name: Влияние дефектов структуры на характеристики двухмикронной лазерной генерации на кристаллах ZrO2-Y2O3-Ho2O3
keyword_list: импульсная генерация твердотельный лазер редкоземельный ион дефекты структуры гольмий диоксид циркония
abstract: Целью работы являлось исследование влияния дефектов структуры кристаллов ZrO2-Y2O3-Ho2O3 на характеристики непрерывной и импульсной лазерной генерации на переходе 5I7→5I8 ионов Ho3+ (пороговое значение мощности накачки, дифференциальный КПД, длительность импульса, пиковые значения мощности). Были исследованы спектрально-люминесцентные характеристики ионов Ho3+ в кристаллах ZrO2-Y2O3-Ho2O3, а также дефектов структуры, связанных с кислородными вакансиями. Выявлено влияние оптических дефектов кристаллов, полученных при различных условиях роста и последующей термообработки, на параметры непрерывной и импульсной лазерной генерации на переходе 5I7→5I8 при непрерывной резонансной накачке на уровень 5I7 ионов Ho3+ LiYF4:Tm лазером, исследованы параметры импульсной лазерной генерации на указанном переходе. Предложен механизм повреждения торцов активных элементов на основе кристаллов ZrO2-Y2O3-Ho2O3 при достижении плотности мощности, равной 196 МВт/см2. Для решения поставленных задач применялись спектрально-люминесцентные методы, в том числе с использованием синхротронного излучения в качестве источника возбуждения, методы оптической микроскопии и метод генерационного эксперимента. Научная новизна результатов заключается в том, что впервые исследовано влияние оптических дефектов, возникающих в кристаллах ZrO2-Y2O3-Ho2O3 при их выращивании методом направленной кристаллизации расплава в холодном контейнере, на характеристики лазерной генерации (пороговая мощность накачки, дифференциальный КПД) на переходе 5I7→5I8 ионов Ho3+ в этих кристаллах. Впервые спектрально-люминесцентными методами с использованием возбуждения кристаллов ZrO2-Y2O3-Ho2O3 синхротронным излучением выявлено наличие в этих кристаллах дефектов, связанных с кислородными вакансиями. Впервые получена лазерная генерация в режиме модулированной добротности на переходе 5I7→5I8 ионов Ho3+ при резонансной накачке на уровень 5I7 непрерывным излучением LiYF4:Tm лазера на кристаллах ZrO2-Y2O3-Ho2O3, выращенных при различных технологических условиях. Впервые получена импульсная лазерная генерация на переходе 5I7→5I8 ионов Ho3+ при резонансной накачке на уровень 5I7 импульсным излучением LiYF4:Tm лазера в этих кристаллах. Результаты работы могут быть использованы при разработке твердотельных лазеров, генерирующих инфракрасное излучение в двухмикронной области спектра.
chairman_dissertation_council.name: Евгений
chairman_dissertation_council.surname: Чупрунов
chairman_dissertation_council.patronymic: Владимирович
chairman_dissertation_council.position: заведующий кафедрой кристаллографии и экспериментальной физики
chairman_dissertation_council.degree: Доктор физико-математических наук
chairman_dissertation_council.rank: Профессор
chairman_dissertation_council.wos_research_id: -
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 6701832374
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Михаил
organization_supervisor.surname: Иванченко
organization_supervisor.patronymic: Васильевич
organization_supervisor.position: проректор по научной работе
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 29.33.15
rubrics.name: Оптические квантовые генераторы и усилители (лазеры)
rubrics.code: 29.31.26
rubrics.name: Спектроскопические методы и методики
rubrics.code: 29.31.23
rubrics.name: Люминесценция
rubrics.code: 29.31.21
rubrics.name: Оптика твердых тел
oecds.code: 01.03.SY
oecds.name: OPTICS
oecds.code: 01.03.UK
oecds.name: PHYSICS, CONDENSED MATTER
oecds.code: 01.03.UB
oecds.name: PHYSICS, APPLIED
speciality_codes.name: Физика конденсированного состояния
speciality_codes.code: 1.3.8.
supervisors.fio: Рябочкина П.А.
supervisors.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
supervisors.speciality_code: Физика конденсированного состояния
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Зверев П.Г.
opponents.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
opponents.speciality_code: Лазерная физика
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Савикин А.П.
opponents.scientific_degree: Кандидат физико-математических наук
opponents.speciality_code: Радиофизика
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Н.И. ЛОБАЧЕВСКОГО, НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Н.И. ЛОБАЧЕВСКОГО, ННГУ ИМ. Н.И. ЛОБАЧЕВСКОГО, УНИВЕРСИТЕТ ЛОБАЧЕВСКОГО, ННГУ
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Н.И. ЛОБАЧЕВСКОГО"
protection_organization.ogrn: 1025203733510
protection_organization.supervisor_name: ЕЛЕНА
protection_organization.supervisor_surname: ЗАГАЙНОВА
protection_organization.supervisor_patronymic: ВАДИМОВНА
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные автономные учреждения
author_organization.short_name: НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ МОРДОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ, МГУ ИМ. Н.П. ОГАРЁВА; ФГБОУ ВО "МГУ ИМ. Н.П. ОГАРЁВА"
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ МОРДОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Н.П. ОГАРЁВА"
author_organization.ogrn: 1021300973275
author_organization.supervisor_name: ДМИТРИЙ
author_organization.supervisor_surname: ГЛУШКО
author_organization.supervisor_patronymic: ЕВГЕНЬЕВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения