Нестационарное параметрическое усиление полихроматического лазерного излучения при его распространении в протяжённой поглощающей резонансной среде тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.05 ВАК РФ

Введение

Глава I Обзор экспериментов по резонансному взаимодействию когерентного излучения с двухуровневыми средами

§1.1 Типичные экспериментальные схемы и наблюдаемые явления

§1.2 Экспериментальные работы

Глава II Эксперимент при малых интенсивностях пучка накачки

§2.1 Экспериментальная установка

§ 2.2 Пропускание пробного пучка в отсутствие пучка накачки

§2.3 Пропускание пробного пучка в присутствии пучка накачки

Глава ИТ Эксперимент при больших интенсивностях пучка накачки

§3.1 Экспериментальная установка

§ 3.2 Эксперимент в режиме широкой линии генерации

§ 3.3 Эксперимент в режиме узкой линии генерации

Глава IV Эксперимент с импульсным разрядом

§4.1 Экспериментальная установка

§ 4.2 Усиление пробного пучка при накачке широким спектром

§ 4.3 Усиление пробного пучка при накачке узкой линией

§4.4 Наблюдение конического излучения

Глава V Резонансное взаимодействие излучения с двухуровневой средой: обсуждение результатов эксперимента

§ 5.1 Задача о распространении импульса пробного поля в резонансной среде в отсутствие накачки

§ 5.2 Задача об усилении импульса пробного поля в резонансной среде в присутствие накачки

Глава VI Генерация излучения на смежном переходе

§ 6.1 Эксперимент на паре переходов: 1S5 —> 2Р8 —» 1S

§ 6.2 Эксперимент по схеме: накачка-пробный пучок

§ 6.3 Наблюдения с помощью интерферометра Фабри-Перо на переходах: 1S5 -> 2Р2 -> 1S2 и 1S5^2P4^ 1S

§6.4 Интерпретация экспериментальных наблюдений

Настоящая работа посвящена экспериментальному исследованию процессов когерентного взаимодействия протяжённой оптически плотной атомарной среды с резонансным излучением в свободном пространстве. Огромное количество публикаций, существующее по данной тематике, связано с исследованием таких нелинейных явлений, как самоиндуцированная прозрачность, четырёхволновое смешение, коническое излучение, резонансная самофокусировка. Во всех этих работах, как правило, рассматривается взаимодействие среды с импульсами излучения, ширина спектра которых определяется их длительностью и не превосходит неоднородное уширение перехода (речь идёт о газообразных средах с допплеровским типом уширения). Гораздо хуже исследовано взаимодействие плотных резонансных сред с когерентным излучением, обладающим широким спектром, например с излучением многомодового лазера на красителе. Именно этой проблеме и посвящена настоящая работа, в которой исследованы спектральные характеристики такого взаимодействия по схеме пучок накачки - пробный пучок, а также при распространении одного лазерного пучка.

Наличие большого числа спектральных компонент, некоторые из которых находятся в точном резонансе с атомным переходом, а остальные имеют некоторую отстройку, позволяет наблюдать значительное перераспределение энергии излучения по спектру и приводит к появлению новых эффектов, не встречавшихся прежде, в экспериментах с квазимонохроматическим излучением. Даже при очень небольших интен-сивностях падающего излучения, спектр пропускания может значительно отличаться от классического контура линии поглощения; при наличии пучка накачки, перераспределение энергии между двумя лазерными пучками приводит к появлению спектров усиления различных типов, неизвестных ранее.

Хорошо известно, что излучение многомодовых лазеров на красителях подвержено чрезвычайно большим флуктуациям от вспышки к вспышке. При наблюдении когерентных процессов, помимо амплитуд различных спектральных компонент излучения, очень большую роль играют соотношения между их фазами. В отсутствие синхронизации мод лазера (именно этот режим использовался в настоящей работе), эти соотношения постоянно изменяются, что приводит к неконтролируемым изменениям огибающей импульсов уже на входе в резонансную среду. В этих условиях центральной проблемой становится получение стабильных и воспроизводящихся результатов, для чего приходится прибегать к усреднению регистрируемого сигнала по большому числу импульсов. Как уже указывалось, применение многомодового излучения значительно обогащает наблюдаемую картину новыми эффектами. Разделение вкладов различных явлений и их интерпретация при этом значительно усложняется. Численное моделирование такого эксперимента также является очень непростой задачей и требует больших вычислительных мощностей, появившихся в распоряжении исследователей относительно недавно. По видимому, упомянутые трудности и привели к тому, что большинство исследователей стремились работать в более «чистых» условиях.

Исторически сложилось так, что многомодовые лазеры на красителях нашли широкое применение в экспериментах по внутрирезонаторной накачке вещества. Это связано с большими преимуществами метода внутрирезонаторной лазерной спектроскопии при наблюдении чрезвычайно слабых линий поглощения на фоне широкого спектра генерации. Существует также направление исследований, связанное с внутрирезонаторной накачкой оптически плотных сред. При этом наблюдается явление, называемое автозахватом частоты генерации, либо конденсацией спектра генерации [112]

130], которое заключается в трансформации широкого спектра генерации лазера в один или несколько очень узких пиков, расположенных вблизи линии поглощения (как правило, два пика расположены симметрично на крыльях линии поглощения). Несмотря на 30-летнюю историю исследований, это явление до сих пор не получило исчерпывающего объяснения. Настоящая работа является развитием цикла работ [127] - [131], первоначально связанных с наблюдением явления конденсации спектра и попытками его объяснения на основе полуклассической модели при определяющей роли кооперативных эффектов взаимодействия излучения с плотной средой. Уже в ранней работе

131], сообщалось о наблюдении спектров, аналогичных спектрам конденсации, в свободном пространстве. В настоящей работе эти наблюдения были существенно дополнены при систематическом исследовании спектров усиления пробного пучка в зависимости от параметров резонансной среды и излучения накачки.

