Впервые иоказана возможность в системе с поглотителем » дополнительном резонаторе режима генерации стабильного цуга диойиых УК.И и режима самосинхронизации в случае фазового рассогласования длин резонаторов и отсутствия фазовой самодюлуляцнн в основном резонаторе.

10. Основные особенности эффективной синхронизации мод лазера с дополнительным резонатором, содержащим насьицающнйся нотлотитеш. при отсутствии фазовой самомодуляции, (резонанасной аддитивной синхронизации мод) связываются с поведением пропускания дополнительного резонатора как функции иатеисишгостп поля. Покачано, что благодаря резонансной нелинейности эффективная синхронизация мод происходит как в отсутствие иитерфе-рометрического согласования длин резонаторов, так и в случае "макрорас-сгройки" их длин, при которой запаздывание ноля из дополнительного резонатора относительно импульса генерации сравнимо с его длительнос тью.

11. Численное моделирование синхронизации мод непрерывного твердотельного лазера с нелинейным ксрролским поляризационным модулятором и с двумя типами нелинейного двулучепреломляющего модулятора, базирующееся на двух различных аппроксимациях флуктуаццоиного ноля генерации, показало существование замкнутых но параметрам системы областей, в пределах которых имеет место генерация иыеохостабялышх цуюк УКИ с минимальными длительностями. Проанализированы закономерности емнхрошпаци'н мод в такой системе, общие и для других типов пассивных модуляторов. Для модулятора на основе нелинейного оптического эффекта Керра показаны нуги повышения эффективности синхронизации мод при наличии фазовой самомодуляции за счет оптимизации лазерных параметров, обужен ия ширины полосы пропускания частотного фильтра а введения компенсирующей отрицательной дисперсии групиовой скорости. 1ыГ1ДЛ1ы оптимальные значен им параметров нелинейного двулученреломляющего мо ¡улятора, таких как линейный фазовый набег компонент поля в нелинейном цементе и упювые ориентации элементов поляризационного модулятора, позволяющие получить максимально эффективную синхронизацию мод.

12. Предложен безыцеркноиньш модулятор на основе антнрезошшеного кольца, содержащего объемный нелинейный иимент, обеспечивающий фазоную самомодуляцию поля генерации. л Данный мод; штор, обладая г,семи достойнет-

памп модуляторов на основе дополнительного резонатора, отличается от них отсутствием необходимости интсрферометрнчсского контроля длин резонаторов. Проанализированы основные особенности такою модулятора и установлены значения его параметров, при которых система способна обеспечить эффективную синхронизацию мод. С помощью самосогласованно») метода нахождения установившегося ноля УКII генерашш при непрерывной накачке и численного моделирования динамики генерации на основе флуктуацпонной модели проанализированы пути повышения эффективности синхронизации мод непрерывной) лазера с модулятором на основе аитирсзонансиого кольца. Сопоставление аналитического и численного подходов позволяет прийти к выводу о существовании внутри области аффективной синхронизации мод участка максимально устойчивой генерации УКИ с минимальными длительностями.

13. На основе анализа основной гауссовой собственной моды четырехзер-калыюго резонатора были найдены области параметров, при которых резопатор характеризуется малыми потерями на выходной диафрагме и за счет самофокусировки в активном элементе обладает свойством более высокого пропускания за полный обход по резонатору для более интепсивпых полей моды. С помощью численного моделирования динамики геперации непрерывного и импульсного лазера па Тксанфире 6i.no показано, что для найденных параметров резонатора такой механизм дискриминации флуктуаций поля геперации обеспечивает эффективную синхронизацию мод, приводящую к генерации стабильно го цуга УКИ.

14. Проанализирована синхронизация мод непрерывных твердотельных лазеров с помощью разлнчпых модуляторов на основе ГВГ или ВКР, в том числе и предложенных впервые. Из анализа статических свойств модуляторов, а также на основе флуктуационной модели лазерпой генерации и с помощью нахождения самосогласованных решений интегро-дифференциалыюго уравнения, описывающего трансформацию поля в лазерной системе, получены значения параметров лазерной системы, при которых имеет место эффективная синхронизация мод. Показана генерация стабильных цугов УКИ в таких системах как на основной, так и на удвоенной либо стоксовой частотах. Найдены оптимальные дня эффективпон синхронизации мод параметры лазерной системы, обеспечивающие такую генерацию. Показано, что мипимальиый порог синхронизации мод и наибольшая область эффектнвпой синхронизации мод, определяющая параметры системы, при которых имеет место геперации УКИ, достигается при использовании модулятора с дихроичным зеркалом, а также антирезонансным кольцом в кольцевом резонаторе.

