Самопреобразование частоты лазерного излучения в активно-нелинейных кристаллах с регулярной доменной структурой тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.21 ВАК РФ
|
Новиков, Алексей Александрович
АВТОР
|
||||
|
кандидата физико-математических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
|
Москва
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
|
2005
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
01.04.21
КОД ВАК РФ
|
||
|
|
||||
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ М.В. ЛОМОНОСОВА
Физический факультет
На правах рукописи Новиков Алексей Александрович
САМОПРЕОБРАЗОВАНИЕЧАСТОТЫ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ В АКТИВНО-НЕЛИНЕЙНЫХ КРИСТАЛЛАХ С РЕГУЛЯРНОЙ ДОМЕННОЙ СТРУКТУРОЙ
Специальность 01.04.21 -лазерная физика
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук
Москва - 2005
Работа выполнена на физическом факультете Московского государственного университета им МВ Ломоносова
Научный руководитель: кандидат физико-математических наук
Лаптев Георгий Дмитриевич
Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук,
профессор Ларионцев Евгений Григорьевич
кандидат физико-математических наук, Суязов Николай Владимирович
Ведущая организация: Институт кристаллографии
им А В ШубниковаРАН
Защита состоится « /9у>__сЛ-^ 2005 года в часов на заседании
диссертационного совета Д 501 001 31 в Московском государственном университете им М В Ломоносова по адресу 119992 ГСП-2 Москва, Ленинские горы, МГУ, Корпус нелинейной оптики, аудитория им С А Ахманова
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке физического факультета МГУ им МВ Ломоносова
Автореферат разослан <:<
2005 года
Ученый секретарь диссертационного кандидат физ -мат
Т М Ильинова
I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы
Одна из важных задач нелинейной оптики связана с поиском новых возможностей по преобразованию частот когерентного оптического излучения с целью получения излучения в новых спектральных диапазонах Чрезвычайно интересным представляется создание и использование в качестве преобразователей частот интегральных элементов, например, активно-нелинейных кристаллов, которые одновременно выполняют функции источника когерентного излучения и нелинейно-оптического преобразователя частоты
Под активно-нелинейными кристаллами (АНК) понимают нелинейные кристаллы, легированные примесями ионов редкоземельных элементов группы лантаноидов (например, N(1, УЬ, Ег) За счет ионов примесей в АНК под воздействием накачки возможно осуществление лазерной генерации излучения определенной частоты, а за счет нелинейных свойств кристаллической матрицы возможно нелинейно-оптическое преобразование частоты этого излучения Процессы, в которых одновременно имеет место лазерная генерация излучения и нелинейное преобразование его частоты, получили название процессов самопреобразования частоты лазерного излучения Осуществление процессов самопреобразования частоты привлекательно с точки зрения создания компактных твердотельных систем, генерирующих когерентное излучение в видимом и инфракрасном спектральных диапазонах, что может быть с успехом использовано в целом ряде приложений (лазерная печать, устройства хранения и записи информации, медицина, оптическая связь и др)
Исследования АНК и реализация в них процессов генерации лазерного из-тучения и удвоения частоты начались еще в конце 60-х годов прошлого века, однако существенный прогресс в использовании АНК наметился лишь к 1990-м годам с началом применения диодных лазеров в качестве источников накачки таких кристаллов Следует отметить, что существующие в настоящее время
АЫК позволяют реализовать лишь несколько нелинейно-оптических процессов в силу ограничений, связанных с дисперсионными свойствами кристаллов. Таких недостатков лишены нелинейно-оптические кристаллы с регулярной доменной структурой (РДС-кристаллы). В этой связи расширение диапазона генерируемых частот связывают с поиском новых АНК и с использованием АНК с регулярной доменной структурой.
РДС-кристаллы обладают периодически меняющимися на длине кристалла нелинейными свойствами. За счет подбора периода изменения нелинейных свойств в РДС-кристаллах возможно осуществление так называемых квазисинхронных процессов нелинейно-оптического преобразования частоты. Применение квазисинхронных процессов снимает ограничения на использование нелинейных кристаллов, накладываемые их дисперсионными характеристиками, и существенно расширяет их возможности по нелинейно-оптическому преобразованию частоты.
Активно-нелинейные РДС-кристаллы (РДС-АНК) сочетают в себе достоинства АНК и нелинейно-оптических РДС-кристаллов. В РДС-АНК возможна реализация различных квазисинхронных процессов самопреобразования частоты и получение за счет этого когерентного излучения в различных спектральных диапазонах.
Весьма перспективным представляется использование РДС-АНК в квантовой оптике, например, для получения неклассических состояний света и перепутанных фотонных состояний. Традиционно для этих целей используют процессы трехчастотного взаимодействия волн в нелинейных кристаллах. В процессе самопреобразования частоты также имеет место трехчастотное взаимодействие волн, при этом одна из этих волн усиливается за счет активных свойств среды.
Таким образом, РДС-АНК представляются весьма перспективными для создания компактных источников когерентного и неклассического света в различных спектральных диапазонах. В связи с этим возникает необходимость
детального исследования РДС-АНК и возможностей осуществления в таких кристаллах процессов самопреобразования частоты лазерного излучения, в частности, развитие классической и квантовой теорий процессов самопреобразования частоты в РДС-АНК и экспериментальные исследования этих процессов
Цели и задачи диссертационной работы
К началу настоящей диссертационной работы в научной литературе имелось лишь несколько публикаций, посвященных исследованию квазисинхронного самоудвоения частоты - одного из возможных процессов самопреобразования частоты в РДС-АНК В связи с этим целью диссертационной работы являлось детальное исследование процессов самопреобразования частоты лазерного излучения в РДС-АНК, в частности
1 Экспериментальная реализация и исследование процессов самопреобразования частоты в РДС-АНК
2 Теоретическое исследование процессов самопреобразования частоты
3 Исследование возможности получения неклассического света в процессах самопреобразования частоты
Научная новизна
1 Экспериментально реализованы и исследованы процессы самоудвоения частоты лазерного излучения и самосложения частот лазерного излучения и излучения накачки в РДС-АНК Nd Mg LiNbOз в непрерывном режиме и в режиме модуляции добротности резонатора
2 Разработана теория трехчастотных процессов и последовательных процессов самопреобразования частоты лазерного излучения в РДС-АНК в приближении плоских волн Проведены исследования процессов параметрического самопреобразования частоты, самосложения частот, последовательного самоутроения частоты и последовательного параметрического самопреобразования частоты
3 Исследованы пространственные характеристики излучения в процессах самоудвоения частоты и самосложения частот в РДС-АНК
4 Разработана квантовая теория процессов самопреобразования частоты лазерного излучения в РДС-АНК Продемонстрирована возможность генерации неклассического света в таких процессах
Научная и практическая значимость работы
• Экспериментальные исследования показали, что РДС-АНК Nd Mg LiNbOз может быть использован для создания интегральных источников когерентного излучения с самопреобразованием частоты, работающих в непрерывном режиме и в режиме модуляции добротности резонатора
• Развитая теория процессов самопреобразования частоты позволяет находить параметры РДС-АНК, накачки и резонатора, при которых возможна эффективная реализация данных процессов
• Развитая квантовая теория процессов самопреобразования частоты лазерного излучения позволяет с помощью аналитических выражений рассчитывать статистические характеристики световых полей в процессах самопреобразования частоты в зависимости от параметров РДС-АНК, накачки и резонатора
Основные положения, выносимые на защиту
1 В кристалле NdMgLiNbOз с регулярной доменной структурой возможна реализация процессов квазисинхронного самопреобразования частоты лазерного излучения (самосложения, параметрического самопреобразования, последовательного самоутроения и последовательного параметрического самопреобразования)
2 Использование резонатора для лазерного излучения и излучения на преобразованной частоте в процессах самосложения, параметрического самопреобразования, последовательного самоутроения и последовательного параметрического самопреобразования частоты позволяет получить максимальную
мощность излучения при оптимальном подборе параметров активно-нелинейного кристалла с регулярной доменной структурой, накачки и резонатора
3 В процессах самоудвоения частоты, параметрического самопреобразования частоты и самосложения частот в активно-нелинейных кристаллах с ре-1улярной доменной структурой возможна генерация квадратурно-сжатого света Наибольшее подавление квантовых флуктуации в квадратурной компоненте можно получить в подпороговом режиме параметрического самопреобразования частоты
Апробация работы
По материалам диссертации опубликовано 32 работы, из них 14 - в научных журналах Квантовая электроника (2005, 2004, 2002, 2001), ЖЭТФ (2004), Journal of Optics В Quantum and Semiclassical Optics (2004), Письма в ЖЭТФ (2003), Оптика и спектроскопия (2003, 2002), Кристаллография (2003), Journal of Optoelectronics and Advanced Materials (2003), Proceeding SPIE (2003, 2001), Journal of Russian Laser Research (2002)
Основные результаты диссертационной работы докладывались на следующих конференциях Вторая международная конференция «Фундаментальные проблемы физики» (Саратов, Россия, 2000), Международная научная молодежная школа «Оптика-2000» (Санкт-Петербург, Россия, 2000), XVII International Conference on Coherent and Nonlinear Optics (Minsk, Belarus, 2001), Международная конференция молодых ученых и специалистов «0птика-2001» (Санкт-Петербург, Россия, 2001), IX Международная научная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов-2002» (Москва, Россия, 2002), IX International Conference on Quantum Optics (Raubichi, Belarus, 2002), International Quantum Flectromcs Conference (Moscow, Russia, 2002), VIII Всероссийская школа-семинар «Волновые явления в неоднородных средах», (Красновидово, Московская область, 2002), Международная конференция
«Фундаментальные проблемы оптики» (Санкт-Петербург, Россия, 2002), Deutsch-Russisches Lasersymposium (Pommersfelden, Deutchland, 2002), Photonics West - LASE 2003 Lasers and Applications in Science and Technology (San Jose, California USA, 2003), 8th International Conference on Squeezed States and Uncertainty Relations (Puebla, Mexico, 2003) XI Conference on Laser Optics (St Petersburg, Russia, 2003), Third Russian-French Laser Symposium (Moscow, Russia, 2003), The 10th European Meeting on Ferroelectncity (Cambridge, UK, 2003), X International Conference on Quantum Optics (Minsk, Belarus, 2004), Международная конференция «Фундаментальные проблемы оптики» (Санкт-Петербург, Россия, 2004) и опубликованы в их трудах, а также обсуждались на III семинаре памяти Д Н Клышко (Москва, Россия, 2003), научных семинарах кафедры общей физики и волновых процессов физического факультета МГУ им М В Ломоносова и научном семинаре по физике и спектроскопии лазерных кристаллов Института кристаллографии им А В Шубникова РАН
Список опубликованных работ приведен в конце настоящего автореферата на стр 15-18
Структура и объем диссертации
Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения В конце приведен список цитируемой литературы, содержащий 168 наименований Полный объем диссертационной работы составляет 155 страниц, включая 69 рисунков и 3 таблицы
Личный вклад
Приведенные в диссертации теоретические результаты получены автором лично, экспериментальные результаты получены при непосредственном участии автора
И. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во Введении дано обоснование темы диссертационной работы, сформулированы цель и основные направления исследований, показана актуальность рассматриваемой проблемы в контексте ее научной и практической значимости, сформулированы основные положения, выносимые на защиту Во Введении приведена также структура диссертации и кратко изложено ее содержание по главам
Первая глава содержит обзор работ, посвященных экспериментальным и теоретическим исследованиям процессов самопреобразования частоты лазерного излучения в АНК и РДС-АНК Проведена систематизация АНК Рассмотрены основные современные методы создания РДС-АНК и результаты экспериментов с РДС-АНК, созданными различными методами Анализ научных публикаций свидетельствует о том, что возможности РДС-АНК по преобразованию частоты когерентного оптического излучения существенно шире, чем у однородных по нелинейным свойствам АНК
Рассмотрены модели, используемые для теоретического исследования процессов самоудвоения частоты в АНК
Вторая глава диссертации посвящена разработке теории процессов самопреобразования частоты в РДС-АНК в приближении плоских волн Получена система уравнений, описывающая различные трехчастотные процессы взаимодействия волн в случае, когда РДС-АНК помещается внутри резонатора, а накачка осуществляется через одно из зеркал резонатора Подробно исследованы следующие случаи процессов самопреобразования частоты 1) самоудвоение частоты когда в кристалле имеет место лазерная генерация излу-
чения с частотой со и одновременно генерация его второй гармоники, 2) параметрическое самопреобразование частоты (самоделение частоты) при котором в кристалле наряду с лазерной генерацией излучения с частотой w происходит генерация его второй субгармоники,
3) самосложение частот (0)+0)11т1р —>й>„т), когда в кристалле имеет место лазерная генерация излучения с частотой со и одновременно процесс сложения его частоты с частотой излучения накачки .
