Дисперсионный интерферометр: Нелинейный режим и применения тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.05 ВАК РФ

prri Л И

Г» о Ой

На правах рукописи

ДРАЧЕВ Владимир Прокопьевич

ДИСПЕРСИОННЫЙ ИНТЕРФЕРОМЕТР: НЕЛИНЕЙНЫЙ РЕЖИМ И ПРИМЕНЕНИЯ

Специальность: 01.04.05 — оптика

Автореферат диссертации па соискание учёной степени кандидата физико-математических наук

Новосибирск-1995

Работа выполнена в Институте автоматики и

электрометрии СО РАН и Институте физики полупроводников СО РАН

Научные руководители:

член-корреспондент РАН,

профессор

С. Г. Раутиан

кандидат физико-математических наук Г.Н. Алфёров

Официальные оппоненты: доктор физико-математических

наук, профессор Г.В. Островская доктор физико-математических наук

Д.А. Шапиро

Ведущая организация:

Новосибирский

государственный университет

Защита состоится " У " Ж/СоЙс-сС^ 1995 г. в на

заседании диссертационного^совета К 003.06.01 в Институте автоматики и электрометрии СО РАН, 630090, Новосибирск, Университетский пр. 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института автоматики и электрометрии СО РАН.

Автореферат разослан " 1995 г.

Учёный секретарь диссертационного совета

кандидат физико-математических наук

{

Л.В. Ильичев

J т

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В соответствии с тем, что фаза волны в среде зависит от геометрического пути, поляризации и частоты излучения, можно выделить три типа интерферометров. Интерферометры первых двух типов, у которых две ветви имеют разные геометрические пути либо отличаются поляризацией волн, известны давно и широко применяются [1]. Интерферометры третьего типа предложены в 1980 году одновременно Г.В.Островской, Х.П.Алум, Ю.В.Ковальчук [2] и Ф.А. Хопфом, А.Томито, Г.Эл-Жумейли [3]. Это так называемые дисперсионные интерферометры (ДИ), у которых две ветви соответствуют волнам с разной частотой при одинаковом геометрическом пути.

Конструктивно дисперсионный интерферометр представляет собой два нелинейных оптических удвоителя частоты, между которыми помещается исследуемый объект. Результат интерференции двух волн второй гармоники (ВГ), генерируемых в первом и втором кристалле соответственно до и после прохождения объекта, зависит от дисперсионных свойств исследуемой среды.

К началу настоящей работы (1983 год) были продемонстрированы перспективность и преимущества дисперсионного интерферометра для ряда применений [4, 5].

Актуальной задачей теории и практического использования дисперсионного интерферометра является исследование зависимости интенсивности и формы импульса второй гармоники на выходе интерферометра от относительной разности фаз волн с основной и удвоенной частотой, вносимой фазовым элементом, при различных параметрах излучения и оптических удвоителей частоты. По-видимому, впервые фазовая зависимость интенсивности ВГ экспериментально наблюдалась в работе [7], где с целью повышение эффективности генерации второй гармоники (ГВГ) изучалась двухкристалльная схема.

Исследование фазовых характеристик дисперсионного интерферометра при высокой интенсивности излучения актуально для таких применений как интерферометрия нелинейно-оптических сред [6].

В настоящей работе с помощью ДИ изучался сильноточный разряд в аргоне, интерес к которому связан прежде всего с использованием его в качестве активной среды мощных непрерывных лазеров ультрафиолетового и видимого диапазонов [8]. При исследовании физических процессов, происходящих в плазме аргонового лазера ключевым параметром является плотность электронов, измерению которой посвящено много работ [9]. Однако в интересующей области параметров сильноточных разрядов концентрация электронов измерялась лишь в одной работе [10] по штарковскому уширению водородной линии Нр. В то же время, результаты измерений штарковским методом для области малых токов расходились с данными, полученными интерферометрическими методами [11]

Слабая чувствительность дисперсионного интерферометра к вибрациям делает его привлекательным инструментом диагностики плазмы в установках для термоядерных исследований. Для такого применения дисперсионного интерферометра требовалось разработать измерительные схемы более высокой чувствительности, чем существующие на момент начала настоящей работы.

