| Аннотация |
Проект нацелен на развитие волоконных лазеров телекоммуникационного диапазона - генераторов ультракоротких импульсов с высокой частотой следования, превосходящих существующие аналоги по важнейшим потребительским параметрам: достигаемой частоте следования импульсов и точности ее настройки, стабильности импульсной последовательности (малому джиттеру), ширине полосы перестройки длины волны и удобству управления.
1. Основное направление исследований будет связано с развитием волоконных лазеров с гармонической синхронизацией мод (ГСМ). Частота повторения в мульти-ГГц диапазоне, минимальный джиттер, возможности точной настройки частоты следования импульсов, перестройки длины волны генерации и автоматический выход в заданный режим работы составляют суть требований современных приложений к волоконным лазерам, оперирующим в режиме ГСМ. В фундаментальном аспекте задачами проекта будут исследования многообразия многоимпульсных режимов генерации, переходных процессов между ними, изучение взаимодействий между импульсами а также между импульсной и фоновой подсистемами излучения; поиск решений, обеспечивающих наиболее широкие возможности управления многоимпульсной генерацией и переход к максимально устойчивой ГСМ. Полученные результаты будут востребованы в прикладных разработках различных конфигураций волоконных лазеров, перспективных для массовых приложений.
В ходе проекта будут использованы оригинальные методы и подходы участников, в частности, методы стабилизации ГСМ за счет реализации оптоакустического резонанса и/или использования инжекции излучения внешнего узкополосного лазера для снижения джиттера и точной настройки частоты повторения.
Одной из важнейших целей, которых планируется достичь в финале проекта, является демонстрация мульти-ГГц волоконного источника с ГСМ, снабженного системой автоматической самонастройки, "обученной" алгоритмам стабилизации и точной регулировки частоты повторения импульсов.
2. В проекте будут проводиться также исследования перспективных применений волоконных световодов с параметрами, изменяющимися по длине. Целями данного направления будут
(i) генерация широкого гребенчатого спектра шириной в десятки нм со спектральным расстоянием между полосами ~ 100 - 500 ГГц. Эти исследования будут дополняться изучением процессов компрессии лазерного импульса, распространяющегося в неоднородном по длине волокне.
(ii) новые конфигурации волоконных резонаторов, использующих свойства световодов с изменяющимися по длине параметрами. В частности, используя эффекты невзаимности при распространении излучения в таких волокнах, в рамках проекта планируется разработать новые варианты волоконных резонаторов на основе нелинейного петлевого зеркала.
3. Еще одним направлением проекта должна стать разработка волоконных насыщающихся поглотителей, применение которых позволит сохранить полностью волоконную архитектуру лазера, не только привлекательную для конечного пользователя, но и важную с точки зрения повышения надежности, компактности и долговечности конструкции. В проекте планируется разработать полностью волоконный насыщающийся поглотитель на основе составной (SMF-MMF-SMF) структуры, со свойствами, оптимизированными для работы в режиме гармонической синхронизации мод и генерации импульсных последовательностей с частотами в мульти-ГГц диапазоне.
|