Получена система уравнений для описания последовательных волновых взаимодействий в РДС-АНК и исследованы следующие случаи таких процессов 1) последовательное самоутроение частоты
при котором осуществляется лазерная генерация излучения с частотой и генерация третьей гармоники за счет последовательного утроения частоты лазерного излучения; 2) последовательное параметрическое самопреобразование частоты когда одновременно происходит лазер-
ная генерация излучения с частотой параметрический распад частоты и сложение частот Получены аналитические решения систем уравнений для интенсивностей волн с различными частотами в случае стационарной генерации. При помощи найденных решений исследованы особенности протекания процессов самоудвоения частоты, параметрического самопреобразования частоты, самосложения частот и последовательного параметрического самопреобразования частоты. Численными методами исследованы особенности протекания последовательного самоутроения частоты. Выявлена зависимость эффективности исследуемых процессов от параметров РДС-АНК, накачки и резонатора (см Рис 1). Расчеты выполнены применительно к для которого длины волн излучения в рассмотренных процессах лежат в видимом (0,458 мкм, 0,464 мкм, 0,542 мкм и 0,725 мкм)
(101 г--' I I
Рис 1 Зависимость нормированной мощности субгармоники на выходе резонатора от длины кристалла £ и коэффициента отражения выходного зеркала для волны субгармоники в процессе самоделения частоты
и инфракрасном (1 084 мкм и 2,168 мкм) спектральных диапазонах Вычислены значения периодов модуляции нелинейной восприимчивости в РДС-АНК № Mg LiNbOЛ, необходимых для осуществления процессов самоудвоения, самоделения, самосложения, последовательного самоутроения и последовательного параметрического самопреобразования частоты
В третьей главе произведено рассмотрение процессов самопреобразования частоты в РДС-АНК с учетом дифракционных эффектов Дифракционные эффекты при самопреобразовании частоты обусловлены распространением излучения в резонаторе, конечными размерами зеркал и апертуры РДС-АНК Численными методами решены системы уравнений, описывающие в квазиоптическом приближении процессы самоудвоения частоты и самосложения частот в РДС-АНК, расположенном внутри резонатора Для различных параметров исследуемых схем (размеров, радиусов кривизны и коэффициентов отражения зеркал, расстояний между зеркалами, длин РДС-АНК, мощностей и фокусировок накачки) численными методами рассчитаны пространственные и мощност-ные характеристики волн, участвующих в рассматриваемых процессах Исследовано влияние вышеуказанных параметров на пространственные и энергетические характеристики излучения и выявлены условия, при которых мощность генерируемого излучения максимальна Установлено, что пространственное распределение интенсивности излучения, которое появляется за счет нелинейного процесса в кристалле, слабо влияет на пространственное распределение интенсивности генерируемого лазерного излучения Выявлено, что на формирование пространственного распределение интенсивности излучения, получаемого в результате нелинейного взаимодействия волн, оказывает влияние не только пространственное распределение интенсивности лазерного излучения, но и наличие резонатора по преобразованной частоте
Четвертая глава диссертации посвящена экспериментальным исследованиям процессов самопреобразования частоты в РДС-АНК В экспериментах использовались с близким к конгруэнтному составом
(Щ]/[№>]=0,942), выращенные по методу Чохральского вдоль нормали к плот-ноупакованной грани (0112)
В РДС-АНК Nd Mg LiNbO3 в непрерывном режиме и в режиме модуляции добротности резонатора экспериментально реализованы процессы самоудвоения частоты и самосложения частот РДС-АНК Nd Mg LiNbO3 располагался внутри полуконцентрического резонатора, накачка осуществлялась непрерывным излучением полупроводникового лазера (длина вочны 0,81 мкм), модуляция добротности производилась акусто-оптическим модулятором
Самоудвоение частоты лазерного излучения было реализовано в РДС-АНК Nd Mg LiNbO3 с периодом РДС 7 мкм Наблюдалась лазерная генерация излучения с длиной волны 1,084 мкм и генерация его второй гармоники с длиной волны 0,542 мкм Средняя мощность второй гармоники в непрерывном режиме составила примерно 1,3 мВт (см Рис 2, а), в режиме модуляции добротности - 2 мВт
Самосложение частот было реализовано в РДС-АНК Nd Mg LiNbO3 с периодом РДС 4 мкм Излучение накачки {Хгтг =0,81 мкм), поглощаясь в кристалле, обеспечивало лазерную генерацию излучения (Я = 1,084 мкм), непоглощенное излучение накачки принимало участие в процессе нелинейного сложения (смешения) частот с лазерным излучением, в результате чего рождалась волна на суммарной частоте (Я^ = 0,464 мкм) Средняя мощность излучения на суммарной частоте составляла примерно 35 мкВт (см Рис 2,6)
оз!
30 20 10
, мжВт
0,2
0,3 ,Вг
0,4
0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 Вт
Рис 2 Зависимость мощности второй гармоники (0,542 мкм) в процессе самоудвоения (а) и мощности волны суммарной частоты (0,464 мкм) в процессе самосложения (б) от поглощенной мощности накачки
В этой же главе проведено сравнение экспериментальных и теоретических результатов, полученных в Главе II и Главе III диссертации
В пятой главе диссертации представлены результаты квантовой теории процессов самопреобразования частоты РДС-АНК Получена система уравнений Гейзенберга-Ланжевена, описывающая эволюцию операторов полей, инверсной населенности и поляризации атомов среды Система уравнений Гей-зенберга-Ланжевена решалась при помощи линеаризации, когда оператор представлялся в виде суммы стационарного решения (классической величины) и оператора квантовых флуктуации в окрестности стационарного значения, и последующего перехода к Фурье-спектрам операторов флуктуации Такой метод решения позволил получить аналитические выражения для спектральных плотностей флуктуации в квадратурных компонентах генерируемого излучения в процессах самоудвоения параметрического самопреобразования и самосложения Было продемонстрировано, что в процессах самопреобразования частоты лазерного излучения возможна генерация неклассического (квадратурно-сжатого) света Показано, что максимальная эффективность генерации неклассического света возможна в процессе самоудвоения частоты и в процессе параметрического самопреобразования частоты, когда имеет место генерация субгармоники в подпо-
роговом режиме (см Рис 3) Для процесса параметрического самопреобразования частоты была также исследована статистика фотонов генерируемого излучения
В Заключении перечислены основные результаты диссертационной рабо-
ты
1 Развита теория процессов самопреобразования частоты лазерного излучения в активно-нелинейных кристаллах с регулярной доменной структурой в приближении плоских световых волн На основе этой теории детально изучены процессы самоудвоения частоты, само деления частоты пополам, самое то-жения частот, последовательного самоутроения частоты и последовательного параметрического самопреобразования частоты Получены аналитические выражения для интенсивностей волн, участвующих в этих процессах Показано, что путем подбора параметров кристалла, накачки и резонатора можно существенно увеличить мощность излучения, генерируемого в процессах самопреобразования частоты
2 Проведено исследование процессов самопреобразования частоты с учетом дифракционных эффектов Численными методами изучены пространственные и энергетические характеристики излучения, генерируемого в процессах самоудвоения и самосложения частот в активно-нелинейном кристалле с регулярной доменной структурой, расположенном внутри резонатора Установлено, что пространственное распределение интенсивности излучения, появляющегося за счет нелинейного процесса в кристалле, оказывает влияние на мощность лазерного излучения, слабо влияя на пространственное распределение его интенсивности Показано, что на формирование пространственного распределения интенсивности получаемого в нелинейном процессе излучения оказывает влияние не только пространственная структура лазерного излучения, но и наличие резонатора по преобразованной частоте Исследовано влияние параметров кристалла, накачки и резонатора на пространственные и энергетические характеристики рассматриваемых процессов и выявлены условия получения в них максимальной мощности
3 В непрерывном режиме и в режиме модуляции добротности резонатора экспериментально реализованы процессы самоудвоения частоты и самосложения частот в активно-нелинейных кристаллах N(1 Mg П№>03 с регулярной до-
менной структурой, выращенных по методу Чохральского Проведены исследования мощностных и пространственных характеристик генерируемого излучения Максимальная мощность излучения второй гармоники (длина волны 0,542 мкм) в непрерывном режиме генерации составила примерно 1,3 мВт, а в режиме модуляции добротности - 2 мВт Параметр качества пучка второй гармоники составил В процессе самосложения частот
