Итоговый отчет (аннотация)
В процессе выполнения проекта методом численного моделирования выполнены расчеты, моделирующие профиль и спектр импульса кольцевого волоконного лазера в области аномальной дисперсии групповой скорости в зависимости от длины резонатора лазера и времени релаксации насыщаемых потерь нелинейного поглотителя, а также исследовано влияние интенсивности насыщения, глубины модуляции и времени релаксации насыщающегося поглотителя на энергию и форму импульса излучения волоконного солитонного лазера.Выявлено, что при увеличении длины резонатора лазерный импульс характеризуется наличием пьедестала, положения фронтов которого соответствуют частотам пиков Келли. Конечность времени релаксации насыщающегося поглотителя приводит к асимметрии профиля и спектра генерации импульса.Использование в волоконном лазере насыщающегося поглотителя с меньшей интенсивностью насыщения обеспечит запуск импульсного режима генерации при меньшем значении усиления.Выявлено, что энергия лазерного импульса волоконного лазера уменьшается при увеличении интенсивности насыщения поглотителя, а также при увеличении времени релаксации его открытого состояния при фиксированном значении усиления. При фиксированном значении усиления увеличение глубины модуляции насыщения поглотителя также приводит к уменьшению амплитуды и энергии импульса.Результаты моделирования, полученные в рамках выполнения проекта, свидетельствуют о том, что для эффективного запуска импульсного режима генерации волоконного лазера целесообразно использовать составной насыщающийся поглотитель, состоящий из поглотителя с малой интенсивностью насыщения, позволяющего запустить импульсный режим при минимальном усилении, и поглотителя с большой интенсивностью насыщения и минимальным временем релаксации открытого состояния, позволяющего увеличить максимальную энергию импульса.Получены образцы насыщающихся поглотителей на основе углеродных наноструктур для реализации режима пассивной синхронизации мод в твердотельных лазерах Zr02-Y203-Ho203, У203:Но и волоконных туллиевых лазерах.Выращены кристаллы на основе диоксида циркония, легированные ионами Но3+ , из которых изготовлены активные элементы для проведения генерационного эксперимента. Проведены предварительные генерационные эксперименты на этих кристаллах, в ходе которых разработана схема резонатора лазера для получения импульсной генерации в режиме синхронизации мод с использованием насыщающихся поглотителей на основе углеродных наноструктур.Разработана схема туллиевого кольцевого волоконного лазера для получения импульсной генерации в режиме синхронизации мод с использованием насыщающегося поглотителя на основе углеродных наноструктур. Проведены предварительные генерационные эксперименты.