Представляется перспективным применение дисперсионного интерферометра для исследования оптических сред с показателем преломления, близким к единице. В частности, актуальной задачей является измерение показателя преломления воздуха с высокой точностью. Цель работы состояла в следующем:

1. Исследование нелинейного режима дисперсионного интерферометра.

2. Применение дисперсионного интерферометра для исследования сильноточного разряда аргонового лазера.

3. Разработка ДИ с чувствительностью на уровне Ю-4 полосы и проведение тестовых измерений на установке для термоядерных исследований.

4. Исследование особенностей дисперсионной интерферометрии воздуха.

Научная новизна. Проведены первые комплексные исследования фазовых характеристик дисперсионного интерферометра с учетом нелинейной рефракции света в оптических удвоите-

I I

лях частоты.

Предложена и разработана новая схема дисперсионного интерферометра — с линейным интерференционным элементом.

Дисперсионный интерферометр впервые применялся для исследования сильноточного разряда аргонового лазера. Обнаружены, не наблюдавшиеся ранее, особенности в токовой и радиальной зависимостях электронной концентрации.

Разработан компактный высокочувствительный дисперсионный интерферометр, использующий излучение с длиной волны 1,06 мкм, для применения в термоядерных исследованиях. Проведены первые тестовые измерения.

Предложен метод измерения показателя преломления воздуха на длинных трассах для применения совместно с интерференционными измерителями перемещений. Автор выносит на защиту:

— результаты исследования фазовых характеристик дисперсионного интерферометра;

— метод измерения параметров оптических удвоителей частоты, отвечающих за нелинейную рефракцию света при генерации второй гармоники на основе нелинейных фазовых характеристик ДИ;

— новую схему дисперсионного интерферометра — с линейным интерференционным элементом;

— экспериментальную методику и результаты измерений токовых зависимостей и радиальных профилей электронной плотности плазмы сильноточного разряда аргонового лазера;

— Высокочувствительный дисперсионный интерферометр и результаты его испытаний на установке для термоядерных исследований;

— Метод измерения показателя преломления воздуха. Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на следующих конференциях: Всесоюзная конференция «Инверсная заселённость и генерация на переходах атомов и молекул» (Томск, 1986), Международная конференция по физике плазмы (Киев, 1986), III Всесоюзная конференция «Метрология в дальнометрии» (Харьков, 1988), V Всесоюзное совещание по диагностике высокотемпературной плазмы

(Минск, 1990), Международная конференция по физике плазмы (Инсбрук, 1992), IX Международный симпозиум по химическим лазерам и лазерам в газовом потоке (Крит, 1992). Основные результаты диссертации отражены в публикациях, список которых приведен в конце автореферата.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и трех приложений. Принята сквозная нумерация литературных ссылок, параграфы и рисунки нумеруются по главам. Диссертация содержит 117 страниц основного текста, включая 32 рисунка. Библиография включает 91 наименование.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во Введении рассмотрены принцип действия дисперсионного интерферометра и его преимущества по сравнению с традиционными схемами для ряда применений. Сформулированы основные цели и задачи исследования, описана структура диссертации, приведены положения, выносимые на защиту, приведен список публикаций автора по теме диссертации.