15. Исследован частотный сдвиг при вынужденных, четырехфотоннмх процессах (ВЧП) на различных комбинациях LP-мод волоконных световодов на основе кварцевого стекла в зависимости от параметр««, профиля показателя нреломлеиня световодов и дннны волны накачен. Д:м ВЧП, при которых фотоны накачки распространяются и разных модах, зависимость частотного сдвига от радиуса сердцевины является немонотонном. Фачош.ш синхронизм Компонент таких процессов становится возможным ¡ц;и радиусах сердцевины, начиная со значении, при которых lpyuiioiiue задержки мод фотонов накачки становятся равными. Для ВЧП, при которых фототы накачки распространяются b одной основной моде, частотный един г уменьшается при увеличении радиуса во всей области его изменения, » которой возможен фазовый синхронизм. "Провал" в распределен ни профиля показателя нреломчення кварцевых световодов вызывает умсныненнс частотного едмна при ВЧП на всех комбинациях мод. Это уменьшение тем значительнее, чем шире « глубже "пропал". Часччгспюк сдвиг при ВЧП на всех комбинациях мод -и сныо-колых с любым проф-нлем увеличивается при увеличении-длины полны накачка и разпоетн цоказмелей преломления сердцевины и оболочки. Исследована перестройка аоксояой м антистоксовой компонент Ü4H » п.рмлноеиликлтаих оветоподах при «змеяешю дайны одной «з ноли бетармояичеекой накачки « радиуса сердцевины. Показана возможность фазового синхронизма в одиомодошх сметоподах при димнах волн накачек, существенно отличающихся от длины «слиы минимума материальной дисперсии.

■ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ДИСС1:РГАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В ГЛ-ЬХП'АХ:

1. 'Калоша В.И., Хапалюк А.'П. Модоиое двулучег.реломленне трехсяоИ-ного эллиптического волокоишмо световода // Кьанговая электроника. - 1984. -Т. 11, № 3. - С. 627-630.

2. Калоша 4Ш., Хапалюк А.'П. •Сдвиг частоты «генерации иерее фанваемы\ лазеров на основе вынужденных -четцрехфотонных процессов в стеклянных световодах // В "кн.; Труди ÍY Всесоюзной .конференции "1 ^встраиваемые но частоте лазеры". - Новосибирск, <1УЙ4. -'<". '165-168.

3. Калоша ПЛ., Хапалюк АЛ. Частотный сдам «.ря вынужденных четы-рехфотолных процессах <в тломодоиых. стеклянных волоконных световодах // Квантовая электроника. - 1984. - Г. i 1, N 11. -С. 2367-2Л6<■}.

4. Kalosha V.P., >K:li«palyuk АР. M&ráaticn characteristic calculation of three layer elliptical single-mode fibers // Optical and Quantum ivUvtroiries. - I v x 5. - V. 17, No 4.-P. 253-261.

i. К,т!о:Ь:'. Л'.P.. KhapalyuK A.P. Wideband frequency tuning by phase-matched siiiwiit'leil jour-plioton mixing in low-tnodc-mnriber GcCb-SiOj fibcif. // Optics Commu-¡licalions. - 19S6. - V. 57, "No 5 - P. 3M-316.

6. K.rioim 11.11. Перестройка чистоты лазерного излучения на основе гьшужлонммх четырехфотопньгс процессов и гернано-енликатных световодах при бигармопичсской накачке И Кпантоваи мчектроника. - 1987. - Т. 14, N'! 5. -С. 1034 1036.

7. Demchuk M.I., Kalosha V.P., Kolclianov I.CJ., Manichcv I.A., Mikhailov V.P., Jutnashev R.V. Theoretical and experimental study of minimization methods of solid-state Inrcr ultra-short pulse // In: f'roc. V Intern. Symposium "Ullrafa.vt phenomena in spectroscopy". Eds. Rucbikas 7,. et. al. - Singapore: World Science, 1987. - P. 63-70.

8. Калоша B.I I, Об одном методе анализа мод слабоэллиптнческого свето-года // Итесзни музов. Сер. Радиофизика. - 1988. - Т. 31, № б. - С. 733-739.

