Показать меню

Создан новый тип оптоволокна для инфракрасных лазеров

Создан новый тип оптоволокна для инфракрасных лазеров

Российские физики разработали новый тип оптического волокна для лазеров, излучающих в области 1,6–1,8 микрометров, и изучили его уникальные характеристики. Работа проводится впервые в мире, а ее результаты опубликованы в журнале IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics. Исследование поддержано грантом Российского научного фонда (РНФ), кратко о нем рассказывается в пресс-релизе фонда.

«Благодаря компактности, надежности, высокому качеству выходного излучения в настоящее время особую популярность получили волоконные лазеры, в которых в качестве активной среды используется оптоволокно с различными добавками химических элементов, преимущественно редкоземельных металлов. В таких лазерах излучение распространяется в области размером 2–10 микрометров, что позволяет получать высокую яркость. Совместно с Институтом химии высокочистых веществ РАН, мы создали новый тип волокна для лазеров, генерирующих в новых спектральных диапазонах, недоступных для волоконных лазеров с редкоземельными ионами», – рассказал Сергей Фирстов, кандидат физико-математических наук и старший научный сотрудник Научного центра волоконной оптики РАН.

Сергею Фирстову и его коллегам удалось этого добиться при помощи введения химического элемента висмута в оптоволокно с высоким содержанием оксида германия. Известно, что висмут при нормальных условиях – это блестящий серебристый металл с розоватым отблеском. При добавке этого элемента оптоволокно наделяется уникальными способностями, которые позволяют усиливать и генерировать оптическое излучение на различных длинах волн, в данном случае от 1,6 до 1,8 микрометров, это излучение относится к ближнему инфракрасному диапазону.

Физики установили, что оптоволокно приобретает необходимые свойства при введении ионов висмута в оптоволокно с высоким количеством оксида германия. Только в этом случае ион висмута, встраиваясь вблизи дефекта сетки стекла, будет работать как активный центр. Авторы работы интенсивно занимаются экспериментальными исследованиями свойств таких волокон, обращая внимание на интересные особенности, — такая работа проводится впервые в мире. В частности, недавно был обнаружен новый оптический эффект – обесцвечивания волокна под воздействием лазерного излучения и его обратимость при нагреве.

Сейчас данного типа волокна созданы лазеры в области 1,7 микрометров с мощностью более двух ватт и КПД более 30%. Разработка не имеет зарубежных аналогов. До сих пор остается неизвестным фундаментальное ограничение характеристик таких лазеров. Ученые считают, что эти характеристики, вполне вероятно, можно улучшить, совершенствуя технологию их изготовления.

«Волоконные лазеры генерируют в определенных областях длин волн, при этом область длин волн 1,6–1,8 микрометров оставалась почти неосвоенной, – подытоживает Сергей Фирстов. – Добавление висмута в стеклянную матрицу с высоким содержанием оксида германия стало прорывом, позволившим реализовать новый тип световодов, который можно использовать в качестве активной среды для создания усилителей и лазеров, работающих в этом спектральном диапазоне».

Автор: Иван Петров
По материалам: polit
Загрузка...
Добавить комментарий
Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
Введите два слова, показанных на изображении: *
Загрузка...
Лента новостей
Глава латвийских ж/д пожаловался на утрату российских грузопотоков12:19Российский боец MMA лежа на ринге отправил соперника в нокаут12:19Зеленский признал кадровые ошибки и заявил, что исправляет просчеты12:00Мужчина устроил стрельбу в общепите Кременчуга12:00Под Сумами пьяный хулиган обстрелял людей на остановке: видео задержания10:00В Одессе маленького ребенка госпитализировали после избиения родной матерью10:00В правительстве объяснили причину недооцененности рубля в мире09:19"Не вяжется с позицией Фирсова": адвокат о многочисленных травмах Валентины Легкоступовой09:19Канье Уэст справил нужду на статуэтку "Грэмми", призвав фанатов молиться за него09:19Три простых денежных обряда на осеннее равноденствие09:00Ночные заморозки маловероятны: синоптики уточнили прогноз погоды на начало недели08:57Невестку Кернеса возмутил шум вокруг ее болезни08:57"Мораль проста: пить надо меньше": Ефремов написал письмо из СИЗО07:57США сократили время обнаружения российских целей до 20 секунд07:57"Вашингтон" предложит Овечкину рекордный контракт07:57Классическое "бабье лето": синоптик рассказала о погоде в ближайшие дни06:19Обидчика Балуха арестовали без права залога06:19