максимальная мощность излучения на суммарной частоте (длина волны 0,464 мкм) равнялась 35 мкВт Экспериментальные и теоретические мощност-ные зависимости имеют одинаковый вид
4 Развита квантовая теория процессов самопреобразования частоты лазерного излучения в активно-неаинейных кристаллах с регулярной доменной структурой Получены выражения для спектра флуктуации квадратурных компонент генерируемого изучения и исследована их зависимость от параметров задачи Исследованы квантовые свойства излучения, генерируемого в процессах самоудвоения самоделения и самосложения частот Установлено, что наибольшее подавление флуктуации в квадратурных компонентах генерируемою излучения имеет место при самоудвоении частоты (~ 70%) и в подпороговом режиме генерации субгармоники при само делении частоты (~ 90%)
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1 Новиков А А , Лаптев ГД, Морозов ЕЮ Преобразование оптических частот в активно-нелинейных средах с регулярной доменной структурой // II Международная конференция «Фундаментальные проблемы физики» Саратов, Россия, 9-14 октября, 2000 Материалы конференции, С 7-8
2 Новиков А А, Морозов Е Ю, Лаптев ГД Преобразования оптических частот в активно-нелинейных средах с регулярной доменной структурой // Научная молодежная школа «0птика-2000» Санкт-Петербург, Россия, 17-19 октября, 2000 Сборник трудов, с 92
3 Laptev G D, Novikov A A , Chirkin AS, Firsov V V, Kravtsov N V Intra-cavity quasi-phase-matched self-frequency doubling and halving in periodically poled
NdMgLiNbO3// Proceeding SPIE, 2001 V 4268 P 26-35
4 Laptev G D, Novikov A A Naumova 11 Intracavity quasi-phase matched self-frequency conversions in periodically poled Nd Mg LiNbOj // XVII International Conference on Coherent and Nonlinear Optics Minsk, Belarus, June 26 - July 1,
2001 Technical digest, p 250
5 Новиков А А , Лаптев ГД Внутрирезонаторные последовательные квазисинхронные взаимодействия в кристалте Nd Mg LiNbO3 // Международная конференция молодых ученых и специалистов «0птика-2001» Санкт-Петербург, Россия, 16-19 октября, 2001 Сборник трудов, с 101
6 Лаптев ГД, Новиков А А Внутрирезонаторное квазисинхронное самопреобразование частоты оптического излучения в кристалле Nd Mg LiNbO3 с регулярной доменной структурой // Квантовая электроника, 2001 Т 31, № 11 С 981-986
7 Новиков А А Самопреобразование частоты лазерной генерации в активно-нелинейных кристаллах с регулярной доменной структурой // IX Международная научная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Ло-моносов-2002» Москва, Россия, 9-12 апреля, 2002 Сборник тезисов, С 94-95
8 Novikov A A , Laptev G D, Chirkm A S Nonclassical light in periodically poled active nonlinear crystals // IX International Conference on Quantum Optics, Raubichi, Belarus, May 14-17, 2002 Book of abstracts, p 42
9 Чиркин А С, Лаптев ГД, Морозов ЕЮ, Никандров А В, Новиков А А Квазисинхронные волновые взаимодействия в нелинейных и активно-нелинейных оптических кристаллах с регулярной доменной структурой // VIII Всероссийская школа-семинар «Волновые явления в неоднородных средах» Красновидово, Московская область, 26-31 мая, 2002 Труды, С 7-8
10 Laptev G D, Novikov A A, Chirkm A S Light wave interaction in active nonlinear crystals with quadratic nonhneanty // Journal of Russian Laser Research,
2002 V 23 P 183-210
11 Novikov A A, Laptev G D, Chirkm A S Squeezed light generation by self-frequency conversions in periodically poled active nonlinear crystals // International Quantum Electronics Conference Moscow, Russia, June 22-27, 2002 Technical Digest, p 25
12 Лаптев ГД, Новиков АА Внутрирезонаторные последовательные квазисинхронные взаимодействия в активно-нелинейной среде с регулярной доменной структурой//Оптика и спектроскопия, 2002 Т 93, №1 С 131-138
13 Новиков А А , Чиркин А С, Лаптев ГД Квантовая теория генерации
неклассического света в активно-нелинейных кристаллах // Международная конференция «Фундаментальные проблемы оптики» Санкт-Петербург, Россия, 14-17 октября, 2002 Сборник трудов, С 60-61
14 Chirkm AS, Nikandrov A V, Novikov A A Squeezed light in periodically poled nonlinear and active-nonlinear crystals // Deutsch-Russisches Lasersymposium Pommersfelden, Deutchland, 09 10-16 10, 2002 Abstracts, p 4
15 Кравцов Н В, Лаптев ГД, Наумова ИИ, Новиков А А , Фирсов В В, Чиркин А С Внутрирезонаторное квазисинхронное сложение частот в лазере на активно-нелинейном кристалле Nd Mg LiNbO3 с регулярной доменной структу-рой//Квантовая электроника, 2002 Т 32, №10 С 923-924
16 Laptev GD Novikov A A, Firsov VV Quasi-phase-matched self-frequency conversion in a periodically poled Nd Mg LiNbO3 // Photonics West -LASE 2003 Lasers and Applications in Science and Technology, San Jose, California USA, January 25-31, 2003 Technical Summary Digest, P 205-206
17 Новиков А А , Лаптев ГД, Чиркин А С Сжатый свет при самоудвоении частоты в активно-нелинейных кристаллах с регулярной доменной структурой // Оптика и спектроскопия, 2003 Т 94, №5 С 818-825
18 Наумова И И, Евланова Н Ф, Блохин С А , Чаплина ТО, Новиков А А Регулярная доменная структура в кристалле ниобата лития стабилизация пе-риода//Кристаллография, 2003 Т 48, №4 С 758-759
19 Evlanova NF, Naumova II, Blokhm SA Chaplma TO, Laptev GD, Novikov A A Grown periodically poled lithium niobate crystal period stabilization // Journal of Optoelectronics and Advanced Materials, 2003 V 5 P 127-130
20 Laptev G D, Novikov A A, Firsov V V Quasi-phase-matched self-frequency summing in a periodically poled Nd Mg LiNbO3 // Proceeding SPIE, 2003 V 4972 P 42-49
21 Новиков А А , Лаптев ГД Неклассический свет при квазисинхронном само делении частоты пополам // III семинар памяти Д Н Клышко, Москва, Россия, 26-28 мая, 2003 Программа семинара
22 Лаптев ГД, Новиков А А , Чиркин А С Взаимодействие световых волн в активно-нелинейных и нелинейных кристаллах с регулярной доменной структурой //Письма в ЖЭТФ, 2003 Т 78, № 1 С 45-58
23 Chirkm A S, Novikov A A , Laptev G D Nonclassical light generation in the process of self-frequency halvmg in periodically poled active nonlinear crystals // 8th International Conference on Squeezed States and Uncertainty Relations Puebla, Mexico, June 9-13, 2003 Program of Conference
24 Novikov A A, Laptev G D, Firsov V V Q-switched quasi-phase matched self-frequency conversion in periodically poled Nd Mg LiNbO3 // XI Conference on Laser Optics St Petersburg, Russia, June 30 - July 4, 2003 Technical Program, P 15
25 Novikov A A, Laptev G D, Firsov V V, Chirhin A S Quasi-phase-matched self-frequency conversion in periodically poled Nd Mg LiNbO3 crystal // Third Russian-French Laser Symposium Moscow, Russia, October 8-10, 2003 Program of conference, p 6
26 Naumova II, Evlanova NF, Blokhin SA, Chaplma TO, Laptev GD, Novikov A A Periodic domain structure in LiNbOA Nd Mg grown from flux // The 10th European Meeting on Ferroelectricity Cambridge, UK, August 3-8, 2003 Journal of Conference Abstracts, V 8 p 239
27 Лаптев ГЦ, Новиков АА, Фирсов В В Квазисинхронное самоудвоение и сложение частот в режиме модуляции добротности в лазере на кристалле Nd Mg LiNbO3 с регулярной доменной структурой // Квантовая электроника, 2004 Т 34, № 3 С 233-235
28 Chirkin A S, Novikov A A, Laptev G D Nonclassical light generation in the process of self-frequency halving m a periodically poled active nonlinear Nd Mg LiNbO3 crystal // Journal Optics В Quantum and Semiclassical Optics, 2004 V 6 P S483-S486
29 Novikov A A , Chirkin A S Photon statistics at self-parametric frequency conversion // X International Conference on Quantum Optics Minsk, Belarus, May 30 - June 3, 2004 Book of abstracts, p 20
30 Новиков А А, Лаптев ГД, Чиркин А С Пространственная структура излучения в процессе самоудвоения частоты лазерной генерации // Международная конференция «Фундаментальные проблемы оптики-2004» Санкт-Петербург, Россия, 18-21 октября, 2004 Сборник трудов, с 65
31 Новиков А А, Чиркин А С Неклассический свет при квазисинхронном параметрическом самопреобразовании частоты // ЖЭТФ, 2004 Т 126, № 5 С 1089-1100
32 Лаптев ГД, Новиков А А, Чиркин А С Пространственные и энергетические характеристики лазерного излечения и второй гармоники при самоудвоении частоты//Квантовая электроника, 2005 Т 35, №1 С 13-20
Подписано в печать 14.04.2005 Объем 1.25 печ.л. Тираж 100 экз. Заказ № 61 Отпечатано в ООО «Соцветие красок» 119992, г.Москва, Ленинские горы, д.1 Главное здание МГУ, к. 102
о/.оц
LS. 5
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.
§1.1. Само преобразование частот в активно-нелинейных кристаллах.
§1.2. Само преобразование частот в активно-нелинейных кристаллах с регулярной доменной структурой.
1.2.1. Ростовой метод.
1.2.2. «Высоковольтный» метод.
1.2.3. Диффузионный метод.
ГЛАВА II. НЕЛИНЕЙНОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ПЛОСКИХ СВЕТОВЫХ ВОЛН В АКТИВНО-НЕЛИНЕЙНЫХ КРИСТАЛЛАХ С РЕГУЛЯРНОЙ
ДОМЕННОЙ СТРУКТУРОЙ.:.
§2.1. Основная система нелинейных уравнений.
§2.2. Квазисинхронное самоудвоение частоты.