В ГЛАВЕ I приведены результаты теоретического и экспериментального исследования фазовых характеристик дисперсионного интерферометра. В §1 сформулирована постановка задачи и выделены факторы, которые могут влиять на вид фазовой зависимости. Это неточное согласование фазовых скоростей взаимодействующих волн и нелинейное фазовое рассогласованию из-за эффектов "самовоздействия". В §2 приводится известная система уравнений для генерации второй гармоники в среде, обладающей квадратичной и кубической нелинейностью [12]. Вывод системы уравнений и используемые при этом приближения описаны в Приложении I. В §§3-5 последовательно анализируется влияние на фазовые характеристики эффектов фазового самовоздействия при ГВГ, связанных с кубической и каскадной квадратичной не-линейностями. Приведены расчётные зависимости амплитуды и формы импульса второй гармоники на выходе интерферометра от относительной разности фаз. В §3 показано, что при слабой интенсивности излучения, когда справедливо приближение заданного поля, фазовые характеристики ДИ име-

I I

ют косинусоидальный вид и совпадают с интерференционной зависимостью для дифракции на двойной щели.

С ростом интенсивности излучения фазовые характеристики дисперсионного интерферометра сильно отличаются от косинусоидальной зависимости, типичной для традиционной интерферометрии. Это означает, что в общем случае не удаётся рассматривать данную схему как линейный интерферометр, в который поместили нелинейную среду. Поскольку разные части импульса имеют свою фазовую зависимость, то имеют место нелинейные искажения формы импульса, которые зависят от относительной разности фаз во, вносимой фазовым элементом.

В случае точного фазового согласования и слабой интенсивности второй гармоники на входе во второй кристалл для нахождения фазовой характеристики анализировалось общее решение [13]. Использовалась аппроксимация эллиптического синуса, описанная в Приложении 2.

В §6 описаны эксперименты по регистрации нелинейных фазовых характеристик ДИ с использованием импульсного АИГ:Ш3+ лазера и кристаллов КТР.

В экспериментах наблюдалось изменение фазовых характеристик ДИ при интенсивностях основного излучения на входе в первый и второй кристалл соответственно I" яь 15 МВт/см2 И л •> ~ 90 МВт/см2. Результаты измерений представлены на рис. 1.

Форма импульса ВГ, генерируемого в ДИ при высоких интенсивностях искажалась и была явно асимметрична. Следовательно, время релаксации нелинейного отклика среды сравнимо с длительностью импульса.

Для сравнения с экспериментальными результатами численное моделирование проводилось с учётом релаксации кубической нелинейности в §7.

В заключительном параграфе обсуждается возможность применения нелинейных фазовых характеристик ДИ для исследования нелинейной рефракции при генерации второй гармоники.

В ГЛАВЕ II рассмотрены общие свойства дисперсионных интерферометров, важные для применений и предложена новая схема.

1-1 /V А

:Л УХ

V в.-« г\ е >и А*

и>0

1Ы

И«]

*2Ы

1.57 3.14 4.71 6.28

е*

Рисунок 1: Результаты эксперимента при высокой интенсивности: фазовая характеристика амплитуды импульса (нижняя част ь) и формы импульса В Г (верхняя часть).

В §1 предложена классификация интерферометров и выделено два принципиальных отличия ДИ Островской Г.В., Алум Х.П., Ковальчука Ю.В.:

1. Двум ветвям ДИ соответствуют волны разной частоты, в то время как в традиционных интерферометрах ветви отличаются либо геометрическим путём, либо поляризацией.

2. Принцип действия интерференционного элемента ДИ состоит в нелинейном взаимодействии воли основной и удвоенной частот в квадратичной среде. В зависимости от относительной разности фаз энергия перераспределяется между основной и второй гармоникой. В классических схемах используется интерференция волн на границе двух линейных сред.