Развёрнутое теоретическое исследование всех наблюдавшихся эффектов не входило в задачи настоящей работы. В работе предложена качественная трактовка наиболее характерных результатов на основе модели, предложенной авторами [131]. Наблюдавшиеся спектры усиления различных типов свидетельствуют о большом количестве процессов, играющих существенную роль в столь сложной системе, часть из них успешно описывается данной моделью. Полученные экспериментальные результаты также указывают на связь эффекта усиления пробного пучка, обсуждавшегося ранее [131], с такими явлениями, как коническое излучение и электронное вынужденное комбинационное рассеяние.

Все основные результаты настоящей работы были получены при использовании в качестве резонансной среды метастабильных атомов неона, для получения которых использовались различные типы разряда в неоне. Существующая обширная литература по этим типам разряда используется для определения характеристик резонансной среды, определяющих её взаимодействие с излучением: сил осцилляторов переходов, времён релаксации разности заселённостей и наведённой поляризации, концентрации поглощающих атомов. Такой выбор объекта исследования является традиционным для того цикла работ, к которому принадлежит и настоящий труд. Вместе с тем, в лазерных экспериментах такого рода в качестве резонансной среды, как правило, используются пары различных щелочных и щелочноземельных элементов: Na, К, S г, Ва, Са. Таким образом, в настоящей работе была продемонстрирована возможность наблюдения некоторых хорошо известных нелинейных явлений на новом классе объектов. Это в первую очередь относится к коническому излучению, которое в инертных газах ранее не наблюдалось.

Диссертация состоит из введения, шести глав и заключения. В первой главе даётся обзор экспериментальных работ по резонансному взаимодействию лазерного излучения с двухуровневыми средами. Этому предмету посвящена очень обширная литература. В обзор включены лишь те работы, в которых описаны эксперименты по двух-волновому взаимодействию, либо связанные с трансформацией спектра излучения, распространяющегося в резонансной среде.

Заключение

В заключение подведём итоги проведённого исследования. Основные достигнутые результаты можно обобщить следующим образом:

1. Усиление когерентного излучения в плотной резонансно поглощающей среде при модуляции разности заселённостей широкополосным излучением накачки не связано с каким-либо определённым выбором рабочей среды, а наблюдается на различных объектах (положительный столб тлеющего разряда в неоне, послесвечение импульсного разряда в неоне, импульсный разряд в парах ртути) и различных спектральных переходах (исследованы 7 переходов). Рабочая среда должна лишь отвечать следующим требованиям: плотность поглощающих атомов должна превышать некоторый порог; времена релаксации разности заселённостей перехода и наведённой в среде поляризации Т\ и Гг должны превышать длительность импульса усиливаемого излучения.

2. Существуют четыре различных режима усиления, реализующиеся в зависимости от соотношения параметров среды и излучения накачки: плотности резонансной среды N1/, интенсивности излучения накачки ^ритр, угла ф между пучком накачки и пробным пучком. Каждый из этих режимов характеризуется уникальной формой спектра пропускания пробного пучка: кооперативный режим усиления при малой мощности накачки приводит к дублетной структуре; в режиме «Раби флоппинга» при больших мощностях в спектре пропускания присутствует только один пик, расположенный точно на частоте перехода; при больших оптических плотностях в дополнение к этому пику, с длинноволновой стороны от него появляется широкая полоса усиления, при больших мощностях накачки и оптических плотностях возможен также режим, в котором спектр пропускания приобретает форму дисперсионной кривой с усилением на синем крыле перехода и ослаблением на красном крыле.

3. При наличии у среды второго перехода, имеющего общий верхний уровень с накачиваемым переходом, усиление возникает сразу на двух переходах. В тех случаях, когда затравочное излучение присутствует на частотах обоих переходов, имеет место конкуренция эффектов усиления на двух длинах волн.

4. Увеличение оптической плотности среды ведёт к усилению всех описанных выше явлений и при некоторой величине У(/ эффект усиления излучения, распространяющегося под углом к пучку накачки наблюдается даже в отсутствие пробного пучка. Роль затравочного излучения играет, по-видимому, периферия пучка накачки. Усиленное излучение образует вокруг пучка накачки конус с углом раствора несколько мрад и обладает теми же основными характеристиками, что и усиленный пробный пучок. Это наблюдение позволяет связать наблюдаемый эффект параметрического усиления и коническое излучение - явление, многократно описанное в литературе, но далеко не полностью объяснённое.

5. При взаимодействии широкополосного пробного излучения со средой в отсутствие накачки возможно его ослабление на частотах далеко за пределами контура линии поглощения.

В заключение считаю своим приятным долгом выразить искреннюю благодарность людям, без участия которых настоящая работа не могла бы состояться - моим научным руководителям: Валентину Семёновичу Егорову и Игорю Анатольевичу Чехонину, а также доктору Эрхарду Кинделю из Института Физики Низкотемпературной Плазмы (г. Грайфсвальд), в лаборатории которого была выполнена значительная часть настоящей работы. А также поблагодарить Игоря Мехова - автора многократно цитированного в настоящей работе численного и теоретического исследования, любезно предоставившего свои результаты.

1. С.Г.Раутиан, И.И.Собельман Форма линии и дисперсия в области полосы поглощения с учётом вынужденных переходов ЖЭТФ, т. 41, № 2, с. 456-464 (1961)

2. А.И.Плеханов, С.Г.Раутиан, В.П.Сафонов, Б.М.Черноброд Исследование природы частотно-угловой диффузии мощного квазирезонансного излучения

3. ЖЭТФ, т. 88, №2, с. 426-435 (1985)

4. В. R. Mollow Stimulated emission and absorption near resonance for driven systems

5. Phys. Rev. A vol 5, no 5, pp 2217-2222 (1972)

6. B. R. Mollow Propagation of intense coherent light waves in resonant media

7. Phys. Rev. A vol 7, no 4, pp 1319- 1322 (1973)

8. F. Y. Wu, S. Ezekiel, M. Ducloy, B. R. Mollow Observation of amplification in a strongly driven two-level atomic system at optical frequencies Phys. Rev. Lett. v. 38, no 19, pp 1077- 1080 (1977)

9. А.М.Бонч-Бруевич, В.А.Ходовой, В.В.Хромов Нелинейные явления при прохождении излучения лазеров с широким спектром через атомарные пары калия

10. Письма в ЖЭТФ, т. 11, №9, с. 431 -434 (1970)

11. А.М.Бонч-Бруевич, В.А.Ходовой, Н.А.Чигирь Исследование изменения спектра поглощения и дисперсии двухуровневой системы во вращающемся монохроматическом поле излучения ЖЭТФ, т. 67, № 6, с. 2069 2079 (1974)

12. А.М.Бонч-Бруевич, С.Г.Пржибельский, В.А.Ходовой, Н.А.Чигирь

13. Исследование спектра поглощения двухуровневой системы в интенсивных немонохроматическом полях излучения ЖЭТФ, т. 70, № 2, с. 445 457 (1976)

14. А.М.Бонч-Бруевич, Т.А.Вартанян, Н.А.Чигирь Субрадиационная структура в спектре поглощения двухуровневой системы в бигармоническом поле излучения

15. ЖЭТФ, т. 77, №5, с. 1899- 1909 (1979)

16. А.А.Афанасьев, В.С.Бураков, С.В.Нечаев Резонансное взаимодействие лазерного излучения с плазмой калия Доклады АН БССР, т. 17, №8, с. 702 -705 (1973)

17. A.C.Tam Strong amplification of sidebands in self-focused laser beams in an atomic vapor Phys. Rev. A, vol 19, no 5, pp 1971 1977 (1979)

18. D.J.Harter, P.Narum, M.G.Raymer, R.W.Boyd Four-wave parametric amplification of Rabi sidebands in sodium Phys. Rev. Lett, vol 46, no 18, pp 1192- 1195 (1981)

19. R.W.Boyd, M.G.Raymer, P.Narum, D.J.Harter Four-wave parametric interactions in a strongly driven two-level system Phys. Rev. A, vol 24, no 1, pp 411 — 423 (1981)

20. D.J.Harter, R.W.Boyd Four-wave mixing resonantly enhanced by ac-Stark-split levels in self-trapped filaments of light Phys. Rev. A, vol 29, no2, pp 739 748 (1984)

21. M.T.Gruneisen, K.R.McDonald, R.W.Boyd Induced gain and modified absorption of a weak probe beam in a strongly driven sodium vapor JOSA B, vol 5, no 1, pp 123 128 (1988)

22. M.T.Gruneisen, K.R.McDonald, A.L.Gaeta, R.W.Boyd, D.J.Harter Energy transfer between laser beams propagating through an atomic vapor Phys. Rev. A, vol 40, no 6, pp 3464 3467 (1989)

23. C.H.Skinner, P.D.Kleiber Observation of anomalous conical emission from laser-excited barium vapor Phys. Rev. A, vol 21, no 1, pp 151 156 (1980)

24. P.D.Kleiber, K.Burnett, J.Cooper Observation of effect of stimulated processes on dressed-state collisional kinetics Phys. Rev. A, vol 25, no 2, pp 1188 11911982)

25. G.Brechignac, P.Cahuzac, A.Debarre Anomalous off-axis emissions on the resonance strontium line, illuminated by a quasi-resonant pulsed laser light

26. Opt. Commun., vol 35, no 1, pp 87-91 (1980)

27. Y.H.Meyer Multiple conical emissions from near resonant laser propagation in dense sodium vapor Opt. Commun, vol 34, no 3, pp 439 444 (1980)

28. E.A.Chauchard, Y.H.Meyer On the origin of the so called conical emission in laser pulse propagation in atomic vapor Opt. Commun., vol 52, no 2, pp 141 144 (1984)

29. G.L.Burdge, C.H.Lee Characterization of sideband emission generated by near resonant radiation in sodium vapor Appl. Phys. B, vol 28, no 2-3, p 197 (1982)

30. Е.К.Кириленко, С.А.Лесник, А.И.Хижняк Взаимодействие и самовоздействие лазерных пучков в парах натрия Укр. физ. журнал, т. 28, № 6, с. 935 9371983)

31. Е.К.Кириленко, С.А.Лесник, В.Б.Марков, А.И.Хижняк Попутное четырёхпучковое взаимодействие в парах натрия Укр. физ. журнал, т. 32, № 1, с. 36-39 (1987)

32. Е.К.Кириленко, В.Б.Марков, А.И.Хижняк Автоматизированный лазерный комплекс для исследования нелинейного резонансного взаимодействия

33. Препринт №18; АН УССР, институт физики, Киев, 1987

34. I.Golub, G.Erez, R.Shuker Cherenkov emission due to laser-induced moving polarisation in sodium J. Phys. B, vol 19, no 4, pp LI 15 L120 (1986)

35. D.Grandclement, G.Grynberg, M.Pinard Observation of continuous-wave self-oscillation due to pressure-induced two-wave mixing in sodium Phys. Rev. Lett., vol 59, no 1, pp40-43 (1987)

36. G.Grynberg, C.Cohen-Tannoudji Central resonance of the Mollow absorption spectrum: physical origin of gain without population inversion Opt. Commun., vol 96, no 1-3, pp 150- 163 (1993)

37. H.Friedmann, A.D.Wilson-Gordon Dispersion profiles of the absorptive response of a two-level system interacting with two intense fields Phys. rev. A, vol 36, no 3, pp 1333 1341 (1987)