§2.3. Квазисинхронное параметрическое самопреобразование частоты.
§2.4. Квазисинхронное самосложение частот.
§2.5. Основная система уравнений для последовательных волновых взаимодействий.
§2.6. Последовательное самоутроение частоты.
§2.7. Последовательное параметрическое самопреобразование частоты.
§2.8. Выводы.
ГЛАВА III. НЕЛИНЕЙНОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ СВЕТОВЫХ ПУЧКОВ В АКТИВНО-НЕЛИНЕЙНЫХ КРИСТАЛЛАХ С РЕГУЛЯРНОЙ
ДОМЕННОЙ СТРУКТУРОЙ.
§3.1. Основная система уравнений в квазиоптическом приближении и метод ее решения.
§3.2. Квазисинхронное самоудвоение частоты.
§3.3. Квазисинхронное самосложение частот.
§3.4. Выводы.
ГЛАВА IV. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ САМОПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЧАСТОТЫ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
В РДС-КРИСТАЛЛЕ Nd:Mg:LiNb03.
§4.1. Активно-нелинейный РДС-кристалл Nd:Mg:LiNb03.
§4.2. Самоудвоение частоты в РДС-кристалле Nd:Mg:LiNb03.
4.2.1. Самоудвоение частоты в непрерывном режиме.
4.2.2. Измерение параметра качества пучка.
4.2.3. Самоудвоение частоты в режиме модуляции добротности резонатора.
§4.3. Самосложение частот в РДС-кристалле Nd:Mg:LiNb03.
4.3.1. Самосложение частот в непрерывном режиме.
4.3.2. Самосложение частот в режиме модуляции добротности резонатора.
§4.4. Сравнение экспериментальных и теоретических результатов.
§4.5. Выводы.
ГЛАВА V. КВАНТОВЫЕ СВОЙСТВА ИЗЛУЧЕНИЯ В ПРОЦЕССАХ
САМОПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЧАСТОТЫ.
§5.1. Квантовая теория трехчастотных волновых взаимодействий в активно-нелинейных кристаллах.
5.1.1. Уравнения генерации лазера в активном кристалле.
5.1.2. Уравнения взаимодействия волн в нелинейном кристалле.
§5.2. Квантовые свойства излучения при самоудвоении частоты.
5.2.1. Квантовые свойства излучения при самоудвоении частоты в РДС-кристалле Nd:Mg:LiNb03.
§5.3. Квантовые свойства излучения при параметрическом самопреобразовании частоты.
5.3.1. Генерация субгармоники в надпороговом режиме.
5.3.2. Генерация субгармоники в подпороговом режиме.
5.3.3. Квантовые свойства излучения при параметрическом самопреобразовании частоты в РДС-кристалле Nd:Mg:LiNb03.
5.3.4. Статистика фотонов.
§5.4. Квантовые свойства излучения при самосложении частот.
5.4.1. Квантовые свойства излучения при самосложении частот в РДС-кристалле Nd:Mg:LiNb03.
§5.5. Выводы.
Одна из важных задач нелинейной оптики связана с исследованием новых возможностей по преобразованию частот когерентного оптического излучения с целью получения излучения в новых спектральных диапазонах. Уже на протяжении нескольких десятилетий ведутся интенсивные исследования новых нелинейных сред, поиск новых и совершенствование известных методов нелинейно-оптического преобразования частот. В этой связи чрезвычайно интересным представляется использование в качестве преобразователей частот интегральных элементов, выполняющих сразу несколько функций. Одним из примеров таких элементов являются так называемые активно-нелинейные кристаллы, которые одновременно играют роль источника когерентного излучения и преобразователя частоты.
Под активно-нелинейными кристаллами (АНК) понимают нелинейные кристаллы, легированные примесями ионов редкоземельных элементов группы лантаноидов (например, Nd, Yb, Ег). За счет ионов примесей в АНК под воздействием накачки возможно осуществление лазерной генерации излучения определенной частоты, а за счет нелинейных свойств кристаллической матрицы возможно нелинейно-оптическое преобразование частоты этого излучения. Процессы, в которых одновременно имеет место лазерная генерация излучения определенной частоты и его нелинейное преобразование, получили название процессов самопреобразования частоты лазерного излучения. Осуществление процессов самопреобразования частоты привлекательно с точки зрения создания компактных твердотельных систем, генерирующих когерентное излучение в видимом и инфракрасном спектральных диапазонах, что может быть с успехом использовано в целом ряде приложений (лазерная печать, устройства хранения информации, медицина, оптическая связь и др.).
Исследования АНК и реализация в них процессов генерации лазерного излучения и удвоения частоты начались еще в конце 60-х - начале 70-х годов прошлого века [1, 2], но существенный прогресс в использовании АНК наметился лишь к 1990-м годам с началом применения диодных лазеров в качестве источников накачки таких кристаллов. Однако существующие АНК в силу дисперсионных свойств позволяют реализовать лишь несколько нелинейно-оптических процессов. Расширение диапазона генерируемых частот связывают с поиском новых АНК и с использованием АНК с регулярной доменной структурой.
Нелинейно-оптические кристаллы с регулярной доменной структурой (РДС-кристаллы) обладают периодически меняющимися на длине кристалла нелинейными свойствами. За счет подбора периода изменения нелинейных свойств в РДС-кристаллах возможно осуществление так называемых квазисинхронных процессов нелинейно-оптического преобразования частоты [3]. Применение квазисинхронных процессов снимает ограничения на использование нелинейных кристаллов, накладываемые их дисперсионными характеристиками, и существенно расширяет их возможности по нелинейно-оптическому преобразованию частоты.
Активно-нелинейные РДС-кристаллы (РДС-АНК) сочетают в себе достоинства АНК и нелинейных РДС-кристаллов. Наличие регулярной доменной структуры существенно расширяет возможности АНК по преобразованию частоты лазерного излучения, позволяя реализовывать большое число квазисинхронных процессов самопреобразования частоты лазерного излучения и за счет этого получать когерентное излучение в различных спектральных диапазонах [4].
Весьма перспективным представляется использование РДС-АНК в квантовой оптике, например, для получения неклассических состояний света и перепутанных фотонных состояний. Традиционно для этих целей используют процессы трехчастотного взаимодействия волн в нелинейных кристаллах. В процессе самопреобразования частоты также имеет место трехчастот-ное взаимодействие волн, при этом одна из этих волн усиливается за счет активных свойств среды. Тем самым РДС-АНК могут быть использованы в квантовой оптике.
Таким образом, РДС-АНК представляются весьма перспективными для создания компактных источников когерентного и неклассического излучения в различных спектральных диапазонах. В связи с этим возникает необходимость детального исследования РДС-АНК, протекающих в них процессов и новых возможностей, которые открываются благодаря сочетанию достоинств АНК и нелинейных РДС-кристаллов. В частности, представляет интерес развитие теории процессов квазисинхронного самопреобразования частоты в РДС-АНК, которая могла бы адекватно исследовать специфику их протекания. Для анализа возможностей РДС-АНК по получению неклассических состояний света необходима разработка квантовой теории процессов квазисинхронного самопреобразования частоты. Достигнутый в последние годы прогресс по созданию РДС-АНК позволяет проводить и экспериментальные исследования протекающих в них процессов.
Целью настоящей диссертационной работы является исследование процессов самопреобразования частоты лазерного излучения в активно-нелинейных кристаллах с регулярной доменной структурой с точки зрения особенностей их протекания, расширения диапазона генерируемых частот и получения неклассических состояний света.
В связи с этим решались следующие задачи:
1. Экспериментальная реализация и исследование процессов самопреобразования частоты в РДС-АНК.
2. Теоретическое исследование процессов самопреобразования частоты.
3. Исследование возможности получения не классического света в процессах самопреобразования частоты.
Научная новизна работы
1. Экспериментально реализованы и исследованы процессы самоудвоения частоты лазерного излучения и самосложения частот лазерного излучения и излучения накачки в .РДС-АНК Nd:Mg:LiNb03 в непрерывном режиме и в режиме модуляции добротности резонатора.
2. Разработана теория трехчастотных процессов и последовательных процессов самопреобразования частоты лазерного излучения в РДС-АНК в приближении плоских волн. Проведены исследования процессов параметрического самопреобразования частоты, самосложения частот, последовательного самоутроения частоты и последовательного параметрического самопреобразования частоты.
3. Исследованы пространственные характеристики излучения в процессах самоудвоения частоты и самосложения частот в РДС-АНК.
4. Разработана квантовая теория процессов самопреобразования частоты лазерного излучения в РДС-АНК. Продемонстрирована возможность генерации неклассического света в таких процессах.
Основные положения, выносимые на защиту
1. В кристалле Nd.Mg.LiNbCb с регулярной доменной структурой возможна реализация процессов квазисинхронного самопреобразования частоты лазерного излучения (самосложения, параметрического самопреобразования, последовательного самоутроения и последовательного параметрического самопреобразования).
2. Использование резонатора для лазерного излучения и излучения на преобразованной частоте в процессах самосложения, параметрического самопреобразования, последовательного самоутроения и последовательного параметрического самопреобразования частоты позволяет получить максимальную мощность излучения при оптимальном подборе параметров активно-нелинейного кристалла с регулярной доменной структурой, накачки и резонатора.
3. В процессах самоудвоения частоты, параметрического самопреобразования частоты и самосложения частот в активно-нелинейных кристаллах с регулярной доменной структурой возможна генерация квадратурносжатого света. Наибольшее подавление квантовых флуктуаций в квадратурной компоненте можно получить в подпороговом режиме параметрического самопреобразования частоты.
Практическая значимость работы
1. Экспериментальные исследования показали, что РДС-АНК Nd:Mg:LiNb03 может быть использован для создания интегральных источников когерентного излучения с самопреобразованием частоты, работающих в непрерывном режиме и в режиме модуляции добротности резонатора.
2. Развитая теория процессов самопреобразования частоты позволяет находить параметры РДС-АНК, накачки и резонатора, при которых возможна эффективная реализация данных процессов.
3. Развитая квантовая теория процессов самопреобразования частоты лазерного излучения позволяет с помощью аналитических выражений рассчитывать статистические характеристики световых полей в процессах самопреобразования частоты в зависимости от параметров РДС-АНК, накачки и резонатора.
Апробация работы
Основные результаты данной работы были опубликованы в отечественных и зарубежных специализированных научных журналах: «Письма в ЖЭТФ», «ЖЭТФ», «Квантовая электроника», «Оптика и спектроскопия», «Кристаллография», «Journal of Russian Laser Research», «Journal of Optoelectronics and Advanced Materials», «Journal of Optics B: Quantum and Semiclassi-cal Optics», «Proceeding SPIE».