В §2 описана схема ДИ с линейным интерференционным элементом, предложенная в диссертационной работе. Физический смысл, заложенный в схеме, состоит в следующем. Взаимной ориентацией кристаллов или другим путём добьёмся, чтобы волны ВГ, генерируемые первым и вторым кристаллами имели взаимно-ортогональные поляризации. Тогда во втором кристалле будет выполняться условие фазового согласования для генерируемой волны ВГ и не выполняться для ВГ, пришедшей из первого кристалла. Из-за плохого фазового согласования (Ак1 7г) взаимодействие пришедшей волны ВГ с основным излучением будет слабым и не повлияет на процесс генерации ВГ во втором кристалле. Если за малый параметр принять отношение интенсивностей ВГ, генерируемой кристаллом в ортогональных поляризациях (условие фазового согласования выполняется для одной из них), то даже при одинаковых нелинейных коэффициентах его величина составит ~ Ю-4 -г Ю-5 для типичных кристаллов. Таким

образом, на выходе второго кристалла мы будем иметь две волны ВГ, поляризованные взаимноортогонально. В зависимости от разности фаз будет меняться поляризация результирующей волны при неизменной интенсивности. Используя поляризационный светоделитель (призма Глана, призма Вол-ластона), ориентированный под углом 45° к векторам поляризаций двух волн ВГ, мы будем наблюдать интерференцию "проекций" исходных волн на взаимноортогональные напра-

вления, задаваемые светоделителем. В результате мы получим два взаимных канала интерференции, сдвинутых по фазе на 7г.

Возвращаясь к вопросу фазовых характеристик ДИ при высокой интенсивности, можно сказать, что в предложенном ДИ всегда будут косинусоидальные фазовые характеристики, а нелинейная рефракция удвоителей частоты будет приводить к нелинейному фазовому сдвигу.

В §3 показано, что идентичность геометрических путей интерферирующих волн приводит к более мягким требованиям к длине когерентности излучения и виброзащищённости конструкции ДИ в сравнении с традиционными. Так требуемая длина когерентности излучения меньше в отношение дисперсии к показателю преломления. Во столько же раз меньше чувствительность ДИ к флуктуациям длины пути излучения в интерферометре. Фазовые пульсации, связанные с флукту-ациями показателя преломления воздуха, для ДИ также слабее. Сравнительным коэффициентом здесь является отношение (щи>) — тг(2ш))/(п — 1).

ГЛАВА III посвящена применению дисперсионного интерферометра для исследования сильноточного разряда аргонового лазера. В §1 рассмотрен вопрос о дисперсии показателя преломления плазмы. Получено условие, при котором дисперсионная часть показателя преломления связана с электронным вкладом. В §2 рассмотрено состояние диагностики электронной плотности плазмы аргонового лазера и обоснована актуальность исследования. Разработанная для диагностики непрерывного разряда схема ДИ и методика измерений описаны в §3. Надежность методики подкреплена анализом возможных ошибок измерений и проверочными экспериментами

(§4).

Методика применена для исследования газоразрядной плазмы в трубке диаметром 11 мм и длиной 90 см в области параметров разряда, оптимальных для генерации аргонового лазера. Относительная погрешность измерений средней по длине концентрации электронов составляла ±3%, пространственное разрешение измерений радиальных зависимостей 1 мм.

В §5 описана конструкция разрядной трубки аргоново-

го лазера и приведены результаты измерений токовых зависимостей электронной концентрации совместно с вольт-амперными характеристиками разряда. Результаты измерений радиального распределения электронов приведены в §6.

На рис. 2 приведены зависимости концентрации электро-

0 100 200 300 400 /, А

Рисунок 2: Зависимость электронной концентрации ¿Уе от тока ./ на оси разрядной трубки диаметром 11 мм, /„ = 90 см с поперечными пазами при давлениях РЧ) Тор; 1 — 0,27, 2 — 0,35, 3 — 0,4, 4 — данные [10].

нов на оси разряда от тока при разных давлениях напуска

Рк-

Показано, что с увеличением тока разряда растущий участок зависимости сменяется участком насыщения, что согласуется с данными работы [10]. Вместе с тем, зарегистрирована ступенчатая особенность на растущем участке токовой зависимости плотности электронов на оси разряда, которая не наблюдается для приосевой области.

Впервые обнаружено, что в некоторой области параметров разряда происходит качественное изменение радиальной структуры положительного столба. Радиальное распределение электронной концентрации А^е(г), приведенное на рис. 3, измерено при двух значениях тока разряда. График 1 отвеча-

ет начальному давлению аргона Рн = 1 Тор, току 3 — 102 А и имеет обычную форму кривой, монотонно спадающей к стенке разрядной трубки. В зависимости от соотношения между

NexlO-14CM-3

3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5

•ч

\

N2

о

гр О

О

0 1 2 3 4 5 г ми

Рисунок Измерение радиального распределения .'¡лекчроп-ной концентрации: 1 — I\ = 1 Тор, ток J — 102 А; 2 — Рн = 0,35 Тор, ток J = 150 А. Пунктирная линия — расчёт по теории Тонкса — Ленгмюра.

длиной свободного пробега иона и радиусом трубки такого рода профили электронной концентрации описываются либо в рамках теории амбиполярной диффузии моделью Шоттки [14], либо моделью Тонкса—Ленгмюра [15] и различными их модификациями. С позиций этих моделей парадоксальной представляется форма графика 2, измеренного при более низком давлении Рн = 0,35 Тор, токе J = 150 А и содержащего сдвинутый относительно центра разряда г = 0 максимум. Наиболее странно, что характерный масштаб приосевой структуры г и 0,5 мм на порядок меньше радиуса трубки, характерного масштаба, определяющего изменения параметров в радиальном направлении. У края разряда наблюдался рост электронной концентрации, отмеченный ранее в [9].

Рисунок 4 позволяет сопоставить токовые зависимости электронной концентрации Ne(J), зарегистрированные в двух

пространственно разнесенных точках (начальное давление газа Рн = 0,35 Тор).

О 100 200 300 400 У, А

Рисунок 4: Зависимость концентрации электронов от тока, разряда при 1\ = 0,35 Тор: 1 — на оси разряда, г — 0,2 — на расстоянии г = 0,5 мм от оси.

Показано, что возможной причиной изменения радиальной структуры разряда является убегание и замагничивание электронов.

Следует отметить, что разработанная методика и результаты измерений неоднократно использовались другими авторами в последующих работах по исследованию сильноточного разряда и спектроскопии плазмы ионных лазеров (см. например обзор [16] и монографию [17], а также приведенные там ссылки).

В ГЛАВЕ IV описан дисперсионный интерферометр, разработанный для применения на установках для термоядерных исследований, и результаты его испытаний. В §1 обсуждаются проблемы диагностики электронной плотности высокотемпературной плазмы. Актуальность применения для этих целей ДИ определяется возможностью создания "бесстанинного" интерферометра, сочетающего преимущества оптического диапазона: слабую рефракцию в неоднородной плазме,

несущественный вклад "эффектов магнитного поля", хорошее пространственное разрешение, со слабой чувствительностью к вибрациям, характерную для субмиллиметровых интерферометров.

Специально разработанная схема высокочувствительного дисперсионного интерферометра применялась для измерения концентрации электронов на газодинамической ловушке (1ЛЯФ РА11). В §2 приведены общие сведения о газодинамической ловушке и описаны режимы работы, при которых проводились измерения. Экспериментальная газодинамическая ловушка (ГДЛ) представляет собой осесимметричный проб-котрон с большим пробочным отношением, и длиной, превышающей эффективную длину свободного пробега ионов по отношению к рассеянию в конус потерь. Детальное описание экспериментальной установки дано в [18].

В §3 описана схема дисперсионного интерферометра. Высокая чувствительность разработанного ДИ достигалась за счет двух факторов: 1) применения схемы с линейным интерференционным элементом (призма Глана) и 2) устранения "избыточных" пульсаций второй гармоники в режиме синхронизации мод лазера. Интерферометр не имел виброизолирующей станины; все компоненты крепились на фланцы рабочей камеры. При этом влияния вибраций не обнаружено, а чувствительность зависела от уровня пульсаций интенсивности

ВГ.

Типичная осциллограмма линейной плотности электронов для одного из рабочих режимов ГДЛ приведена на рис. 5. Измерения линейной плотности плазмы с помощью ДИ хорошо согласуется с данными других диагностик: ленгмюровские зонды, диагностика нейтральными пучками и инфракрасный интерферометр Майкельсона. А именно: совпадает временная зависимость линейной плотности. В данном «импульсе» электронная плотность нарастала в течение 3 мс, пока действовала плазменная пушка, а затем спадала за более короткое время, примерно равное 2 мс. Абсолютные значения совпадали в пределах 10%.

Разработанный интерферометр не имеет аналогов в мире по совокупности следующих параметров: чувствительность (А^еОтт ~ Ю13 см-2, верхний предел измерений (Ае/)шах ~

1017 см-2, временное разрешение 10 мкс, длина волны излучения 1,06 мкм, низкая чувствительность к вибрациям, допускающая компактную "бесстанинную" конструкцию.

Щ] 1014 см-2

Рисунок 5: Временная зависимость линейной плотности плазмы в одном из рабочих режимов ГДЛ. Время действия плазменной пушки 3 мс (т), в максимуме величина (]УеI) и 0,9 • 10й см-2, максимальный уровень пульсаций интенсивности излучения 6 соответствует (Лге/)МШ1 ~ ±1013 см~2.

Продемонстрированные параметры ДИ и опыт его применения на ГДЛ позволяют рассматривать диперсионный интерферометр в качестве измерительной схемы для современных токамаков. Параметры последних [19] требуют на порядок меньшей чувствительности (N,,1)П1]П « 1014 см-2. При этом особенностью таких установок являются большие размеры (а значит большие базы интерферометров), высокий уровень вибраций, значительные градиенты плотности и сильные магнитные поля. В таких условиях применение ДИ может быть предпочтительным, в сравнении с традиционными схемами.

Точность интерферометрических измерений длины и перемещения в дальнометрии принципиально ограничена точ-

ностыо определения показателя преломления воздуха. В ГЛАВЕ V анализируются особенности предложенного в работе метода измерения интегрального показателя преломления воздуха с относительной погрешностью на уровне Ю-7.

Кратко суть предлагаемого метода состоит в том, что, зная отношение недисперсионной и дисперсионной частей эффективной поляризуемости Хо/хоа Для воздуха определенного состава и измеряя ^Хол с. помощью дисперсионного интерферометра, можно определять показатель преломления воздуха пв при любых изменениях давления и температуры:

где N — концентрация частиц воздуха. Показано, что необходимая точность измерений дисперсионной части гораздо ниже требуемой точности определения показателя преломления в отношение (га — 1)/п, что для воздуха составляет « 2,8- Ю-4. Проанализировано, как влияет отклонение состава воздуха от стандартного на точность определения riß.

В Заключении приведены основные результаты работы.

1. Исследованы фазовые характеристики дисперсионного интерферометра, то есть зависимости интенсивности и формы импульса второй гармоники на выходе интерферометра от относительной разности фаз волн с основной и удвоенной частотой, вносимой фазовым элементом между кристаллами.

— При слабой интенсивности излучения, когда справедливо приближение заданного поля, фазовые характеристики ДИ имеют характерный для интерферометрии косинусоидальный вид.

— Показано, что при высокой интенсивности излучения происходят нелинейный сдвиг и искажения фазовых характеристик, а также деформация импульса второй гармоники на выходе интерферометра.

— Установлено, что в нелинейных изменениях фазовых

(1)

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

характеристик проявляются эффекты фазового самовоздействия из-за кубической и каскадной квадратичной нелинейности при генерации второй гармоники.

— Экспериментально обнаружено, что для используемых кристаллов КТР определяющее влияние на фазовые характеристики оказывает инерционная (время релаксации 1 не) кубическая нелинейность, предположительно связанная с элек-трострикцией.

2. Предложен новый метод для исследования квадратичной и кубической нелинейности при ГВГ на основе фазовых характеристик дисперсионного интерферометра.

3. Предложена классификация интерферометров, и выделены два принципиальных отличия ДИ Островской Г.В., Алум Х.П., Ковальчука Ю.В. и Хопфа, Томито, Эл-Жумейли:

— Двум ветвям ДИ соответствуют волны разной частоты.

— Принцип действия интерференционного элемента ДИ состоит в нелинейном взаимодействии волн основной и удвоенной частот в квадратичной среде.

4. Предложена и опробована новая схема дисперсионного интерферометра, в которой волны второй гармоники, генерируемые первым и вторым кристаллами, имеют взаимно-ортогональные поляризации и не взаимодействуют во втором кристалле, а интерференция происходит в поляризационном светоделителе.

Г). Показано, что для ДИ в сравнении с традиционной интерферометрией требования к когерентности излучения ослаблены в отношение дисперсии и(и>) — п(2ш) к показателю преломления п(и>).

6. На основе дисперсионного интерферометра разработана экспериментальная методика измерения концентрации электронов в непрерывном сильноточном разряде.

7. Измерены токовые и радиальные зависимости абсолютных значений электронной плотности газоразрядной плазмы в области параметров разряда, оптимальных для генерации аргонового лазера. Впервые обнаружено, что в некоторой области параметров разряда монотонно спадающее от оси радиальное распределение электронов переходит в распределение с ириосевым максимумом на расстоянии гораздо меньшем ра-

диуса разрядного канала.

8. Разработан и опробован компактный высокочувствительный дисперсионный интерферометр для диагностики высокотемпературной плазмы, по совокупности параметров не имеющий аналогов в мире (чувствительность (nel) ~ 1013 см-2, верхний предел измерений (nel) ~ 1017 см-2, временное разрешение 10 мкс, длина волны излучения 1,06 мкм, низкая чувствительность к вибрациям).

9. Предложен метод регистрации интегрального по длине пути показателя преломления воздуха с относительной погрешностью Ю-7.

Основные результаты диссертации опубликованы в работах:

1. Алфёров Г.П., Бабин С.А., Драчёв В.II. Нелинейная дисперсионная интерферометрия плазмы аргонового лазера.// Препринт №306, ИАиЭ СО АН СССР, 1986.

Алфёров Г.Н., Бабин С.А., Драчёв В.П. Нелинейная дисперсионная интерферометрия плазмы аргонового лазера.// Оптика и спектроскопия,- 1987.- Т.63.- В.З.- С.594-599.

2. Алфёров Г.Н., Бабин С.А., Драчёв В.II. Мелкомасштабная структура радиального распределения электронов.// ЖТФ.-1986.- Т.56.- В.З.- С.588-590.

3. Алфёров Г.Н., Драчёв В.П., Кузнецов Е.А., Мезенцев В.К., Смирнов Г.И. О самовоздействии плазмы стационарного сильноточного разряда.// Физика плазмы,- 1988.- Т.14,- В.5.-С.604-611.

4. Драчёв В.П. Нелинейный режим дисперсионного интерферометра.// Препринт №243, Институт теплофизики СО АН СССР. 1990. Драчёв В.П. Нелинейный режим дисперсионного интерферометра.// Оптика и спектроскопия, 1993. Т.75. В.2. С.473-478.

5. Драчёв В.П. Дисперсионный интерферометр.// Авт. свид. №1776522, приоритет от 21.06.90. Бюл. изобрет. и откр. 1992. В.42.

6. Драчёв В.П. Дисперсионная интерферометрия воздуха.// Измерительная техника.- 1990.- В.11.- С.37-38.

7. Dracliev V.P., Krasnikov Yu.I. and Bagryansky P.A. Plasma Physics, Insbruck, 29 June-3 July 1992. Contributed Papers, V. 16c, Part И. P.l 123-1126.

8. Drachev V.P., Krasnikov Yu.I. and Bagryansky P.A. Dispersion Interferometer for Controlled Fusion Devices.// Review of Scientific Instruments.- 1993,- V.64.- P.1010-1013.

Литература

[1] Захарьевский A.H. Интерферометры.- M.: Гос. издат. оборонной пром., 1952.

[2] Островская Г.В., Алум Х.П., Ковальчук Ю.В. Дисперсионный интерферометр. Авт. свид. №864942, приоритет от 29.04.80. Бюл. изобрет. и откр. 1981. №38.-

[3] Hopf F.A., Tomito A. Al-Jumaily G. Second-harmonic Interferometers.// Opt. Lett.- 1980.-Vol. 5.- P. 386-388.

[4] Алум Х.П., Ковальчук Ю.В., Островская Г.В. Нелинейный дисперсионный интерферометр.// Письма в ЖТФ,-1981.-Т.7,- С. 1359-1364.

[5] Hopf F.A., Cervantes M. // Appl. Opt.- 1982,-Vol. 21.- N 4,- P. 668-676.

[6] Yu.E. Danilova, V.P. Drachev, S.V. Perminov, V.P. Safonov Study of nonlinearities of refractive index and absorption coefficient of metallic fractal clusters in colloidal solutions. 15th ICONO, June 27-July 1, St.Peterburg, 1995.

[7] В.Д. Волосов, А.Г. Калинцев. О подавлении вырожденных параметрических процессов, ограничивающих эффективность удвоения частоты в кристаллах.// Квантовая электроника.- 1976.-Т.З.-№ 10.- С. 2139-2146.

[8] Babin S.A., Donin V.l., Kuklin A.E. High-power CW UV Ar++ laser with a transverse gas flow.// J. Phys.D: Appl. Phys.- 1991.-Vol. 24.- N 1,- P. 7-10.

[9] Овсеиян Ю.И. Исследование разряда ионного аргонового лазера непрерывного действия.// Труды ФИ АН.- 1984.-Т.145.- С. 3-78.

[10] Донин В.И. Насыщение выходной мощности с током разряда в мощных аргоновых ОКГ непрерывного действия.// ЖЭТФ.- 1972.-Т.62.-№5.- С. 1648-1660.

[11] Pleasence L.D., George E.V. Electron density in ion-laser discharges.// Appl. Phys. Lett.- 1971.-Vol. 18.- N 12.-P. 557-561.

[12] Разумихина Т.Б., Телегин Jl.С., Холодных А.И., Чир-кин А.С. Трехчастотные взаимодействия интенсивных световых волн в средах с квадратичной и кубичной нелинейностями.// Квантовая электроника.- 1984.-T.il.-№ 10.- С. 2026-2035.

[13] Бломберген Н. Нелинейная оптика.- М.: «Мир», 1966. 423 с.

[14] Schottky W. // Phys. Z.- 1924.-Vol. 25.- P. 635

[15] Tonks L., Langmuir I. A general theory of the plasma in air.// Phys. Rew.- 1929.-Vol. 34.- P. 876

[16] Babin S.A., Shapiro D.A. Specral line broadening due to the coulomb interaction in plasma.// Physics Reports.- 1994.-Vol. 241,- N 3&4.- P. 119-217.

[17] Донин В.И. Мощные ионные газовые лазеры.- Новосибирск, «Наука», Сибирское отделение, 1991, 208 с.

[18] Bagryanskii Р.А., Ivanov A.A., Klesov V.V., et al. First experiments on the gasdynamic trap, in Proc. of the XI Intern. Conf. on Plasma physics and Controlled Nucl. Fusion Res., (Kioto 1986), Vienna, P. 467

[19] Orlinskij D.V., Magyar G. Plasma diagnostics on large tokamaks.// Nucl. Fusion.- 1988.-Vol. 28.- N 4,- P. 611-697.