38. A.D.Wilson-Gordon, H.Friedmann Saturation-induced distortion of four-wave-mixing spectra in a two-level system Phys. rev. A, vol 38, no 8, pp 4087 4097 (1988)

39. H.Friedmann, A.D.Wilson-Gordon Assymetry in pulsed four-wave mixing

40. Phys. Rev. A, vol 57, no 6, pp 4854 4859 (1998)

41. A.D.Wilson-Gordon, H.Friedmann Four-wave mixing with short temporally nonoverlapping pulses Phys. Chem. A, vol 102, no 47, pp 9651 -9654 (1998)

42. P.Weisman, A.D.Wilson-Gordon, H.Friedmann Effect of propagation on pulsed four-wave mixing Phys. Rev. A, vol 61, 053816,1 -6 (2000)

43. Y.Shevy, M.Rosenbluh Multiple conical emissions from a strongly driven atomicsystem JOSA B, vol 5, no 1, pp 116- 122 (1988)

44. M.E.Crenshaw, C.D.Cantrell Conical emission as a result of pulse breakup into solitary waves Phys. Rev. A, vol 39, no 1, pp 126 148 (1989)

45. M. E. Crenshaw, С. M. Bowden Spectral response and propagational instability for pump-probe propagation in a two-level medium Phys. Rev. Lett, vol 67, no 10, pp 1226- 1229 (1991)

46. L.You, J.Mostowski, J.Cooper, R.Shuker Cone emission from laser-pumped two-level atoms Phys. Rev. A, vol 44, noil, pp R6998 R7001 (1991)

47. L.You, J.Mostowski, J.Cooper Cone emission from laser-pumped two-level atoms. I Quantum theory of resonant light propagation Phys. Rev. A, vol 46, no 5, pp 2903 -2924 (1992)

48. L.You, J.Mostowski, J.Cooper Cone emission from laser-pumped two-level atoms. II Analytical model studies Phys. Rev. A, vol 46, no 5, pp 2925 2938 (1992)

49. R.C.Hart, L.You, A.Gallagher, J.Cooper Failures of the four-wave mixing model for cone emission Opt. Commun., vol 111, no 3-4, pp 331 -337 (1994)

50. J.Guo, J.Cooper, A.Gallagher Generation of transient Rabi sidebands in pulse propagation: a possible source for cone emission Phys. Rev. A, vol 52, no 5, pp R3440 R3443 (1995)

51. B.D.Paul, M.L.Dowell, A.Gallagher, J.Cooper Observation of conical emission from a single self-trapped beam Phys. Rev. A, vol 59, no 6, pp 4784 4796 (1999)

52. W.Chalupczak, W.Gawlik, J.Zachorowski Conical emission in barium vapour

53. Opt. Commun., vol 99, no 1-2, pp49-54 (1993)

54. W.Chalupczak, W.Gawlik, J.Zachorowski Conical emission as cooperative fluorescence Phys. Rev. A, vol 49, no 4, pp R2227 R2230 (1994)

55. W.Chalupczak, W.Gawlik, J.Zachorowski Four-wave mixing in strongly driven two-level systems Phys. Rev. A, vol 49, no 6, pp 4895 4901 (1994)

56. W.Gawlik, R.Shuker, A.Gallagher Temporal character of pulsed-laser cone emission Phys. Rev. A, vol 64, no 2, pp 021801/1-4 (2001)

57. M.Fernandez-Guasti, J.L.Hernandez-Pozos, E.Haro-Poniatowski, L.A.Julio-Sanchez

58. Anomalous conical emission: two-beam experiments Phys. Rev. A, vol49, no 1, pp 613 -615 (1994)

59. M.Fernandez-Guasti, J.L.Hernandez-Pozos, E.Haro-Poniatowski, L.A.Julio-Sanchez

60. Anomalous conical emission in calcium vapour Opt. Commun., vol 108,no 4-6, pp 367-376 (1994)

61. D.Sarkisyan, B.D.Paul, S.T.Cundiff, E.A.Gibson, A.Gallagher Conical emission by 2-ps excitation of potassium vapor JOSA B, vol 18, no 2, pp 218-224 (2001)

62. G.Khitrova, J.F.Valley, H.M.Gibbs Gain-feedback approach to optical instabilities in sodium vapor Phys. Rev. Lett, vol 60, no 12, pp 1126 1129 (1988)

63. F.Valley, G.Khitrova, H.M.Gibbs, J.W.Grantham, X.Jiainin Cw conical emission: first comparison and agreement between theory and experiment

64. Phys. Rev. Lett., vol 20, no , pp 2362-2365 (1990)

65. N.Nan-no, K.Ohkawara, H.Inaba Coherent transient multiphoton scattering in a resonant two-level system Phys. Rev. Lett., vol 46, no 19, pp 1282 1285 (1981)

66. И.Нагибарова, О.Хасанов Особенности динамической голографии при использовании когерентных кооперативных процессов Опт. и спектр., т. 55, № 1, с. 125 128 (1983)

67. С.А.Моисеев, Н.Л.Невельская, Е.И.Штырков Переходные светоиндуцированные решётки в средах с фазовой памятью (обзор)

68. Опт. и спектр., т. 79, №3, с. 382-416 (1995)

69. J.Guo, P.R.Berman, B.Dubetsky, G.Grynberg Recoil-induced resonances in nonlinear spectroscopy Phys. Rev. A, vol 46, no 3, pp 1426 1437 (1992)

70. J.Guo, P.R.Berman Recoil-induced resonances in pump probe spectroscopy including effects of level degeneracy Phys. Rev. A, vol 47, no 5, pp4128-4142 (1993)

71. J.Y.Courtois, G.Grynberg, B.Lounis, P.Verkerk Recoil-induced resonances in cesium: an atomic analog of the free-electron laser Phys. Rev. Lett., vol 72, no 19, pp 3017-3020 (1994)