Результаты неоднократно докладывались на международных и всероссийских научных конференциях: XVII Международная конференция по когерентной и нелинейной оптике, Международная конференция молодых ученых и специалистов «0птика-2001», IX Международная конференция по квантовой оптике «ICQO-2002», Международная конференция по квантовой электронике «IQEC-2002», Международная конференция по лазерам и их применению в науке и технологии «Photonics West - LASE 2003», VIII международная конференция по сжатым состояниям и соотношениям неопределенности «ICSSUR-2003», XI международная конференция по лазерной оптике «Laser 0ptics-2003», III российско-французский лазерный симпозиум «RFLS-2003», X Международная конференция по квантовой оптике «ICQO-2004» и др.
Результаты докладывались также на научных семинарах кафедры общей физики и волновых процессов физического факультета МГУ им. М.В.Ломоносова и на научных семинарах по физике и спектроскопии лазерных кристаллов Института кристаллографии им. А.В.Шубникова РАН.
Публикации
По материалам диссертации было опубликовано 32 работы, из которых 18 - тезисы международных и всероссийских научных конференций.
Структура диссертационной работы
Диссертационная работа состоит из Введения, 5 глав, Заключения и списка используемой литературы.
Основные результаты диссертационной работы следующие:
1. Развита теория процессов самопреобразования частоты лазерного излучения в активно-нелинейных кристаллах с регулярной доменной структурой в приближении плоских световых волн. На основе этой теории детально изучены процессы самоудвоения частоты, самоделения частоты пополам, самосложения частот, последовательного самоутроения частоты и последовательного параметрического самопреобразования частоты. Получены аналитические выражения для интенсивностей волн, участвующих в этих процессах. Показано, что путем подбора параметров кристалла, накачки и резонатора можно существенно увеличить мощность излучения, генерируемого в процессах само преобразования частоты.
2. Проведено исследование процессов самопреобразования частоты с учетом дифракционных эффектов. Численными методами изучены пространственные и энергетические характеристики излучения, генерируемого в процессах самоудвоения и самосложения частот в активно-нелинейном кристалле с регулярной доменной структурой, расположенном внутри резонатора. Установлено, что пространственное распределение интенсивности излучения, рождающегося за счет нелинейного процесса в кристалле, оказывает влияние на мощность лазерного излучения, слабо влияя на его пространственное распределение. Показано, что на формирование пространственного распределения интенсивности получаемого в нелинейном процессе излучения оказывает влияние не только пространственная структура лазерного излучения, но и наличие резонатора по преобразованной частоте. Исследовано влияние параметров кристалла, накачки и резонатора на пространственные и энергетические характеристики рассматриваемых процессов и выявлены условия получения в них максимальной мощности.
3. В непрерывном режиме и в режиме модуляции добротности резонатора экспериментально реализованы процессы самоудвоения частоты и самосложения частот в активно-нелинейных кристаллах Nd:Mg:LiNb03 с регулярной доменной структурой, выращенных по методу Чохральского. Проведены исследования мощностных и пространственных характеристик генерируемого излучения. Максимальная мощность излучения второй гармоники (длина волны 0,542 мкм) в непрерывном режиме генерации составила примерно 1,3 мВт, .а в режиме модуляции добротности -2 мВт. Параметр качества пучка второй гармоники составил М2 =1,25 и М2 =2,08. В процессе самосложения частот максимальная мощность излучения на суммарной частоте (длина волны 0,464 мкм) равнялась 35 мкВт. Экспериментальные и теоретические мощностные зависимости имеют одинаковый вид.
4. Развита квантовая теория процессов самопреобразования частоты лазерного излучения в активно-нелинейных кристаллах с регулярной доменной структурой. Получены выражения для спектра флуктуаций квадратурных компонент генерируемого излучения и исследована их зависимость от параметров задачи. Исследованы квантовые свойства излучения, генерируемого в процессах самоудвоения, самоделения и самосложения частот. Установлено, что наибольшее подавление флуктуаций в квадратурных компонентах генерируемого излучения имеет место при самоудвоении частоты (~ 70%) и в подпороговом режиме генерации субгармоники при самоделении частоты (~ 90%).
БЛАГОДАРНОСТИ
Считаю необходимым выразить искреннюю благодарность своим научным руководителям Г.Д.Лаптеву и А.С.Чир кину, опыт и поддержка которых сыграли важную роль как в процессе работы над данной диссертацией, так и в становлении моего научного мировоззрения в целом. Хочу поблагодарить В.В.Фирсова за его неоценимую помощь в экспериментальной работе и И.И.Наумову, научное сотрудничество с которой было очень интересным и плодотворным. Хочу также выразить признательность своим коллегам по лаборатории за помощь, полезные обсуждения и советы в процессе работы над диссертацией.
Считаю своим долгом поблагодарить всех сотрудников кафедры общей физики и волновых процессов физического факультета МГУ им. М.В.Ломоносова и Международного учебно-научного лазерного центра МГУ им. М.В.Ломоносова, чьи человеческие качества и профессионализм способствуют раскрытию научного и творческого потенциала.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
1. Johnson L.F., Ballman A.A. Coherent emission from rare earth ions in electro-optic crystal. //J. Appl. Phys., 1969, т. 40, с. 297.
2. Дмитриев В.Г., Раевский Е.В., Рубинина Н.М., Рашкович Л.Н., Силичев О.О. О наблюдении одновременной генерации основного излучения и второй гармоники в активно-нелинейной среде метаниобате лития с неодимом. // Письма в ЖТФ, 1979, т. 5, с. 1400.
3. Fejer М.М., Magel G.A., Jundt D.H., Byer R.L. Quasi-phase-matched second harmonic generation: Tuning and tolerance. // IEEE J. Quantum Electron., 1992, т. 28, c. 2631.
4. Laptev G.D., Novikov A.A., Chirkin A.S. Light wave interaction in active nonlinear crystals with quadratic nonlinearity. // J. Russian Laser Research, 2002, т. 23, c. 183.
5. Евланова Н.Ф., Ковалев A.C., Копцик В.А., Корниенко Л.С., Прохоров A.M., Рашкович Л.Н. Индуцированное излучение кристаллов LiNb03 с примесью неодима. // Письма в ЖЭТФ, 1967, т. 5, с. 351.
6. Ивлева Л.И., Каминский А.А., Кузьминов Ю.С., Шпаков В.Н. Поглощение, люминесценция и индуцированное излучение кристаллов LiNb03-Nd3+. // Докл. АН СССР, 1968, т. 183, с. 1068.
7. Gabrielyan V.T., Kaminskii A.A., Li L. // Phys. Status Solidi (a), 1970, т. 3, с. КЗ7.
8. Каминский А.А. Лазерные и спектроскопические свойства активированных сегнетоэлектриков. // Кристаллография, 1972, т. 17, с. 231.
9. Belabaev K.G., Kaminskii А.А., Sarkisov S.E. Stimulated emission from ferroelectric LiNb03 crystal containing Nd3+ and Mg2+ ions. // Phys. Status Solidi (a), 1975, т. 28, с. K17.
10. Fan T.Y., Gordova-Plaza A., Digonnet M.J.F., Byer R.L., Shaw N.J. Nd:Mg0:LiNb03 spectroscopy and laser devices. // Opt. Soc. Am. B, 1986, т. 3, c. 140.
11. Gordova-Plaza A., Fan T.Y., Digonnet M.J.F., Byer R.L., Show H.J. Nd:MgO:LiNb03 continuous-wave laser pumped by a laser diode. // Optics Lett., 1988, т. 13, c. 209.
12. Дорожкин Л.М., Куратев И.И., Леонюк И.И., Римченко Т.И., Шестаков А.В. Генерация второй оптической гармоники в новой активно-нелинейной среде кристаллах неодим-иттрий-алюминиевого бората. // Письма в ЖТФ, 1981, т. 7, с. 1297.
13. Lu В., Wang J., Pan Н., Jiang М., Liu Е., Hou X. Excited emission and self-frequency-doubling effect of NdxY1.xAl3(B03)4. II Chin. Phys. Lett., 1986, т. 3, с. 413.
14. Bartschke J., Boiler K.-J., Wallenstein R., Klimov I.V., Tsvetkov V.B., Shcher-bakov I.A. Diode-pumped passively Q-switched self-frequency-doubling Nd:YAB laser. //J. Opt. Soc. Am. B, 1997, т. 14, с. 3452.
15. Jaque D., Capmany J., Carsia Sole J., Luo Z.D., Jiang A.D. Continuous-wave laser properties of the self-frequency-doubling YAl3(B03)4:Nd crystal. // J. Opt. Soc. Am. B, 1998, т. 15, с. 1656.
16. Shengzi Z., Xingyu Z., Qingpu W., Songtao W., Lianke S., Shaojun Z., Guangtao Y., Zhenya Z. Passively Q-switched self-frequency doubling NdxYixAl3(B03)4 laser with Cr4+:YAG saturable absorber. // Optics & Laser Technology, 1998, т. 30, с. 239.
17. Dekker P., Huo Y., Dawes J.M., Piper J.A., Wang P., Lu B.S. Continuous wave and Q-switched diode-pumped neodymium, lutetium: yttrium aluminium borate lasers. // Optics Communications, 1998, т. 151, с. 406.
18. Wang C.-L., Lin K.-H., Hwang T.-M., Chen Y.-F., Wang S.C., Pan C.-L. Mode-locked diode-pumped self-frequency-doubling neodymium yttrium aluminum borate laser. // Applied Optics, 1998, т. 37, с. 3282.
19. Jaque D., Capmany J., Rams J., Garcia Sole J. Efficient self-frequency doubling of Nd:GdCOB crystal by type-I phase matching out of its principal planes. // J. Applied Physics, 2000, т. 87, с. 1042.
20. Wang C.Q., Chow Y.T., Gambling W.A., Zhang S.J., Cheng Z.X., Shao Z.S., Chen H.C. Efficient self-frequency doubling of Nd:GdCOB crystal by type-I phase matching out of its principal planes. // Optics Communications, 2000, т. 174, c. 471.
21. Lu J., Li G., Liu J., Zhang S., Chen H., Jiang M., Shao Z. Second harmonic generation and self-frequency doubling in Nd:GdCa40(B03)3 crystal. // Optics Communications, 1999, т. 168, с. 405.