9. Дсмчук М.И., Ка-юша В.II., Михайлов В.П., Прокопович И.П., Страшко Л.В. Фазовая модуляция при резонансных взаимодействиях ультракороткою ам-пудьса с двухуровневыми атомными системами // Журнал прикладной спектроскопии. - 1989. - Т. 51, № 4. - С. 701-704.

10. Дсмчук М.И., Калоша В.П., Михайлов П.II. Исследование многокомпонентных затворов для пассивной синхронизации мод твердотельных лазеров в двухпороговош режиме // Журшш прикладной спектроскопии. - ¡989. - Т. 51, № б. - С. 911-915.

11. Дсмчук М.П., Калоша B.IL, Михайлов В.П., Маничев И.Л., Стркшко Л.В., Прокоповн'1 И.Г1. Формирование "чирпа" улмракорог-квх импульсов твердотельных лазеров при когерентных и некогерептимх взаимодействиях // Известия АН СССР. Сер. физическая. - 1989. - Т. 53, № 6. - С. 1202-1207.

12. Denichuk M.I., Kalosha V.P., Manichcv I.A., Mikhailov V.P. Thcorctical ard experimental investigation of colliding-pul.se meilrod for solid-state lasers // Optica! and Quantum Klcctronics. - 19X9. - V. 21, No 6. - P. 481-490.

13. Демчук М.И., Калоша В.П., Маннчев И.А., Михайлов В.П. Теоретическое и экснернмепталытое исследование метода сталкивающихся импульсов дня твердотельных лазероп // Квантовая электроника. - 1990. - 'Г. 17, № 2. - С. 222-227.

14. Демчук М.Н., Калашников BJT., Калоша ГШ., Михайлов В.П., Старо-войтов A.M. Впияпие фазовой самомодуляцни на временные характеристики УК И твердотельных лазероп при нлеенпной синхронизации мод // Квантовая электроника. - 1991. - Т. 18, №> 5. - С. 572-575.

15. Дсмчук М.И., Жаворонкоп Н.И., Калашников ПЛ., Калоша В.П., Михайлов B.II. Эффектнппость пассивной синхронизации мод в лазерах на основе

широкополосных твердотельных сред с ламповой накачкой // Квантовал электроника. - 1991. - Т. 18, №- 7. - С 851-854.

16. Demchuk M.I., Kalachnikov V.L., Kalosha V.P., MikJiailov V.1'., Zhavoron-kovN.I. Passive modelocking efficiency in wideband solid-state lasers with lamp pumping // Optics Conimuniealions. - 1991. - V. 82, No 3-4. - P. 521-525.

17. Демчук М.И., Калашников ВЛ., Калоша B.ll., Михайлов В.П. Синхро-ннация иод твсрлогслышх лазеров с линейным внешним резонатором на основе сред с широкополосной люминпеценциен при нестационарной синхронной накачке // Квантовая электроника. - 1992. - Т. 19, N'-' 3. - С. 266-268. .

18. Калашников BJI., Калоша В.П., Михайлов В.П., Демчук М.И. Самостарт генерации УКИ в твердотельных лазерах с дополнительным резонатором при непрерывной накачке // Квантовая электроника. - 1992. - Т. 19, № 5. - С. 479-483.

19. Демчук М.И., Калоша В.Н., Михайлов B.1L, Полойко И.Г., Юмашев К.В. Самомодуляцвя излучения твердотельных, лазеров с медленным насыщающимся попютителем // Журнал, прикладной спектроскопии. - 1992. - Т. 56, № 2. - С. 235-239.

20. Демчук М.И., Калашников ВЛ., Калоша В.П., Михайлов В.П. Анализ динамики генерации лазера на сапфире с титаном при двойной синхронизации мод и ограниченном цуге УКИ накачки II Журнал прикладной спектроскопии. -1992. - Т. 57, № 1-2. - С. 75-81.

21. Калашников BJ1., Калоша В.П., Михайлов ВН., Демчук М.И. Повышение эффективности синхронизации мод непрерывных твердотельных лазеров с дополнительным резонатором // Квантовая апектроника. - 1992. - Т. 19, № 12. - С. 1159-1163.

22. Kalashnikov V.L., Kalosha V.l'., Mikhailov V.P. Poloyko I.G., Demchuk M.I. Self-modelocking of cw solid-state lasers by Kerr polarization modulator // In: Mode-locked lasers and ultra-fast phenomena. Ed. Al'tshuler G.B. Proc. SP1E. - 1992 - V. 1842. -P. 141-145.