72. R.Bonifacio, L.De Salvo, L.M. Narducci, E.J.D'Angelo Exponential gain and self-bunching in a collective atomic recoil laser Phys. Rev. A, vol 50, no 2, pp 1716- 1724 (1994)

73. R.Bonifacio, L.De Salvo, R.Canerozzi, L.M.Narducci, E.J.D'Angelo Collective-variables description of the atomic recoil laser Phys. Rev. A, vol 52, no 3, pp 2342-2349 (1995)

74. R.Bonifacio, G.R.M.Robb, B.W.J.Mc Neil Propagation, cavity, and Doppler-broadening effects in the collective atomic recoil laser Phys. Rev. A, vol 56, no 1, pp 912-924 (1997)

75. G.L.Lippi, G.P.Barozzi, S.Barbay, J.R.Tredicce Spontaneous generation of longitudinal atomic density grating in sodium vapor Phys. Rev. Lett., vol 76, no 14, pp 2452-2455 (1996)

76. P.R.Hemmer, N.P.Bigelow, D.P.Katz, M.S.Shahriar, L.De Salvo, R.Bonifacio

77. Self-organization, broken symmetry, and lasing in an atomic vapor: theinterdependence of gratings and gain Phys. Rev. Lett., vol 77, no 8, pp 1468-1471 (1996)

78. W.J.Brown, J.R.Gardner, D.J.Gauthier, R.Vilaseca Amplification of laser beams propagating through a collection of strongly driven, Doppler broadened two-level atoms Phys. Rev. A, vol 55, no 3, pp R1601 - R1604 (1997)

79. Z.Ficek, H.S.Freedhoff Resonance-fluorescense and absorption spectra of a two-level atom driven by a strong bichromatic field Phys. Rev. A, vol 48, no 4, pp 3092 3104 (1993)

80. Z.Ficek, H.S.Freedhoff Fluorescense and absorption by a two-level atom in a bichromatic field with one strong and one weak component Phys. Rev. A, vol 53, no 6, pp 4275 -4287 (1996)

81. Z.Ficek, T.Rudolf Quantum interference in a driven two-level atom

82. Phys. Rev. A, vol 60, no 6, pp R4245 R4248 (1999)

83. T.H.Yoon, S.A.Pulkin, J.R.Park, M.S.Chung, H.W.Lee Theoretical analysis of resonances in the polarization spectrum of a two-level atom driven by a polychromatic field Phys. Rev. A, vol 60, no 1, pp 605 613 (1999)

84. H.J.Kimble, L.Mandel Resonance fluorescence with excitation of finite bandwidth

85. Phys. Rev. A, vol 15, no 2, pp 689 699 (1977)

86. P.L.Knight, W.A.Molander, C.R.Stroud, Jr. Asymetric resonance fluorescence spectra in partially coherent fields Phys. Rev. A, vol 17, no 4, pp 1547 1549 (1978)

87. P.Gauthier, O.Gobert, M.Comte, D.L.Hermite, J.de Lamare, D.Benisti

88. Modulational instability in atomic vapors Phys. Rev. A, vol 65, no 3, pp 033834/1-5 (2002)

89. P.Kupecek, M.Comte, B.Visentin, J.P.Marinier Etude des effets spectraux et spatiaux lies a la propagation d'un faisceau laser resonnant dans une vapeur de baryum

90. Opt. Commun., vol 56, no 1, pp 1 -7, (1985)

91. А.И.Плеханов, С.Г.Раутиан, В.П.Сафонов, Б.М.Черноброд О природе частотно-угловой диффузии мощного квазирезонансного излучения Письма в ЖЭТФ, т. 36, №7, с. 232-234 (1982)

92. В.П.Драчёв, А.И.Плеханов, С.Г.Раутиан, В.П.Сафонов, Б.М.Черноброд

93. Частотно-угловая диффузия монохроматического излучения в парах натрия

94. Изв. АН СССР, сер. физич., т.45, №6, с. 1043 1046 (1981)

95. Д.Г.Саркисян, С.О.Сапонджян Четырёхволновое параметрическое взаимодействие ультракоротких импульсов света в двухуровневой системе атомов бария Квант. Электрон., т. 11, №4, с. 830-832 (1984)

96. K.Lang Zur Eigendruckverbreiterung von Neonspektrallinien ActaPhysica Austriaca vol 5, pp 376 389 (1951)

97. H.G.Kuhn, E.L.Lewis Self broadening and f-values in the spectrum of neon

98. Proc. Roy. Soc. A, vol 299, no 1459, pp 423 433 (1967)

99. S.N.Jabr, W.R.Bennet Phys. Rev. A, vol 21, no 5, pp 1518 1527 (1980)

100. Doppler-free spectroscopy of the 5882 A line of 20NeI

101. Ю.А.Матюгин, А.С.Проворов, В.П.Чеботаев Влияние столкновений на форму спектральных линий ЫеЖЭТФ т. 63, № 6, с. 2043 2063 (1972)

102. P.E.G.Baird, K.Burnett, R.Damaschini, D.N.Stacey, R.C.Thompson Resonance broadening in neon at low densities J. Phys. B, vol 12, no 5, pp L143 -L146 (1979)

103. D.N.Stacey, R.C.Thompson Self-broadening at low densities in the spectrum of neon

104. J. Phys. B, vol 16, pp 537-551 (1983)

105. A.C.Lindsay, J.L.Nicol, D.N.Stacey Linear absorption measurements of pressure broadening in neon J. Phys. B, vol 24, pp 4901 4908 (1991)

106. Справочник констант элементарных процессов с участием атомов, ионов, электронов, фотонов под ред. А.Г.Жиглинского. 1994

107. Б.М.Смирнов, А.А.Радциг Параметры атомов и атомных ионов.

108. М.: Энергоатомиздат, 1986. 344 с.