22. Mougel F., Aka G., Kahn-Harari A., Hubert H., Benitez J.M., Vivien D. Infrared laser performance and self-frequency doubling of Nd3+:Ca4Gd0(B03)3 (Nd:GdCOB). // Optical Materials, 1997, т. 8(3), с. 161.
23. Zhang S., Cheng Z., Han J., Zhou G., Shao Z., Wang C., Chow Y.T., Chen H. Growth and investigation of efficient self-frequency-doubling NdxGdi.xCa40(B03)3 crystal. //J. Crystal Growth, 1999, т. 206, с. 197.
24. Hou X., Sun Y., Li Y., Xu S., Liu E., Zhang S., Chen Z., Shao Z. Laser characteristics of Cr:Nd:GdCOB self-frequency doubling crystal. // Optics & Laser Technology, 2000, т. 32, с. 135.
25. Lucas-Leclin G., Auge F., Auzanneau S.C., Balembois F., Georges P., Brun A., Mougel F., Aka G., Vivien D. Diode-pumped self-frequency-doubling Nd:GdCa40(B03)3 lasers: toward green microchip lasers. // J. Opt. Soc. Am. B, 2000, т. 17, c. 1526.
26. Zhang X., Zhao S., Wang O. Passively Q-switched self-frequency-doubled Nd3+:GdCa40(B03)3 laser. // J. Opt. Soc. Am. B, 2001, т. 18, с. 770.
27. Zhao S., Zhang X., Wang Q., Zheng. J., Zhang Q., Zhang S., Sun L., Chen H. Passively Q-switched self-frequency doubling Nd3+:Ca4Gd0(B03)3 laser with Cr4+:YAG saturable absorber. // Optics & Laser Technology, 2001, т. 33,с. 321.
28. Romero J.J., Oliveros В., Bausa L.E., Luo Z.D., Garcia Sole J. Spontaneous and stimulated emission of Nd3+ in the nonlinear crystal Gdo.2Yo.8Al3(B03)4. // J. Alloys and Compounds, 2002, т. 341, с. 280.
29. Brenier A., Kityk I.V., Majchrowski A. Evalution of Nd3+-doped BiB306 (BIBO) as a new potential self-frequency conversion laser crystal. // Optics Communications, 2002, т. 203, с. 125.
30. Carrillo Romo F., Goutaudier C., Guyot Y., Cohen-Adad M.Th., Boulon G., Lebbou K., Yoshikawa A., Fukuda T. Yb3+-doped Ba2NaNb50i5 (BNN) growth, characterization and spectroscopy. // Optical Materials, 2001, т. 16, с. 199.
31. Dekker P., Dawes J.M., Piper J.A., Liu Y., Wang J. 1.1 W CW self-frequency-doubled diode-pumped Yb:YAl3(B03)4 laser. // Optics Communications, 2001, т. 195, c. 431.
32. Zhao S., Zhang X., Zheng J., Chen L., Cheng Z., Cheng H. Passively Q-switched self-frequency-doubling Nd3+:GdCa40(B03)3 laser with GaAs saturable absorber. // Optical Engineering, 2002, т. 41, с. 559.
33. Lederer M.J., Hildebrandt M., Kolev V.Z., Luther-Davies В., Taylor В., Dawes J., Dekker P., Piper J., Tan H.H., Jagadish C. Passive mode locking of a self-frequency-doubling YbYAl3(B03)4 laser. // Optics Letters, 2002, т. 27, с. 436.
34. Zhang S., Cheng Z„ Han C., Sun L., Zhang X., Zhao S., Wang Q., Chen H. Growth of NdxGdi.xCa40(B03)3 along phase-matching direction and passive mode-locking self-frequency-doubling characteristics. // J. Crystal Growth, 2000, т. 212,217.
35. Liu J., Wang J., Wei J., Wang C., Shao Z., Jiang M. Q-switched NYAB laser end-pumped by a high-power diode-laser array. // Optics & Laser Technology,2000, т. 32, 339.
36. Burns P.A., Dawes J.M., Dekker P., Piper J.A., Li J., Wang J. Coupled-cavity, single-frequency, tunable cw Yb:YAB yellow microchip laser. // Optics Communications, 2002, т. 207, c. 315.
37. Carvajal J.J., Sole R., Gavalda J., Massons J., Aguilo M., Diaz F. A new self-doubling material: RbTi0P04:(Nb,Ln). // Optical Materials, 2003, т. 24, с. 425.
38. Li Y., Hu Z., Lin Z., Wang G. Growth and spectroscopic properties of Er3+/Yb3+:LaCa40(B03)3 crystals. // J. Crystal Growth, 2003, т. 249, с. 159.
39. Wang P., Dawes J.M., Dekker P., Knowles D.S., Piper J.A. Growth and evaluation of ytterbium-doped yttrium aluminum borate as a potential self-doubling laser crystal. //J. Opt. Soc. Am. B, 1999, т. 16, с. 63.
40. Brenier A. A new evaluation of Yb3f-doped crystals for laser applications. // J. Luminescence, 2001, т. 92, с. 199.
41. Hammons D.A., Eichenholz J.M., Ye Q., Chai B.H.T., Shah L., Peale R.E., Richardson M., Qiu H. Laser action in Yb3+:YCOB (Yb3+:YCa40(B03)3). // Optics Communications, 1998, т. 156, с. 327.
42. Jaque D., Capmany J., Sanz Garsia J.A., Brenier A., Boulon G., Garcia Sole J. Nd3+ ions based self frequency doubling solid state lasers. // Optical Materials, 1999, т. 13, c. 147.
43. Omatsu Т., Kato Y., Shimosegawa M., Hasegawa A., Ogura I. Thermal effects in laser diode pumped self-frequency-doubled NdxYi.xAl3(B03)4 (NYAB) microchip laser. //Optics Communications, 1995, т. 118, с. 302.
44. Jaque D., Capmany J., Molero F., Luo Z.D., Garsia Sole J. Up-conversion luminescence in the Nd3+:YAB self-frequency doubling crystal. // Optical Materials, 1998, т. 10, c. 211.
45. Jaque D., Munoz J.A., Cusso F., Garsia Sole J. Quantum efficiency of the YAl3(B03)4:Nd self-frequency-doubling laser material. // J. Phys.: Condens. Matter, 1998, т. 10, с. 7901.
46. Zhang H.J., Meng X.L., Zhu L., Wang C.Q., Cheng R.P., Yu W.T., Zhang S.J.,
47. Sun L.K., Chow Y.T., Zhang W.L., Wang H., Wong K.S. Growth and laser properties of Nd:Ca4Y0(B03)3 crystal. // Optics Communications, 1999, т. 160, с. 273.
48. Ye Q., Shah L., Eichenhold J., Hammons D., Peale R., Richardson M., Chin A., Chai B.H.T. Investigation of diode-pumped, self-frequency doubled RGB lasers from Nd:YCOB crystals. // Optics Communications, 1999, т. 164, с. 33.
49. Chen X., Huang M., Luo Z., Huang Y. Determination of the optimum phase-matching directions for the self-frequency conversion of Nd:GdCOB and Nd:YCOB crystals. // Optics Communications, 2001, т. 196, с. 299.
50. Mougel F., Aka G., Kahn-Harari A., Hubert H., Benitez J.M., Vivien D. Infrared laser performance and selfOfrequency doubling of Nd3+:Ca4Gd0(B03)3 (Nd:GdCOB). // Optical Materials, 1997, т. 8, c. 161.
51. Maunier C., Doulan J.L., Aka G., Landais J., Antic-Fidancev E., Moncorge R., Vivien D. Excited state absorption of the self-frequency doubling laser material: Nd:GdCOB. // Optics Communications, 2000, т. 184, с. 209.
52. Mougel F., Auge F., Aka G., Kahn-Harari A., Vivien D., Balembois F., Georges P., Brun A. New green • self-frequency-doubling diode-pumped Nd:Ca4Gd0(B03)3. И Applied Physics B, 1998, т. 67, с. 533.
53. Lupei V. Efficiency enhancement and power scaling of Nd lasers. // Optical Materials, 2003, т. 24, с. 353.
54. Brenier A., Majchrowski A., Michalski E., Lukasiewicz T. Evalution of GdCOB:Nd3+ for self-frequency doubling in the optimum phase matching directions. // Optics Communications, 2003, т. 217, с. 395.
55. Hou X., Huang J., Li Y., Sun Y., Pan L. Space phase matching and self-frequency doubling red laser in Nd:GdCOB crystal. // Optics & Laser Technology, 2003, т. 35, c. 471.
56. Zhang H., Meng X., Wang C., Zhu L., Liu X., Dong C., Cheng R., Liu X., Wang R., Zhang S., Chow Y.T., Sun L. Growth and self-frequency doubling laser output of Nd:Ca4Gdo.275Yo.7250(B03)3 crystal. // J. Crystal Growth, 2000,т. 210, с. 815.
57. Capmany J., Jaque D., Sanz Garsia J. A., Garsia Sole J. Continuous wave laser radiation and self-frequency-doubling in ZnO doped LiNb03:Nd3+. // Optics Communications, 1999, т. 161, с. 253.
58. Zhang К., Xie С., Guo R., Wang J., Peng K. Laser-diode-pumped cw Nd:Mg0:LiNb03 self-frequency-doubling laser around room temperature. // Applied Optics, 1996, т. 35, с. 3200.
59. Yamamoto J.K., Sugimoto A., Yamagishi K. Self-frequency doubling in Nd:Sc203:LiNb03 at room temperature. // Optics Letters, 1994, т. 19, с. 1311.
60. Burlot R., Moncorge R., Manaa H., Boulon G., Guyot Y., Garcia Sole J., Co-chet-Muchy D. Spectroscopic investigation of Nd3+ ion in LiNb03, Mg0:LiNb03 and LiTa03 single crystals relevant for laser applications. // Optical Materials, 1996, т. 6, с. 313.
61. Ishibashi S., Iton H., Kaino Т., Yokohama I., Kubodera K. New cavity configurations of Nd:Mg0:LiNb03 self-frequency-doubled lasers. // Optics Communications, 1996, т. 125, c. 177.
62. Zhang Y., Xu Y.H., Li M.H., Zhao Y.Q. Growth and properties of RE:Zn:LiNb03. // J. Crystal Growth, 2002, т. 242, с. 1.
63. Wang P., Dawes J.M., Dekker P., Piper J. A. Highly efficient diode-pumped ytterbium-doped yttrium aluminum borate laser. // Optics Communications, 2000, т. 174, c. 467.