23. Demchuk M.I, Kalashnikov V.L., Kalosha V.P., Mikluiilov V.P. Self-starting of cw mode-lockcil solid-state lasers with a linear external cavity // Optics Communications. - 1993'. - V. 96, No 4-6. - P. 249-253.

24. Kalashnikov V.L., Kalosha V.P., Mikhailov V.P. Poloyko I.G., Demchuk M.I. Mode-locking of ew solid-state lasers by Kerr polarization modulator H J. Optical Society of America 11 - 1993. - V. 10, No 8. - P. 1443-1446.

25. Калашников BJI., Калоша B.ll., Михайлов Is.П., Полойко И.Г., Демчук М.И. Особенности пассивной синхронизации мод в непрерывных широко-

полосных твердотельных лазерах // Квантовая электроника. - 5993. - Т. 20, № 2, -С. 149-152.

26. К аланши коп ПЛ., Калоша В.П., Михайлов В.П., Полой ко И.Г., Дем-чук М.И. Самосинхронизации мол непрерывных широкополосных твердотельных лазеров с иелиг,eiim.iM херроисхнм поляризационным модулятором // Кпап-T0KW электроника. - 1993. - Т. 20, N" 2. - С. 153-158.

27. Калашников ВЛ., Калоша В.П., Михайлов В.П., Полойко И.Г. Синхронизация мод непрерывных тверд отельных лазеров с трехуровневым насыщающимся поглотителем // Журнал прикладной спектроскопии. - 1993. - Т. 58, № 3-4. - С. 283-286.

28. Калашников ВЛ., Калоша В.И., Михайлои В.П. Самосинхронизация мод непрерывных твердотельных лазеров с дополнительным резонатором // Журнал прикладной спектроскопии. - 1993. - Т. 58, № 3-4. - С. 312-317.

29. Калашников ВЛ., Калоша В.П., Михайлов В.П., Полойко И.Г., Дем-чук М.И. Самосинхронизация мод непрерывных твердотельных лазеров с помощью нелинейного антирезонаиспого кольца // Квантовая алсктропнка. - 1994. - Т. 21, № 1. - С. 37-42.

30. Калашников ВЛ., Калоша В.П., Михайлов В.П. Самосппхропнзацяя мод непрерывных тпердотсльных лазеров с нелинейным дпулучепреломляюнцш поляризационным модулятором И Квантовая электроника. - 1994. - Т. 21, № 2. -С. 101-105.

31. Калаппшков ВЛ., Калоша В.1Г., Михайлов В.П., Полойко И.Г., Дем-чук М.И. Эффективная самосинхронизации мод непрерывных твердотельных лазеров с резонансной нелнпейностыо в дополиительпом резонаторе // Квантовая электроника. - 1994. - Т. 21, № 4. - С. 350-354.

32. Kalashnikov V.L., Kalosha V.P., Mikhailov V.P. Improvcmmt of coupled-cavity modelocking of ew solid-state lasers by a resonant nonlinearity // J. Cortical Society of Amcrica B. - 1994. V. 11, No 6. P. 1248-1253.

33. Kalashnikov V.L., Kalosha V.P., Mikhailov V.P. Poloyko I.G., Demchuk M.I. Efficient self-niodelocking of cvv solid-stale lasers with resonant nonlinearity in additional cavity // Optics Communications. - 1994. V. 105, No 1-2. - I'. 145-151.

34. Демчук М.И., Калоша В.П., Колчапов И.Г., Маппчев И.А., Михайлов В.П., Юмашев К.В. Теоретические и экспериментальные исследования методов минимизации длительности ультракоротких импульсов твердотельных лазеров на основе двухкомпоиентных затворов н коллайдипга // В кп.: Тез. докл. V Междунар. симпозиума "Сверхбыстрые процессы в спектроскопии" - Вильнюс. -1987. - С. 28-29.

35. Демчук М.И., Калоша В.П., Маиичсг. И.Л., Михайлов В.П., Прокошин П.В., Сграшко Л.В. Исследование механизма формирования "чирна" ультракоротких импульсов твердотельных лазеров при когерентных и «¿когерентных взаимодействиях // В кн.: Тез. докл. XIII Междупар. конференции но когерентной и нелинейной оптике. - Минск. - 1988. - Ч. 1. - С. 97-98.

36. Демчук М.И., Калашников BJI., Калоша В.П., Михайлов В.П. Синхронизация мод твердотельных лазеров иа основе широкополосных сред с линейным доиолнателькым резонатором при нестационарной синхронной накачке // В кн.: Тез. докл. XIV Мехдунар. конференция по когерентной и нелинейной оптике. - Ленинград. - 1991. - Ч. 2. - С. 161-162.