109. С.Э.Фриш Оптические спектры атомов М., 1962

110. R.S.F.Chang, D.W.Setser Radiative lifetimes and collisional deactivation rate constants of excited Ne (2p53p) states J. Chem. Phys. vol 72, no 7, pp 4099-4110 (1980)

111. L.Frommhold, M.A.Biondi Interferometric study of dissociative recombination radiation in neon and argon afterglows Phys. Rev., vol 185, no 1, pp 244 252 (1969)

112. T.Wik, W.R.Bennett, W.Lichten Doppler-free, linear, single-photon spectroscopy of metastable atoms and molecules Phys. Rev. Lett., vol 40, no 16, pp 1080 1083 (1978)

113. B.Stahlberg, P.Junger, T.Fellman Measurements of 22Ne 20Ne isotope shifts by laser-induced line narrowing in three-level systems Appl. Spectrosc., vol 43, no 4, pp 654-656 (1989)

114. C.Delsart, J.C.Keller Absorption line narrowing in a three-level system of neon under interaction with two quasi-resonant lasers Opt. Commun, vol 15, no 1, pp 91 -94 (1975)

115. Ю.М.Каган, Р.И.Лягущенко, А.Д.Хахаев О возбуждении инертных газов в положительном столбе разряда при средних давлениях Опт. и спектр, т. 14, вып. 5, стр. 598 -606 (1963)

116. О.П.Бочкова, Л.П.Разумовская, С.Э.Фриш Спектроскопические исследования высокочастотного разряда в неоне Опт. и спектр, т. 11, вып. 6, стр. 697 (1961)

117. Н.П.Пенкин О концентрации возбуждённых атомов в разряде в кадмии и неоне

118. Опт. и спектр, т. 2, вып. 5, стр. 545 556 (1957)

119. К.С.Мустафин О концентрациях возбуждённых атомов и температурах инертных газов в положительном столбе разряда Вестн. ЛГУ, № 22, вып. 4, с. 130- 137 (1960)

120. В.Ф.Ревалд О возбуждении неона в положительном столбе разряда при низких давлениях Опт. и спектр, т. 18, №4, с. 552-561 (1965)

121. S.Pfau, A.Rutscher, K.Wojazcek Das Ahnliechkeitsgesetz fur quasineutrale anisotherme Entladungssaulen Beitr. Plasmaphys. Bd. 9, Hf. 4, S. 333 -358 (1969)

122. В.С.Матвеев Приближённые представления коэффициента поглощения и эквивалентных ширин линий с фойгтовским контуром ЖПС т. 16, вып. 2, стр.228 -233 (1981)

123. Л.Аллен, Дж.Эберли Оптический резонанс и двухуровневые атомы1. М.: Мир, 1978, 220 с.

124. H.M.Gibbs, R.E.Slusher Sharp-line self-induced transparency Phys. Rev. A, vol 6, no 6, pp 2326 2334

125. В.С.Егоров, Н.М.Реутова Об особенностях когерентного распространения импульса сверхизлучения через оптически плотную резонансно поглощающую среду Опт. и спектр, т. 66, № 6, с. 1231 1234 (1989)

126. В.С.Егоров, В.В.Козлов, Н.М.Реутова, Э.Е.Фрадкин Самоиндуцированная прозрачность в сфокусированном световом пучке Опт. и спектр, т. 72, №3, с. 632-638 (1992)

127. В.В.Козлов, Э.Е.Фрадкин, В.С.Егоров, Н.М.Реутова

128. Эффект сверхпрозрачности ЖЭТФ, т. 110, № 5, с. 1688 1711 (1996)

129. S.B.Grossman, E.L.Hahn Microwave EPR self-induced transparency Phys. Rev. A, vol 14, no 6, pp 2206-2224 (1976)

130. J.C.Diels, E.L.Hahn Carrier-frequency distance dependence of a pulse propagating in a two-level system Phys. Rev. A, vol 8, no 2, pp 1084 1110 (1973)

131. D.C.Burnham, R.Y.Chiao Coherent resonant fluorescence excited by short light pulses Phys. Rew. vol 188, no 2, pp. 667 674 (1969)

132. M.D.Crisp Propagation of small-area pulses of coherent light through a resonant medium Phys. Rev. A vol 1, no 6, pp 1604 1611 (1970)

133. N.Wright, M.C.Newstein Self-focusing of coherent pulses Opt. Commun, vol 9, no 1, pp 8 13 (1973)

134. F.P.Mattar, M.C.Newstein Transverse effects associated with the propagation of coherent optical pulses in resonant media IEEE J. Quant. EL, vol 13, no 7, pp 507-520 (1977)

135. J.de Lamare, M.Comte, P.Kupecek Spatial distortions of laser pulses in coherent on-resonance propagation: large-scale self-focusing Phys. Rev. A, vol 50, no 4, pp 3366-3378 (1994)

136. А.А.Афанасьев, В.В.Дриц, М.В.Игнатавичюс, Б.А.Самсон, Р.В.Яките Когерентные эффекты самовоздействия УКИ света в резонансных средах Квант. Эл., т. 17, № 3, с. 331 333 (1990)

137. H.M.Gibbs, B.Boelger, F.P.Mattar, M.C.Newstein, G.Forster, P.E.Toschek Coherent on-resonance self-focusing of optical pulses in absorbers Phys. Rev.1.tt., vol 37, no 26, pp 1743 1746 (1976)

138. H.M.Gibbs, B.Boelger, L.Baode On-resonance self-focusing of optical pulses propagating coherently in sodium Opt. Commun., vol 18, no 2, pp 199-200 (1976)

139. C.V.Shank, M.B.Klein Frequency locking of a cw dye laser near atomic absorption lines in a gas discharge Appl. Phys. Lett, vol 23, no 3, pp 156 157 (1973)