64. Jiang H., Li J., Wang J., Ни X.-B., Liu H., Teng В., Zhang C.-Q., Dekker P., Wang P. Growth of Yb:YAl3(B03)4 crystals and their optical and self-frequency-doubling properties. // J. Crystal Growth, 2001, т. 233, с. 248.
65. Wang P., Dekker P., Dawes J.M., Piper J.A. Efficient continuous-wave self-frequency-doubling green diode-pumped Yb:YAl3(B03)4 lasers. // Optics Letters, 2000, т. 25, c. 731.
66. Zhang H., Meng X., Zhu L., Wang P., Liu X., Cheng R., Dawes J., Dekker P., Zhang S., Sun L. Growth and laser properties of Yb:Ca4Y0(B03)3 crystal. // J. Crystal Growth, 1999, т. 2000, с. 335.
67. Jiang H., Wang J., Zhang H., Ни X., Burns P., Piper J.A. Spectral and luminescent properties of Yb3+ ions in YCai0(B03)3 crystal. // Chemical Physics Letters, 2002, т. 361, c. 499.
68. Jaque D., Findensein J., Montoya E., Capmany J., Kaminskii A.A. Spectroscopic and laser gain properties of the Nd3+:/?'-Gd2(Mo04)3 non-linear crystal. // J. Phys.: Condens. Matter, 2000, т. 12, с. 9699.
69. Каминский A.A., Багаев С.Н., Буташин А.В., Милль Б.В. Новый неорганический материал LaBGeOs-Nd3+ для кристаллических лазеров с самоумножением частоты генерации. // Неорганические материалы, 1993, т. 29, с. 545.
70. Capmany J., Bausa L.E., Jaque D., Garsia Sole J., Kaminskii A. CW end-pumped Nd3+:LaBGe05 mini laser for self-frequency-doubling. // J. Luminescence, т. 72-74, c. 816.
71. Romero J.J., Brenier A., Bausa L.E., Boulon G., Garcia Sole J., Kaminskii A.A. Excited state absorption around 1060 nm of Nd3+ ions in Ba2NaNbsOi5crystal. // Optics Communications, 2001, т. 191, с. 371.
72. Tu С., Qui M., Huang Y., Chen X., Jiang A., Luo Z. The study of a self-frequency-doubling laser crystal Nd3+:GdAl3(B03)4. // J. Crystal Growth, 2000, т. 208, c. 487.
73. Wang С., Lin Z., Hu Z., Ham T.P.J., Gallagher H.G., Wells J-P.R. Crystal growth and optical assessment of Nd3+:GdAl3(B03)4 crystal. // J. Crystal Growth, 2001, т. 233, c. 755.
74. Brenier A., Tu C., Li J., Zhu Z., Wu B. Spectroscopy, laser operation at 1.3 lm and self-frequency doubling in GdAl3(B03)4:Nd3+. // Optics Communications,2001, т. 200, c. 355.
75. Huang M., Chen Y., Chen X., Huang Y., Luo Z. Study of CW fundamental and self-frequency doubling laser of Nd3+:GdAl3(B03)4 crystal. // Optics Communications, 2002, т. 204, c. 333.
76. Zhang H., Meng X., Wang P., Zhu L., Liu X., Liu X., Yang Y., Wang R., Dawes J., Piper J., Zhang S., Sun L. Growth of Yb-doped Ca4Gd0(B03)3 crystals and their spectra and laser properties. // J. Crystal Growth, 2001, т. 222, с. 209.
77. Jiang H., Wang J., Zhang H., Ни X., Teng В., Zhang C., Wang P. Spectroscopic properties of Yb-doped GdCa40(B03)3. // Chemical Physics Letters,2002, т. 357, c. 15.
78. Montoya E., Sanz-Garsia J.A., Capmany J., Bausa L.E., Diening A., Kellner Т., Huber G. Continuous wave infrared laser action, self-frequency doubling, and tunability 0fYb3+:Mg0:LiNb03. // J. Appl. Phys., 2000, т. 87, 9, с. 4056.
79. Montoya E., Espeso O., Bausa L.E. Cooperative luminescence in Yb3+:LiNb03. III. Luminescence, 2000, т. 87-89, с. 1036.
80. Montoya E., Capmany J., Bausa L.E., Kellner Т., Diening A., Huber G. Infrared and self-frequency doubled laser action in Yb3+-doped LiNb03:Mg0. // Appl. Phys. Lett., 1999, т. 74, с. 3113.
81. Romero J.J., Jaque D., Bausa L.E., Kaminskii A.A., Garcia Sole J. Spectroscopic and laser properties of Nd3f in SBN. // J. Luminescence, 2000, т. 87-89, с. 877.
82. Jaque D., Capmany J., Garsia Sole J. Blue-light laser source by sum-frequency mixing in Nd:YAl3(B03)4. // Appl. Phys. Lett., 1998, т. 73, с. 3659.
83. Brenier A., Boulon G., Jaque D., Garsia Sole J. Self-frequency-summing NYAB laser for tunable blue generation. // Optical Materials, 1999, т. 13, с. 311.
84. Mougel F., Aka G., Kahn-Harari A., Vivien D. CW blue laser generation by self-sum frequency mixing in Nd:Ca4Gd0(B03)3 (Nd:GdCOB) single crystal. // Optical Materials, 1999, т. 13, с. 293.
85. Jaque D., Capmany J., Garcia Sole J. Red, green, and blue laser light from a single Nd:YAl3(B03)4 crystal based on laser oscillation at 1.3 pm. // Applied Physics Letters, 1999, т. 75, с. 325.
86. Brenier A., Boulon G. Self-frequency summing NYAB laser for tunable UV generation. // J. Luminescence, 2000, т. 86, с. 125.
87. Brenier A. The self-doubling and summing lasers: overview and modelling. // J. Luminescence, 2000, т. 91, с. 121. •
88. Jaque D. Self-frequency-sum mixing in Nd doped nonlinear crystals for laser generation in the three fundamental colours. The NYAB case. // J. Alloys and Compounds, 2001, т. 323-324, с. 204.
89. Brenier A., Tu C., Qiu M., Jiang A., Li j., Wu B. Spectroscopic properties, self-frequency doubling, and self-sum frequency mixing in GdAl3(B03)4:Nd3+. // J. Opt. Soc. Am. B, 2001, т. 18, с. 1104.
90. Huang M., Chen Y., Chen X., Huang Y., Luo Z. A. CW blue laser emission by self-sum-frequency-mixing in Nd3+:GdAl3(B03)4 crystal. // Optics Communications, 2002, т. 208, с. 163.
91. Ака G., Brenier A. Self-frequency conversion in nonlinear laser crystal. // Optical Materials, 2003, т. 22, с. 89.
92. Chen Y., Huang M., Huang Y., Luo Z. Simultaneous green and blue laser radiation based on nonlinear laser crystal Nd:GdAl3(B03)4 and a nonlinear optical crystal KTP. // Optics Communications, 2003, т. 218, с. 379.
93. Brenier A., Tu C., Zhu Z., Li J., Wang Y., You Z„ Wu B.C. Self-frequency tripling from two cascaded second-order nonlinearities in GdAl3(B03)4:Nd3+. // Applied Physics Letters, 2004, т. 84, с. 16.
94. Дмитриев В.Г., Зенкин В.А., Корниенко Н.Е., Рыжков А.И., Стрижевский B.JI. Лазеры с активно-нелинейными средами. // Квантовая электроника, 1978, т. 5, с. 2416.
95. Дмитриев В.Г., Зенкин В.А. Усиление и генерация второй оптической гармоники в активно-нелинейной среде. // Квантовая электроника, 1976, т. 3, с. 1811.
96. Карпенко С.Г., Стрижевский В.Л. Нестационарная внутрирезонаторная генерация второй оптической гармоники в лазерах с активно-нелинейным средами. // Квантовая электроника, 1979, т. 6, с. 437.
97. Дмитриев В.Г., Тарасов Л.В. Прикладная нелинейная оптика, М. Физ-матлит, 2004.
98. Brenier A. Numerical investigation of the CW end-pumped NYAB and LiNb03:Mg0:Nd self-doubling lasers. // Optics Communications, 1996, т. 129, с. 57.
99. Brenier A. Modelling of the NYAB self-doubling laser with focused Gaussian beams. // J. Luminescence, 1997, т. 141, с. 221.
100. Armstrong J.A., Bloembergen N., Ducuing J., Pershan P.S. Interactions between light waves in a nonlinear dielectric. // Phys. Rev., 1962, т. 127, с. 1918.
101. Byer R.L. Quasi-phase matched nonlinear interactions and devices. // J. Nonlinear Optical Physics & Materials, 1997, т. 6, с. 549.
102. Глико О.А. Линейная и нелинейная дифракционные решетки в кристаллах ниобата лития с периодической доменной структурой. Канд. дис. М. МГУ им. М.В.Ломоносова, 1998.
103. Naumova I.I., Evlanova N.F., Gliko О. A., Lavrishchev S.V. Study of periodically poled Czochralski-grown Nd:Mg:LiNb03 by chemical etching and X-ray microanalysis. //J. Crystal Growth, 19.97, т. 181, с. 160.
104. Naumova I.I., Evlanova N.F., Blokhin S.A., Lavrishchev S.V. Correlation between impurity distribution and location of ferroelectric domain walls in Nd:Mg:LiNb03 single crystal. //J. Crystal Growth, 1998, т. 187, с. 102.
105. Naumova I.I., Evlanova N.F., Gliko O.A., Lavrishchev S.V. Czochralski-grown lithium niobate with regular domain structure. // Ferroelectrics, 1997, т. 190, c. 107.
106. Lu Y.L., Lu Y.G., Xue С.С. Growth of Nd3+-doped LiNb03 optical superlat-tice crystals and its potential applications in self-frequency doubling. // Appl. Phys. Lett., 1996, т. 68, с. 1467.
107. Capmany J., Montoya E., Bermudez V., Callejo D., Dieguez E., Bausa L.E. Self-frequency doubling in Yb3f doped periodically poled LiNb03:Mg0 bulk crystal. // Appl. Phys. Lett., 2000, т. 76, с. 1374.
108. Capmany J., Callejo D., Bermudez V., Dieguez E., Artigas D., Torner L. Continuous-wave self-pumped optical parametric oscillator based on Yb3+-doped bulk periodically poled LiNb03 (MgO). // Appl. Phys. Lett., 2001, т. 79, с. 293.
