Секция посвящена проблемам лазерной физики, нелинейной оптики, био- и радиофотоники. В частности, работам по волоконной оптике, по новым источникам лазерного излучения и по исследованию взаимодействия лазерного излучения с веществом, в том числе с биологическими тканями.
Конкурс :demushkin.diu@phystech.edu
Формат проведения:
Дата и время проведения:
Место проведения: .
Было произведено моделирование распространения и усиления излучения в кристаллах Yb:YAG и Yb:CaF2 с учётом разогрева кристаллов, приводящего к образованию тепловой линзы.Согласно расчётам, последовательное расположение кристаллов Yb:YAG и Yb:CaF2 позволяет добиться практически полной компенсации тепловой линзы на избранной мощности излучения накачки (230 Вт), а на меньших мощностях - ослабления её оптической силы в 3.3 - 14.7 раз.
Было проведено сравнительное исследование абляционных и коагуляционных процессов на фантомах биоткани при взаимодействии с ультракороткоимпульсным и непрерывным лазерным излучением, полученным с помощью гольмиевых лазерных систем. Была показана большая эффективность ультракороткоимпульсного лазера на 82% по сравнению с непрерывным при одинаковых средних мощностях (260 мВт) и близкими длинами волн излучения (2.07 мкм и 2.1 мкм соответственно).
В нелинейно-оптическом кристалле молибдата лития-натрия (LiNa5Mo9O30, LNM) в условиях фазового синхронизма 1-го типа была проведена генерация второй гармоники импульсного лазерного излучения с длиной волны 1030 нм. Были измерены кривые углового и температурного синхронизма и определены соответствующие ширины синхронизма.
Проведены измерения порога паразитной генерации на длине волны 1060 нм в кольце накачки Yb/Er-волоконного лазера в зависимости от абсолютных значений коэффициентов отражения волоконных брэгговских решёток в Yb-лазере накачки и от отношения коэффициентов отражения этих решёток; приведено качественное обоснование полученных зависимостей.
В работе представленна конечно элементная модель динамики процесса вытяжки оптического волокна.
Моделирование динамики позволяет рассматривать процессы начального разогрева заготовки и переменные процессы вытяжки волокна, например, вытяжку волокна переменным диаметром. Также моделирование динамики позволяет изучить точное влияние на процесс вытяжки возмущений, таких как неоднородность заготовки и нестабильность разогрева.
Проведено моделирование возникновения и распространения стоксовой волны ВКР в оптическом волоконном усилителе киловаттного уровня при различных конфигурациях диодов накачки. Проведен эксперимент с различной конфигурацией диодов накачки в волоконном усилителе. Была продемонстрирована эффективность использования распределённой накачки.
Исследованы изменения поляризационных характеристик фотолюминесценции при механической деформации модельных образцов: силиконовой плёнки с красителем при одноосном растяжении и полиуретанового диска с флуоресцеином при диаметральном сжатии. Установлено, что возникновение ориентационной анизотропии люминесцирующих центров под нагрузкой приводит к пространственной модуляции поляризации излучения, коррелирующей с распределением главных напряжений.
В работе исследованы спектральные свойства оптического фильтра на основе PM КОВ с диаметром перетяжки 20 мкм и длиной 4 мм. Продемонстрировано, что изгиб PM КОВ вносит в спектр импульсного излучения спектрально-неоднородные потери (до 10 дБ) за счёт интерференции мод высшего порядка. Полученные результаты позволяют оценить поведение импульса в резонаторе и служат основой для оценки использования PM КОВ в качестве перестраиваемых спектральных фильтров для систем ультракоротких импульсов.
Локализованные состояния в фотонных решетках различной геометрии представляют особый интерес с точки зрения теоретических и экспериментальных исследований. В приближении сильной связи исследованы свойства фотонной оптической решетки дендритного типа. Получен закон дисперсии, содержащий одно Flst Band (FB) состояние и четыре линйеных состояния, характеризующихся точками Дирака. Показано, что тонкая настройка параметров системы позволяет управлять количеством FB состояний в решетке.
Было проведенно измерение ширины спектральной линии полупроводникового лазерного DFB диода на 1 мкм автогетеродинным методом. Измерения проводились при разных мощностях излучения и температурах диода.