140. A.H.Рубинов, М.В.Белоконь, А.В.Адамушко Исследование спектральных характеристик лазера на красителе при захвате синхронизованных мод атомарными линиями поглощения Кв. эл. т. 6, № 4, с. 723 729 (1979)

141. М.В.Данилейко, А.М.Негрийко, А.П.Яценко Исследование захвата частоты излучения непрерывного лазера на красителе атомными линиями поглощения Квант, эл. т. 10, № 8, с. 1660- 1666 (1983)

142. Ch.Bezdin, G.Erez, I.Golub, R.Shuker Frequency locking of a pulsed dye laser near a resonant transition Opt. Commun. vol 48, no 5, pp 357 -361 (1984)

143. P.K.Runge A continuous mode-locked dye laser pumped in the red

144. Opt. Commun. vol 4, no3, pp 195- 198 (1971)

145. М.В.Белоконь, A.H.Рубинов, А.В.Адамушко Автозахват частоты излучения непрерывного лазера на красителе вблизи линий поглощения атомов в электрическом разряде ЖПС т. 29, №3, с. 409-414 (1978)

146. С.С.Ануфрик, И.С.Зейликович, В.Г.Кукушкин, С.А.Пулькин Концентрация излучения в спектре лазера на красителе с внутрирезонаторнойпоглощающей ячейкой Квант, эл. т. 10, №10, с. 2053 -2060 (1983)

147. Ya.I.Khanin, A.G.Kagan, V.P.Novikov, M.A.Novikov, I.N.Polushnik, A.I.Shcherbakov Experimental study of spectral condensation of dye laser emission near the absorption lines of intracavity atoms Opt. Commun. vol 32, no 3, pp 456-458 (1980)

148. J.P.Reilly, G.S.Pimentel Intracavity dye laser spectroscopy as a gain probing technique Appl. Opt. vol 15, no 10, pp 2372 2377 (1976)

149. Y.H.Meyer Strong field effect on intracavity atoms in dye lasers: self frequency-locking Opt. Commun. vol 30, no 1, pp75-78 (1979)

150. S.Schroter, D.Kuhlke, W.Dietel Frequency locking and single-mode operation of a cw dye ring laser near the atomic lines of a gas discharge Opt. And Qant. El. vol 13, no 2, pp 133 140 (1981)

151. P.Kumar, G.O.Brink, S.Spence, H.S.Lakkaraju Line shape studies in cw dye laser intracavity absorption Opt. Commun. vol 32, no 1, pp 129 132 (1980)

152. G.O.Brink, L.O.Lewellen Intracavity absorption line shape and superregenerative model Opt. Commun. vol 39, no 3, pp 159- 162 (1981)

153. G.O.Brink An alternative model of cw dye laser intracavity absorption

154. Opt. Commun. vol 32, no 1, pp 123 128 (1980)

155. И.С.Зейликович, С.А.Пулькин, Л.С.Гайда О взаимодействии сильного светового поля излучения лазера на красителе с двухуровневой системой

156. ЖЭТФ т. 87, № 1, с. 125- 134 (1984)

157. В.С.Егоров, И.А.Чехонин Влияние когерентных эффектов на измерения абсорбции методом внутрирезонаторной спектроскопии Опт. и спектр, т. 52. №4, с. 591-594 (1982)

158. В.С.Егоров, И.А.Чехонин Эффекты комбинационного рассеяния при резонансном возбуждении в опытах по внутрирезонаторной спектроскопии

159. Опт. и спектр, т. 53, №5, с. 784 786 (1982)

160. В.В.Васильев, В.С.Егоров, И.А.Чехонин Параметрическое возбуждение кооперативных эффектов в опытах по внутрирезонаторной спектроскопии

161. Опт. и спектр, т. 58, №4, с. 944-946 (1985)

162. В.В.Васильев, В.С.Егоров, И.А.Чехонин Стационарные волны при конденсации спектра во внутрирезонаторной спектроскопии Опт. и спектр, т. 60, №3, с. 664-667 (1986)

163. В.В.Васильев, В.С.Егоров, И.А.Чехонин, А.Н.Фёдоров Лазеры и лазерные системы на основе кооперативных эффектов в оптически плотных средах без инверсии заселённостей Опт. и спектр, т. 76, № 1, с. 146 160 (1994)

164. S.N. Bagayev, V.S. Egorov, I.B. Mekhov, P.V. Moroshkin, A.N. Fedorov,

165. J.Krasinski, D.J.Gauthier, M.S.Malcuit, R.W.Boyd Two-photon conical emission Opt. Commun., vol 54, no 4, pp 241 -245 (1985)

166. В.Ш.Эпштейн, В.П.Тимофеев, С.М.Гусев, А.К.Попов Генерация перестраиваемого ИК излучения на основе электронного ВКР в парах цезия

167. Квант. Эл., т. 9, №12, с. 2398-2402 (1982)

168. P.Kumar, J.H.Shapiro Observation of Raman-shifted oscillation near the sodium D lines Opt. Lett., vol 10, no 5, pp 226-228 (1985)

169. M.Poelker, P.Kumar Sodium Raman laser: direct measurements of the narrow-band Ramangain Opt. Lett., vol 17, no 6, pp399-401 (1992)

170. S.Saoudi, Ch.Lerminiaux, M.Dumont Collisional narrowing of a fine-structure Raman transition Phys. Rev. Lett., vol 56, no 20, pp 2164 -2167 (1986)

171. J.Assendrup, B.Grover, L.Hall, S.Jabr Cw helium-neon Raman laserAppl. Phys. Lett, vol 48, no 2, pp 86 88 (1986)

172. S.N.Jabr Gain and noise characteristics of a continuous-wave Raman laser Opt. Lett., vol 12, no 9, pp 690-692 (1987)

173. P.Franke, A.Feitisch, F.Riehle, K.Zhao, J.Helmcke Simultaneous cw laser emission including a Raman line of a He-Ne laser at six wavelengths in the visible range