109. Laptev G.D., Novikov A.A., Chirkin A.S., Firsov V.V., Kravtsov N.V. Intra-cavity quasi-phase-matched self-frequency doubling and halving in periodically poled Nd:Mg:LiNb03. // Proceeding SPIE, 2001, т. 4268, с. 26.
110. Кравцов H.B., Лаптев Г.Д., Наумова И.И., Новиков А.А., Фирсов В.В.,
111. Чиркин А.С. Внутрирезонаторное квазисинхронное сложение частот в лазере на активно-нелинейном кристалле Nd:Mg:LiNb03 с регулярной доменной структурой. // Квантовая электроника, 2002, т. 32, с. 923.
112. Laptev G.D., Novikov A. A., Firsov V.V. Quasi-phase-matched self-frequency summing in a periodically poled Nd:Mg:LiNbC>3. // Proceeding SPIE, 2003, т. 4972, c. 42.
113. Лаптев Г.Д., Новиков А.А., Фирсов В.В. Квазисинхронное самоудвоение и сложение частот в режиме модуляции добротности в лазере на кристалле Nd:Mg:LiNbC>3 с регулярной доменной структурой. // Квантовая электроника, 2004, т. 34, с. 233.
114. Ito Н., Takyu С., Inada Н. Fabrication of periodic domain grating in LiNbCb by electron beam writing for application of nonlinear optical processes. // Electron. Lett., 1991, т. 27, с. 1221.
115. Abedin K.S., Tsuritani Т., Sato M., Ito H. Integrated intracavity quasi-phase-matched second harmonic generation based on periodically poled Nd:LiTa03. // Appl. Phys. Lett., 1997, т. 70, с. 10.
116. Barraco L., Grisard A., Lallier E., Bourdon P., Pocholle J.-P. Self-optical parametric oscillation in periodically poled neodymium-doped lithium niobate. // Optics Letters, 2002, т. 27, с. 1540.
117. Sohler W. Waveguide lasers and nonlinear devices in lithium niobate. // Technical Digest CLEO (Pacific Rim '99), 1999, т. 4, с. 1265.
118. Jackel J.L., Rice C.E., Veselka J.J. Proton exchange for high-index waveguide in LiNb03. // Appl. Phys. Lett., 1982, V. 41, c. 607.
119. Fujimura M., Suhara N., Nishihara H. QPM self-frequency-doubling waveguide laser in Nd:LiNb03. // Workshop abstracts International workshop on periodically microstructured nonlinear optical materials. Madrid, 2001.
120. Capmany J., Bermudez V., Callejo D., Garcia Sole J., Dieguez E. Continuous wave simultaneous multi-self-frequency conversion in Nd3+-doped aperiodically poled bulk lithium niobate. // Appl. Phys. Lett., 2000, т. 76, с. 1225.
121. Capmany J. Simultaneous generation of red, green, and blue continuous-wave laser radiation in Nd3*-doped aperiodically poled lithium niobate. // Appl. Phys. Lett., 2001, т. 78, c. 144.
122. Romero J.J., Jaque D., Garcia Sole J., Kaminskii A.A. Diffuse multiself-frequency conversion processes in the blue and green by quasicylindrical ferroelectric domains in Nd3+:Sro.6Bao.4(Nb03)2 laser crystal. // Appl. Phys. Lett., 2001, т. 78, c. 1961.
123. Лаптев Г.Д., Новиков А.А. Внутрирезонаторное квазисинхронное самопреобразование частоты оптического излучения в кристалле Nd:Mg:LiNbC>3 с регулярной доменной структурой. // Квантовая электроника, 2001, т. 31, с. 981.
124. Лаптев Г.Д., Новиков А.А., Чиркин А.С. Пространственные и энергетические характеристики лазерного излучения и второй гармоники при самоудвоении частоты. // Квантовая электроника, 2005, т. 35, с. 13.
125. Лаптев Г.Д., Новиков А.А. Внутрирезонаторные последовательные квазисинхронные взаимодействия в активно-нелинейной среде с регулярной доменной структурой. // Оптика и спектроскопия, 2002, т. 93, с. 131.
126. Чиркин А.С., Волков В.В., Лаптев Г.Д., Морозов Е.Ю. Последовательные трехчастотные волновые взаимодействия в нелинейной оптике периодически-неоднородных сред. // Квантовая электроника, 2000, т. 30, с. 847.
127. Шен И.Р. Принципы нелинейной оптики. М. Наука, 1989.
128. Statz Н., De Mars G. Transients and oscillation pulses in masers. In: Quantum Electronics. New York. Columbia Univ. Press, 1960.
129. Золотоверх И.И., Кравцов H.B., Ларионцев Е.Г. Увеличение эффективности генерации второй гармоники в микролазере. // Квантовая электроника, 2000, т. 30, с. 565.
130. Гурзадян Г.Г., Дмитриев В.Г., Никогосян Д.Н. Нелинейно-оптические кристаллы. Свойства и применение в квантовой электронике: Справочник. М. Радио и связь, 1991.
131. Kitaeva G.K., Naumova 1.1., Mikhailovsky A.A., Losevsky P.S., Penin A.N. Visible and infrared dispersion of the refractive indices in periodically poled and single domain Nd:Mg:LiNbC>3 crystals. // Appl. Phys. B, 1998, т. 66, с. 201.
132. Морозов Е.Ю. Последовательные взаимодействия световых волн в периодически и случайно неоднородных нелинейно-оптических кристаллах. Канд. дис. М. МГУ им. М.В.Ломоносова, 2005.
133. Справочник по лазерам (под ред. Прохорова A.M.). М. Советское радио, 1978, т. 1.
134. Звелто О. Принципы лазеров. М. Мир, 1984.
135. Елкин Н.Н., Напартович А.П. Прикладная оптика лазеров. М. ЦНИИ Атоминформ, 1988.
136. Li Т. Diffraction loss and selection of modes in maser resonators with circular mirrors. // Bell System Technical J., 1965, т. 44, с. 917.
137. Ананьев Ю.А. Оптические резонаторы и проблема расходимости лазерного излучения. М. Наука, 1979.
138. Быков В.П., Силичев О.О. Лазерные резонаторы. М. Физматлит, 2003.
139. Наумова И.И., Евланова Н.Ф., Блохин С.А., Чаплина Т.О., Лаптев Г.Д., Новиков А.А. Регулярная доменная структура в кристалле ниобата лития:стабилизация периода. // Кристаллография, 2003, т. 48, с. 758.
140. Evlanova N.F., Naumova I.I., Blokhin S.A., Chaplina Т.О., Laptev G.D., No-vikov A.A. Grown periodically poled lithium niobate crystal: period stabilization. // J. Optoelectronics and Advanced Materials, 2003, т. 5, с. 127.
141. Chirkin A.S., Morozov E.Yu. Consecutive parametric interactions of light waves with nonmultiple frequencies in crystals with irregular poled structure. // J. Russian Laser Research, 2004, т. 25, с. 299.
142. Морозов Е.Ю., Каминский А. А., Чиркин А.С., Юсупов Д.Б. Особенности генерации второй оптической гармоники в нелинейных кристаллах с разу-порядоченной доменной структурой. // Письма в ЖЭТФ, 2001, т. 73, с. 731.
143. Морозов Е.Ю., Чиркин А.С. Стохастический квазисинхронизм в нелинейно-оптических кристаллах с нерегулярной доменной структурой. // Квантовая электроника, 2004, т. 34, с. 227.
144. Физика квантовой информации. Под ред. Боумейстера Д., Экерта А., Цайлингера А. М. Постмаркет, 2002.
145. Walls D.F., Milburn G.J. Quantum Optics. Berlin. Springer, 1995.
146. Скалли M.O., Зубайри M.C. Квантовая оптика. М. Физматлит, 2003.
147. Мандель Л., Вольф Э. Оптическая когерентность и квантовая оптика. М. Физматлит, 2000.
148. Levenson A., Vidakovich P., Simonneau С. Quantum nonlinear optics in artificially phase-matched materials. // J. European Optical Society A, 1998, т. 7, с. 281.
149. Tanzilli S., De Riedmatten H„ Tittel W„ Zbinden H., Baldi P., De Micheli M., Ostrowsky D.B., Gisin N. Highly efficient photon-pair source using a Periodically Poled Lithium Niobate waveguide. // Electronics Letters, 2001, т. 37, с. 1.
150. Zhang K.S., Martinelli M., Condreau Т., Maitre A., Fabre C. Generation of bright squeezed light at 1.06 pm using cascaded nonlinearities in a triply resonant cw periodically-poled lithium niobate optical parametric oscillator. //
151. Phys. Rev. A, 2001, т. 64, с. 033815.
152. Chirkin A.S. Entangled and squeezed photon states at consecutive and simultaneous quasi-phase-matched wave interactions. // J. Optics B: Quantum Semi-classical Optics, 2002, т. 4, c. S91.
153. Лаптев Г.Д., Новиков А.А., Чиркин А.С. Взаимодействие световых волн в активно-нелинейных и нелинейных кристаллах с регулярной доменной структурой. // Письма в ЖЭТФ, 2003, т. 78, с. 45.
154. Хакен Г. Лазерная светодинамика. М. Мир, 1988.
155. Sizmann A., Schack R., Schenzle A. Squeezed light from a self-frequency-doubling laser. // Europhysics Letters, 1990, т. 13, с. 109.
156. Schack R., Sizmann A., Schenzle A. Squeezed light from a laser with an internal x (2)-nonlinear element. // Phys. Rev. A, 1991, т. 43, с. 6303.
157. Новиков A.A., Лаптев Г.Д., Чиркин А.С. Сжатый свет при самоудвоении частоты в активно-нелинейных кристаллах с регулярной доменной структурой. // Оптика и спектроскопия, 2003, т. 94, с. 818.
158. Chirkin A.S., Novikov A. A., Laptev G.D. Nonclassical light generation in the process of self-frequency halving in a periodically poled active nonlinear Nd:Mg:LiNb03 crystal. // J. Optics B: Quantum and Semiclassical Optics, 2004, т. 6, c. S483.
159. Новиков A.A., Чиркин А.С. Неклассический свет при квазисинхронном параметрическом самопреобразовании частоты. // ЖЭТФ, 2004, т. 126, с. 1089.
160. Gardiner C.W. Quantum noise. Berlin, Springer-Verlag, 1991.
161. Лэкс M. Флуктуации и когерентные явления. М. Мир, 1974.
162. Ахманов С.А., Дьяков Ю.Е., Чиркин А.С. Введение в статистическую радиофизику и оптику. М. Наука, 1981.