В работе предложен метод лазерного отжига плёнок GST225 на торце волоконных коннекторов для контролируемого перевода между аморфной и кристаллической фазами без повреждений, характерных для внешнего нагрева. Экспериментально изучена динамика плёнок толщиной 150-560 нм при нагреве до 200-300 °C с контролем температуры и отражения на 1550 нм. Определены оптимальные режимы отжига, пороги разрушения и изменения отражения, соответствующие фазовым состояниям.
За последние десятилетия особенно активно развиваются волоконные лазеры. Высокая оптическая мощность при хорошем качестве пучка была достигнута благодаря технологии distributed side-coupled cladding-pumped fiber (DSCCP). Она основана на объединении пассивного многомодового и активного легированного световодов в общей полимерной оболочке. Эффективность перераспределения накачки в двойном волокне играет ключевую роль, определяя не только необходимую длину волокна, но и КПД всего лазера.
В данной работе рассматривается восстановление комплексной формы ультракоротких лазерных импульсов с помощью модифицированного алгоритма Гершберга-Сакстона. Наш алгоритм с высокой точностью восстанавливает временную фазу импульса как на модельных, так и на экспериментальных данных.
Были изучены особенности измерения поляризационной экстинкции. Проведен эксперимент при различных источниках накачки
Проведен анализ аналитической модели сверхлинейного сложения нелинейного шума, позвоялющего учитывать сложный характер накопления влияния нелинейных эффектов на сигнал в многопролетных линиях связи и определен диапазон параметра эпсилон для применения в симуляциях волоконно-оптических линий связи любой протяженности.
В данной работе предлагается построить модель машинного зрения для автоматического определения зон коагуляции и карбонизации биологических тканей.
Была обученна модель компьтерного зрения для сегментации опухолей, для дальнейшего использования в лазерной хирургии.
Мы оцениваем возможность использования автофлуоресценции гипофиза в БИК диапазоне в качестве дополнительного контраста при эндоскопической эндоназальной хирургии. Ex vivo с помощью конфокальной спектральной микроскопии были выделенны основные структуры, отвечающие за длинноволновую автофлуоресценцию - секреторные гранулы. В ходе 27 операций было показано, что измерения на гипофизе вблизи 805 нм демонстрировали более высокий уровень сигнала по сравнению с опухолью и окружающими тканями.
Выполнено математическое моделирование ионной ловушки для оптических стандартов частоты и приведён сравнительный анализ потенциальных методов применения атомных часов в задачах навигации и геодезии. Разработана математическая модель ФИС для оптимизации матричного перемножения.
В работе экспериментально исследована термическая модуляция генерации второй гармоники (ГВГ) в нецентросимметричных кристаллах металл-органического каркаса Er-BTC.
Показано, что при локальном управляемом лазерном нагреве интенсивность ГВГ демонстрирует обратимое уменьшение, достигающее ~70%.
Полученные результаты свидетельствуют о перспективности кристаллов Er-BTC для создания термоуправляемых нелинейно-оптических элементов и перестраиваемых фотонных устройств.
В настоящей работе представлены результаты измерения тепловыделения в кристалле Yb:YAG с концентрацией 7% при взаимодействии с импульсным наносекундным лазерным излучением на длине волны 1030 нм.
Представлен генератор СВЧ-диапазона на основе генерации разностной частоты двух DFB-лазеров на высокоскоростном фотодетекторе. Основное преимущество генератора высокая скорость перестройки и узкая полоса генерации
Методом численного моделирования были проведены сравнительные расчеты эффективности модовых конвертеров, преобразующих моду оптоволокна типа SMF-28e в моду канального волновода. Были рассмотрены секционированные и несекционированные модовые конвертеры тейперного типа для волноводов контрастностей 1%, 1.5% и 2.7%. Была определена оптимальная геометрия модовых конвертеров с точки зрения эффективности ввода.
Разработан эрбиевый волоконный усилитель (EDFA) для систем оптической связи. Проведены экспериментальные исследования зависимости спектра усиления от мощности накачки в диапазоне 1524-1568 нм. Определена оптимальная входная мощность сигнала, при которой достигается минимальная неравномерность спектра усиления. На основе полученных данных спроектирован фильтр выравнивания усиления, компенсирующий неоднородность спектра. Достигнут коэффициент усиления порядка 25 дБ в диапазоне 1528-1564 нм.