Нелинейные оптические процессы с участием многих компонент оптического поля: четырехфотонное комбинационно-параметрическое преобразование в молекулярных газах и генерация в полупроводниковых лазерах
Диссертация
В резонатор инжекционного полупроводникового лазера поглощающего слоя позволяет управлять параметрами генерируемых импульсов. Оптимальный подбор толщины слоя и величины запирающего напряжения позволяет увеличить эффективную ширину полосы усиления и, таким образом, сократить длительность импульсов. Параметры генерируемых импульсов зависят также и от пространственного распределения коэффициента… Читать ещё >
Список литературы
- В. Б. Морозов, В. Г. Тункин, А. Н. Оленин. Преобразование интенсивных пикосекундных импульсов в излучение с протяженным квазивращательным спектром при самофокусировке в водороде высокого давления // ЖЭТФ.-1999.-T.115.-№ 2.-С.479−493.
- JI. J1. Лосев, А. П. Луценко. Генерация излучения с дискретным спектром, ширина которого равна частоте накачки, в комбинационно-параметрических лазерах // Квантовая электроника.-1993.-Т.20. .-№ 11.-С. 1054−1062.
- L. L. Losev, А. P. Lutsenko. Ultrabroadband parametric stimulated Raman scattering in a highly transient regime // Optics Communications.-1996.-V. 132.-No.5−6.-P.489−493.
- В. Г. Беспалов, В. H. Крылов, В. Н. Михайлов, В. А. Парфенов, Д. И. Стаселько. Генерация перестраиваемого излучения с высокой спектральной яркостью на основе колебательного и вращательного ВКР в газах // Оптика и спектр.-1991.-Т.70.-В.2.-С.332−336.
- V. Wilke, W. Schmidt. Tunable coherent radiation source covering a spectral range from 185 to880nm//Appl.Phys.-1979.-V.18.-P.177−181.
- G. B. Jarvis, S. Mathew, J. E. Kenny. Evaluation of NdrYAG-pumped Raman shifter as broad-spectrum light source // Appl.Optics.-1994.-V.33.-No.21.-P.4938−4946.
- K. G. H. Baldwin, J. P. Harangos, D. D. Burgess Generation of tunable coherent VUV radiation by anti-Stokes Raman scattering of eximer-pumped dye-laser radiation// Optics Comms.-1985.-V.52.-No.5.-P.351−354.
- A. 3. Грасюк, И. Г. Зубарев, А. В. Котов, С. И. Михайлов, В. Г. Смирнов. Перестраиваемый комбинационный лазер ИК диапазона на сжатом водороде // Квантовая электроника.-1976.-Т.З.-№ 5.-С. 1062−1067.
- А. V. Sokolov, D. R. Walker, D. D. Yavuz, G. Y, Yin, and S. E. Harris. Raman generation by phased and antiphased molecular states. // Phys. Rev. Lett.-2000.-V.85.-N0.3.-P.562−565.
- M. Wittmann, A. Nazarkin, and G. Korn. fs-Pulse synthesis using phase modulation by impulsively excited molecular vibrations. // Phys. Rev. Lett.-2000-V.84.-NO.24.-P.5508−5511.
- Э. M. Беленов, А. В. Назаркин, И. П. Прокопович. Динамика мощного фемтосекундного импульса в комбинационно-активной среде // Письма ЖЭТФ.-1992.-Т.55.-№ 4.-С.223−227.
- Э. М. Беленов, П. Г. Крюков, А. В. Назаркин, И. П. Прокопович. Динамика распространения мощных фемтосекундных импульсов в комбинационно-активных средах // ЖЭТФ.-1994.-Т. 105.-№ 1 .-С.28−42.
- P. Prokopovich, A. A. Khrushckinskii. Highly Efficient Generation of Attosecond Pulses in Coherent Stimulated Raman Self-Scattering of Intense Femtosecond Laser Pulses // Laser Phys.-1997.-V.7.-No.2.-P.305−308.
- А. Е. Kaplan. Subfemtosecond pulses in mode-locked 2n solitons of the cascade stimulated Raman scattering. .// Phys. Rev. Lett.-1994.-V.73.-P. 1243.