37. Калоша В.П., Михайлов В.П., Полой ко И.Г., Юмашев К.В. Динамика генерации твердотельных лазеров с медленным насыщающимся ношогителем // В кн.: Тез. докл. XIV Междунар. конференции но когерентной и нелинейной оптике. - Ленинград. - 1991. - Ч. 2. - С. 165.

38. Dcmchuk M.I., Kalachnikov V. L„, Kalosha V. P., Mikhailov V. P. Mode locking of solid-stale wideband lasers with linear externa! cavity for nonstationary synchronous pumping // In: Vllih Internat. Symposium on Ultrafast Processes in Spectroscopy. - Bayreuth, Germany. -1991. - Paper MOP12.

39. Калашников ВЛ., Калоша В.П., Михайлов В.П. Самосинхронизация мод непрерывных твердотельных лазеров с нелинейным дпулучепреломляющкм поляризационным модулятором // В кн.: Оптика лазеров'93. Тез. докл. - С. -Петербург. - 1993. - Ч. 2. - С. 436.

40. Калашников BJI., Калоша B.II., Михаилов В.Л., Полойко И.Г. Самосинхронизация мод непрерывных твердотельных лазеров с помощью модулятора на основе безинерциошюй нелинейности в антирезонансном кольце 1! В кц.: Оптика лазеров'93. Тез. доыг. - С. - Петербург. - 1993. - Ч. 2. - С. 437.

41. Kalashnikov V. L„ Kalosha V. P., Mikhailov V. P., Poloyko I.G. Mode locking of cw solid-state lasers by Kerr self-focusing // In: VHIth Intern. Symposium on Ullrafast Processes in Spectroscopy. - Vilnius, Lithuania. - 1993. - Paper 1.11.

42. Kalashnikov V. L, Kaioslia V. P., Mikhailov V. P., Poloyko I.G. Mode locking of cw solid-iiato losers using nonrcsonanl nonlinearity in antiresonanl loop // In: VHIth Intern. Symposium on Ullrafas! IVoccsses in Spectroscopy. - Vilnius, Lithuania. - 1993. -Paper 1.12.

43. Kalashnikov V. L, Kalosha V. P., Mikhailov V. P. Mode locking of cw solidstate laser with nonlinear biréfringent polarisation modulator // In; VHIth Intern, ¡symposium on Ultrafast Processes in Spectroscopy, - Vilnius, Lithuania. - 1993. - Paper 1.13.

44. Kalashnikov V. L, Kalosha V. P., Mikhailov V. P, Poloyko I.G. Ubing ol second harmonic generation for modelocking of continuous wave solid-state lapons // hi

Abstracts VHIth Intern. Symposium on Ultrafasl Processes in Spectroscopy. - Vilnius, Lithuania. - 1993. - Paper 1.14.

45. Kalashnikov V. L., Kalosha V. P., Mikhailov V. P, Potoyko I.O. Mode locking of single-cavity cw solid-state lasers using self-phase modulation or stimulated Raman scattering in antiresonant loop II In: Techn. Abstracts "Biomedical Optics*94" - Los-Anycles, Cal., USA - 1994. - P. 183.

-16. Kalosha V. P., Kalashnikov V. L., Mikhailov V. P., Poloyko I.O. Mode locking of cw solid-state lasers by Kerr sclf-focusing II Conference on Lasers and Electro-Optics. -1994. - Advance Programme (OSA, Anaheim, Cal., USA). - Paper CTuK63.

47. Kalashnikov V. L„ Kalosha V. P., Mikhailov V. P. Poloyko I.O. Using of SHG for mode locking of cw solid-state lastr» // Conference on Lasers and Electro-Optics. -1994. - Advance Programme (OSA, Anaheim, Cal., USA). - Paper CTuK64.

48. Mikhailov V. P, Kalashnikov V. L, Kalosha V. P., Poloyko I.O. Self-mode-locked Raman laser II Conference on Lasers and Electro-Optics CLF.O/Europc'94 - 1994. - Advance Programme (Amsterdam, The Netherlands).- Paper CTuK<>.

Подписано к печати Формат 60*84 1/16 Бумага N I

Обьем 2.0 пл. Заказ N ^^З'Гяраж 100 во. Отпечатано па ротапринте Кетгосупиверсчтега. 22(Х)80 Минск, ул. Кобруйекая, 7