174. Appl. Opt., vol 28, no 17, pp 3702-3707 (1989)

175. K.Rittner, A.Hope, T.Muller-Wirts, B.Wellegehausen Continuous anti-Stokes Raman lasers in a He-Ne laser discharge IEEE Journ. Quantum Electron., vol 28, no 1, pp 342-347 (1992)

176. K.Rittner, A.Wicht, G.Jordan, A,Heuer, H.Welling, B.Wellegehausen Continuous anti-Stokes Raman lasers between Is sublevels in noble gases Las. Phys., vol 4, no 2, pp 339-344 (1994)

177. X.-W.Xia, W.J.Sandle, R.J.Ballagh, D.M.Warrington Observation of cw stimulated Raman emission in the neon 2p 1 s manifold Opt. Commun, vol 96, no 1-3, pp 99- 106 (1993)

178. X.-W.Xia, W.J.Sandle, R.J.Ballagh, D.M.Warrington Two-photon bistable switching of an optically pumped atomic neon Raman laser Phys. Rev. A, vol 53, no 4, pp 2641 -2649 (1996)

179. N.Tan-no, T.Shirahata, K.Yokoto, H.Inaba Coherent transient effect in Raman pulse propagation Phys. Rev. A, vol 12, no 1, pp 159- 168 (1975)

180. M.J.Konopnicki, J.H.Eberly Simultaneous propagation of short different-wavelength optical pulsesPhys. rev. A, vol 24, no 5, pp 2567-2583 (1981)

181. A.Rahman, J.H.Eberly Theory of shape-preserving short pulses in inhomogeneously broadened three-level media Phys. Rev. A, vol 58, no 2, pp R805 -R808 (1998)

182. А.И.Маймистов Строгая теория самоиндуцированной прозрачности при двойном резонансе в трёхуровневой среде Квант. Эл., т. 11, № 3, с. 567 -575 (1984)

183. А.И.Маймистов Новые примеры точно решаемых задач нелинейной оптики Опт. и спектр, т. 57, №3, с. 564-566 (1984)

184. K.Druhl, R.G. Wenzel, J.L.Carlsten Observation of solitons in stimulated Raman scattering Phys. Rev. Lett, vol 51, no 13, pp 1171 1174 (1983)

185. J.R.Ackerhalt, P.W.Milonni Solitons and four-wave mixing Phys. Rev. A, vol 33, no 5, pp 3185 -3198 (1986)

186. D.C.MacPherson, J.L.Carlsten, K.J.Druhl Generation of solitons in transient stimulated Raman scattering by optical phase shifts J. Opt. Soc. Am. B, vol 4, no 11, pp 1853 1859 (1987)

187. D.C.MacPherson, R.C.Swanson, J.L.Carlsten Soliton initiation and decay in stimulated Raman scattering Phys. Rev. A, vol 39, noil, pp 6078-6081 (1989)

188. D.C.MacPherson, R.C.Swanson, J.L.Carlsten Spontaneous solitons in stimulated Raman scattering Phys. Rev. A, vol 40, no 11, pp 6745 6747 (1989)

189. M.Scalora, S.Singh, C.M.Bowden Anti-Stokes generation and soliton decay in stimulated Raman scattering Phys. Rev. Lett., vol 70, no 9, pp 1248- 1250 (1993)

190. Л.А.Большов, Н.Н.Ёлкин, В.В.Лиханский, М.И.Персианцев Нелинейная синхронизация импульсов накачки и стоксовой волны при когерентном резонансном ВКР Письма в ЖЭТФ, т. 39, № 8, с. 360 363 (1984)

191. Л.А.Большов, Н.Н.Ёлкин, В.В.Лиханский, М.И.Персианцев Особенности когерентного усиления излучения в направлении накачки при резонансном вынужденном комбинационном рассеянии ЖЭТФ, т. 88, №1, с. 47-59 (1985)

192. Л.А.Большов, В.В.Лиханский Когерентное взаимодействие импульсов излучения с резонансными многоуровневыми средами (обзор) Квант. Эл. т. 12, №7, с. 1339- 1364 (1985)

193. А.В.Назаркин, И.А.Полуэктов, И.И.Собельман О возможности формирования коротких лазерных импульсов в режиме когерентного усиления Письма в ЖЭТФ, т. 37, №7, с. 313 -316 (1983)

194. С.Г.Раутиан, Б.М.Черноброд Кооперативный эффект в комбинационном рассеянии света ЖЭТФ, т. 72, № 4, с. 1342- 1348 (1977)

195. С.Г.Раутиан, Б.М.Черноброд Резонансное кооперативное рассеяние света при полевом расщеплении атомных уровней ЖЭТФ, т. 78, № 4, с. 1365 -1375 (1980)

196. S.A.Babin, S.I.Kablukov, S.V.Koroteev, E.V.Podivilov, V.V.Potapov, D.A.Shapiro, M.G.Stepanov Resonant peak in the output spectral profile of an ionic anti-Stokes Raman laser Phys. Rev. A, vol 63, no 6, pp 063804/1 8 (2001)

197. И.М.Бетеров, Ю.А.Матюгин, В.П.Чеботаев Спектроскопия двухквантовых переходов в газе вблизи резонанса ЖЭТФ, т. 64, № 5, с. 1495 1510 (1973)

198. С.Н. Багаев, B.C. Егоров, И.Б. Мехов, П.В. Морошкин, И.А.Чехонин,

199. Е.М. Давлятшин, Э. Киндель Нестационарное параметрическое усилениеполихроматического излучения при его распространении в протяженной, поглощающей, резонансной среде Опт. и спектр. 2003 (статья принята к печати)

200. А.М.Шухтин, В.С.Егоров Вестн. ЛГУ, сер. физ. и хим., № 16, вып. 3, 1959

201. РОССИЙСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯбиьлиотюГ1. W^lrl "Я