- R. L. Fork, С. H. Brito Cruz, P. C. Becker, and С. V. Shank. Compression of optical pulses to six femtoseconds by using cubic phase compensation // Opt. Lett.-1987.-V.12.-No.7.-P.483−485.
- M. Nisoli, S. De Silvestri, O. Svelto, R. Szipcs, K. Ferencz, Ch. Spielmann, S. Sartania, F. Krausz. Compression of high-energy laser pulses below 5 fs // Opt. Lett.-1997.-V.22.-No.8.-P.522−524.
- V. T. Platonenko, V. V. Strelkov. Single attosecond soft-x-ray pulse generated with a limited laser beam. // J. Opt. Soc. Am. В 1999 Vol. 16, P. 435
- В. Т. Платоненко, В. В. Стрелков. Пространственно-временная структура суммарного поля гармоник высокого порядка и формирование аттосекундных импульсов. // Квантовая электроника.-1993.-Т.24.-№ 9.-С.799−804.
- И. Р. Шен. Принципы нелинейной оптики -М.:Наука, 1989, 560с.
- Bloembergen N., Shen Y. R. Coupling Between Vibrations and Light Waves in Raman Laser Media // Phys. Rev. Lett.-1964.-V.12-No.l8.-P.504−507.
- Shen Y. R., Bloembergen N. Theory of Stimulated Brillouin and Raman Scattering// Phys. Rev.-1965.-V.137.-No.6A.-P.A1787-A1805.
- Sokolov A. V., Harris S. E. Ultrashort pulse generation by molecular modulation //J. Opt. B: Quantum Semiclass. Opt.-2003.-V.5.-No.l.-P.R1-R26.
- С. А. Ахманов, С. Ю. Никитин. Физическая оптика. М.: Изд-во Моск. унта, 1998, 656с.
- Elizabeth J. Allin, A. D. May, В. P. Stoicheff, J. C. Stryland, H. L. Welsh. Spectroscopy research at the McLennan Physical Laboratories of the University of Toronto // Appl. Opt.-1967.-V.6.-No.l0.-P.1597−1607.
- J. V. Foltz, D. H. Rank, T. A. Wiggins. Determinations of some hydrogen molecular constants // J. Mol. Spectry.-1966.-V.21.-No.l-4.-P.203−216.
- J. R. Murray and A. Javan. Effects of collisions on Raman line profiles of hydrogen and deuterium gas // J. Mol. Spectrosc.-1972.-V.42.-P.l-26.
- Дьяков Ю. С., Крикунов С. А., Магницкий С. А., Никитин С. Ю, Тункин В. Г. //ЖЭТФ.-1983.-Т.84.-С.2013.
- Десятников А. С., Маймистов А. И. Сохранение углового момента многомерных оптических солитонов. // Квантовая электроника.-2000.-Т.30.-С.1009.
- Fiutak J., Van Kranendonk J. // Can. J. Phys.-1963.-V.41.-P.21.
- R. H. Hunt, W. L. Barnes. Pressure-Broadened Linewidths in the Electric-Field-Induced Spectrum of H2 // Phys. Rev. A.-1970.-V.l.-No.6.-P.1570−1574.
- D. von der Linde, M. Maier, W. Kaiser. Quantitative Investigations of the Stimulated Raman Effect Using Subnanosecond Light Pulses. // Phys. Rev.-1969.-V. 178.-No. 1 -5 .-P. 11.
- Спектроскопия комбинационного рассеяния света в газах и жидкостях. Под редакцией А. Вебера. М.: Мир, 1982,198с.
- А. В. Андреев, А. А. Валеев, В. Б. Морозов, А. Н. Оленин, В. Г. Тункин. Временная динамика комбинационно-параметрического преобразования в среде с наведенной вращательной когерентностью. // Квантовая электроника.-2002.-Т.32.-№ 1.-С.54−58.
- А. В. Андреев, А. А. Валеев. Полихроматические солитоны в условиях четырехфотонного комбинационно-параметрического взаимодействия. // Квантовая электроника.-2003.-Т.ЗЗ.-№ 6.-С.520−524.
- П. П. Васильев. Экспериментальное наблюдение когерентных оптических осцилляций в сильных полях пикосекундных полупроводниковых лазеров // Квантовая электроника -1994.-Т.21 .-№ 6.-С.585−587.
- П. П. Васильев. Сверхизлучение в полупроводеиковых лазерах // Квантовая электроника-1997.-Т.24.-№ 10.-С.885−890.
- О. Звелто Принципы лазеров М.: Мир, 1990, 560с.
- G. Н. M. van Tartwijk, D. Lenstra. Semiconductor lasers with optical injection and feedback. TUTORIAL PAPER. // Quantum Semiclass. Opt.-1995.-V.7.-P.87−143.
- R. H. Pantell, H. E. Puthoff. Fundamentals of quantum electronics New York: Wiley, 1969, 360p.
- B. JI. Гинзбург Теоретическая физика и астрофизика М.: Наука, 1987,488с.
- А. Б. Берестецкий, Е. М. Лифшиц, Л. П. Питаевский. Квантовая электродинамика-М.: Наука, 1989, 725с.
- И. М. Тернов, В. Р. Халилов, В. Н. Родионов. Взаимодействие заряженных частиц с сильным электромагнитным полем. М.: МГУ, 1982.
- J. К. Daugherty, R. W. Bussard. Pair annihilation in superstrong magnetic fields // Astrophys. J.-1980.-V.238.-P.296−310.
- A. K. Harding One-photon pair annihilation in magnetized relativistic plasmas // Astrophys. J.-1986.-V.300.-P. 167−177.
- G. Wunner, J. Paez, H. Herold, H. Ruder. One-quantum annihilation of polarized electron-positron pairs in strong magnetic fields // Astron. Astrophys.-1986.-V. 170.-No. 1 .-P. 179−186.
- В. M. Файн, Квантовая радиофизика, T.l. Фотоны и нелинейные среды-М.: Сов. радио, 1972, 472с.
- Andreev А. V., Emelyanov V. I. and Ilyinskii Yu. A. Cooperative Effects in Optics Bristol: IOP Publishing, 1993,470p.
- H. Haken Light Laser Light Dynamics, Vol. 2 Amsterdam: North-Holland, 1985.
- P. Meystre, M. Ill Sargent. Elements of Quantum Optics Berlin: Springer, 1999, 432p.
- D. F. Walls, G. J. Milburn. Quantum Optics Berlin: Springer, 1994, 35 lp.
- H. Haug, S. W. Koch. Quantum Theory of the Optical and Electronic Properties of Semiconductors Singapore: World Scientific, 2004,468p.
- W. W. Chow, S. W. Koch, M. П1 Sargent. Semiconductor Laser Physics Berlin: Springer, 1997,497р.
- L. A. Lugiato, P. Mandel, L. M. Narducci. Adiabatic elimination in nonlinear dynamical systems//Phys. Rev. A.-1984.-V.29.-No.3.-P.1438−1452.
- В. M. Галицкий, В. Ф. Елесин. Резонансное взаимодействие электромагнитных полей с полупроводниками М.: Энергоатомиздат, 1986, 196с.
- J. R. Tredicce, F. Т. Arecchi, G. L. Lippi, G. P. Puccioni. Instabilities in lasers with an injected signal // J. Opt. Soc. Am. B.-1985.-V.2.-No.l.-P.173.
- C. O. Weiss, R. Vilaseca. Dynamics of Lasers Weinheim: VCH, 1991.
- Дементьев В. А., Зубарев Т. H., Ораевский А. Н. // Труды ФИАН-1977.-Т.91.-C.3.
- L. Casperson. Spontaneous coherent pulsations in standing-wave laser oscillators //J. Opt. Soc. Am. B.-1988.-V.5-No.5.-P.958.
- L. Casperson. Oscillation frequency in high-gain lasers // Phys. Rev. A.-1990.-V.42.-No.ll.-P.6721−6731.
- L. Casperson. Field-equation approximations and amplification in high-gain lasers: Numerical results // Phys. Rev. A-1991.-V.44.-No.5.-P.3291−3304.
- G. U. Kim, S. S. Lee, J. W. Hahn. Amplified spontaneous emission and superradiant pulse from the flash-pumped atomic iodine system // J. Appl. Phys.-1988.-V.63.-N0.2.-P.285−287.
- G. U. Kim, S. S. Lee, J. W. Hahn. Measurement of the amplified spontaneous emission loss in an iodine photodissociation laser amplifier // J. Appl. Phys.-1985.-V.58.-NO.10.-P.3926−3928.
- P. Le Boudec, P. L. Francois, E. Delevaque, J.-F. Bayon, F. Sanchez, G. M. Stephan. Influence of ion pairs on the dynamical behaviour of Er3±doped fibre lasers // Opt. Quantum Electron.-1993.-V.25.-No.8.-P.501−507.
- D. Lo and J.-G. Xie. Superfluorescent emission from a discharge-excited rare-gas halide system // Opt. Commun.-1989.-V.70.-No.3.-P.248−252.
- В. С. Егоров, А. А. Пастор, H. H. Шубин. Осцилляции суперлюминесценции эксимерного лазера на ХеС1, возбуждаемого импульсным поперечным разрядом // Оптика и спектроскопия-1993.-Т.74.-№ 6.-С.1212−1216.
- G. Bjork, S. Pau, J. М. Jacobson, Н. Cao, Y. Yamamoto. Observation of, а laserlike transition in a microcavity exciton polariton system // Phys. Rev. A-1996.-V.54.-No.5.-P.R1789-R1792.
- G. Bjork, S. Pau, J. M. Jacobson, H. Cao, Y. Yamamoto. Effect of dephasing on exciton superradiance and exciton cavity polaritons // J. Opt. Soc. Am. B.-1996.-V.13.-No.5.-P.1069.
- D. P. Scherrer, A. W. Kalin, R. Kesselring, F. K. Kneubtihl. Generation of ultrashort far-infrared pulses optically pumped with truncated hybrid 10 jim CO2-laser pulses // Opt. Commun.-1992.-V.87.-No.5−6.-P.249−253.
- H. Steudel, I. Leonhardt. Superfluorescence with pumping self-similar solution // Opt. Commun.-1994.-V. 107.-No. 1 -2.-P.88−92.
- E. L. Bolda, R. Y. Chiao, J. C. Garrison. Superfluorescence in a continuously pumped medium // Phys. Rev. A.-1995.-V.52.-No.4.-P.3308−3315.
- J. J. Childs, K. An, R. R. Dasari, M. S. Feld in Advances in Atomic, Molecular and Optical Physics, edited by P. R. Berman- New York: Academic, 1994, V.2, P.325−379.
- R. J. Brecha, L. A. Orozco, M. G. Raizen, M. Xiao, H. J. Kimble. Observation of oscillatory energy exchange in a coupled-atom-cavity system // J. Opt. Soc. Am.
- B.-1995.-V.12.-N0.12.-P.2329.
- В. В. Васильев, В. С. Егоров, А. Н. Федоров, И. А. Чехонин. Лазеры и лазерные системы на основе кооперативных эффектов в оптически плотных резонансных средах без инверсии населенностей // Оптика и спектроскопия-1994.-Т.76.-№ 1 .-С. 146−160.
- L. A. Rivlin, A. A. Zadernovsky. Laser cooling of semiconductors // Optics Communications.-1997.-V.139.-No.4−6.-P.219−222.
- F. Haake, H. King, G. Schroder, J. Haus, R. Glauber. Fluctuations in superfluorescence//Phys. Rev. A.-1979.-V.20.-No.5.-P.2047−2063.
- F. Haake, J. W. Haus, H. King, G. Schroder, R. Glauber. Delay-time statistics of superfluorescent pulses // Phys. Rev. A.-1981.-V.23.-No.3.-P.1322−1333.
- J. Mostowsky, B. Sobolewska. Three-dimensional theory of initiation of superfluorescence//Phys. Rev. A.-1984.-V.30.-No.3.-P.1392−1400.
- M. Gross, S. Haroche. Superradiance: An essay on the theory of collective spontaneous emission // Phys. Rep.-1982.-V.93.-No.5.-P.301−396.
- В. В. Железняков, В. В. Кочаровский, Вл. В. Кочаровский // ЖЭТФ.-1984.-Т.87.-С.1565.
- В. В. Железняков, В. В. Кочаровский, Вл. В. Кочаровский. Волны поляризации и сверхизлучение в активных средах // УФН.-1989.-Т.159.-№ 2.1. C.193−260.
- Н. А. Бажанов, Д. С. Буляница, А. И. Зайцев, А. И. Ковалев, В. А. Малышев, Е. Д. Трифонов. Сверхизлучение в системе протонных спинов // ЖЭТФ-1990.-Т.97.-№ 6.-С. 1995−2004.
- Е. Boursey, J. Meziane, A. Topouzkhanian. Superfluorescence dynamics in 130Тег // ШЕЕ J. Quantum EIectron.-1993.-V.29.-No.4.-P.1038−1041.
- L. Moi, P. Goy, M. Gross, J. M. Raimond, C. Fabre, S. Haroche. Rydberg-atom masers. I. A theoretical and experimental study of super-radiant systems in the millimeter-wave domain // Phys. Rev. A.-1983.-V.27.-No.4.-P.2043−2064.
- L. Moi, P. Goy, M. Gross, J. M. Raimond, C. Fabre, S. Haroche. Rydberg-atom masers. II. Triggering by external radiation and application to millimeter-wave detectors // Phys. Rev. A.-1983.-V.27.-No.4.-P.2065−2081.
- T. Becker, R.-H. Rinkleff. Superfluorescent transitions between high-lying levels in an external electric field // Phys. Rev. A.-1991.-V.44.-No.3.-P.l806−1816.
- D. Bartholdtsen, Т. Becker, R.-H. Rinkleff. Collective emission in a resonant cavity in the dependence on an external electric field // Phys. Rev. A.-1992.-V.46.-No.9.-P.5801−5805.
- R. Florian, L. O. Schwan, M. D. Schmid. Time-resolving experiments on Dicke superfluorescence of O2″ centers in KC1. Two-color superfluorescence // Phys. Rev. A.-1984.-V.29.-NO.5.-P.2709−2715.
- A. Schiller, L. O. Schwan, M. D. Schmid. Large-sample effects in superfluorescence of 02″ centers in KC1 // J. Lumin.-1987.-V.38.-No.l-6.-P.243−246.
- A. Schiller, L. O. Schwan, M. D. Schmid. Spatial coherence in large-sample superflourescence of 02″ centers in KC1 // J. Lumin.-1988.-VV.40&41.-P.541−542.
- Ю. В. Набойкин, В. В. Самарцев, П. В. Зиновьев, Н. Б. Силаева. Криогенная спектроскопия молекулярных кристаллов. Киев.: Наукова думка, 1986, 204с.
- V. V. Eremenko, P. V. Zinov’ev, A. R. Kazachkov, N. В. Silaeva, V. V. Samartsev. Optical superradiance in crystals method of relaxation process studies // J. Mol. Struct.-1990.-V.219.-P.189−197.
- Э. M. Беленов, П. П. Васильев. Подавление фазовой релаксации в полупроводниках и когерентное излучение среды пикосекундного инжекционного лазера // Письма в ЖЭТФ.-1988.-Т.48.-№ 8.-С.416−418.
- J1. А. Ривлин. Динамика излучения полупроводниковых квантовых генераторов М.: Сов. радио, 1976.
- Л. А. Ривлин, А. Т. Семенов, Д. Якубович. Динамика излучения полупроводниковых лазеров М.: Радио и связь, 1983.
- А. В. Андреев, А. А. Валеев. Динамика генерации субпикосекундных импульсов в полупроводниковых инжекционных лазерах. // Квантовая электроника.-2000.-Т.30.-№ 2.-С.167−170.
- Я. И. Ханин. Динамика квантовых генераторов — М.: Наука, 1988.
- С. Н. Henry, R. A. Logan, F.R. Merrit. Measurement of gain and absorption spectra in AlGaAs buried heterostructure lasers. // J. Appl. Phys.-1980.-V.51.-№ 6.-P.3042.
- Л. Аллен, Д. Эберли. Оптический Резонанс и двухуровневые атомы-М.: Мир, 1978,224с.
- И. С. Голдобин, В. Д. Курносов, В. Н. Лукьянов, А. Т. Семенов, С. М. Сапожников, Н. В. Шелков, С. Д. Якубович. Исследование двухкомпонентного инжекционного гетеролазера // Квантовая электроника.-1980.-T.7.-№ 11.-С.2489.