name: Физико-технологическое моделирование, выращивание и свойства новых градиентных монокристаллов ниобата лития и ниобата калия
keyword_list: ниобат лития ниобат калия градиент состава методика выращивания кристаллов оптический элемент
abstract: На основе изучения фазовых переходов и фазовых диаграмм состояния разработаны новые принципы физико-технологического способа выращивания оптических градиентно-активированных монокристаллов ниобата лития и ниобата калия, основанные на кристаллизации с естественной скоростью при сочетании составов расплава во внешнем тигле, внутреннем тигле и геометрии системы тигля и расплава, при которой скорость вытягивания кристалла из расплава относительно первоначального положения уровня расплава минимальна и находится в диапазоне 0...1,5 мм/ч. Рост кристалла ниобата лития осуществлялся за счет кристаллизации части объема расплава и уменьшения уровня расплава относительно первоначального с сохранением задаваемого градиента концентрации по основным компонентам.
  Разработан новый метод исследований оптических свойств выращенных градиентных кристаллов ниобата калия и ниобата лития в видимом и ИК диапазоне, основанный на температурных исследованиях оптимальной концентрации доноров и акцепторов в лазерной градиентной по основным и примесным ионам нелинейно-оптической среде.
  Впервые установлено, что использование ниобата калия в качестве нелинейно-оптической среды для генерации излучения в ТГц-диапазоне характеризуется температурным коэффициентом показателя преломления, сопоставимым с температурным коэффициентом показателя преломления ниобата лития Δn/ΔT = (0,6 ± 0,04) · 10-3 K-1.
  Впервые построена и исследована физико-математическая модель градиентного PPLN для преобразования излучения непрерывных лазеров во вторую гармонику, отличающаяся учетом температурных эффектов, связанных с поглощением в преобразователе излучения на частоте накачки, частоте второй гармоники и двухфотонном поглощении.
  Полученные значения эффективности преобразования оптического излучения накачки во вторую гармонику в градиентных PPLN наблюдаются в более ограниченном интервале мощностей накачки (от 15 до 24 Вт), чем у PPLN, изготовленных из оптически однородных кристаллов ниобата лития (от 2 до 13 Вт), по причине нелинейного изменения разности фаз взаимодействующих волн.
  Впервые получены согласованные с физико-математической моделью значения эффективности работы градиентного PPLN при измерении мощности излучения на длине волны 1053 нм и мощности второй гармоники на длине волны 526,5 нм.
chairman_dissertation_council.name: Владимир
chairman_dissertation_council.surname: Бабешко
chairman_dissertation_council.patronymic: Андреевич
chairman_dissertation_council.position: Завдующий кафедрой
chairman_dissertation_council.degree: Доктор физико-математических наук
chairman_dissertation_council.rank: Академик
chairman_dissertation_council.wos_research_id: AAC-5577-2020
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 7006355365
chairman_dissertation_council.rinc_id: 8243
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Михаил
organization_supervisor.surname: Астапов
organization_supervisor.patronymic: Борисович
organization_supervisor.position: Ректор
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 29.19.15
rubrics.name: Фазовые равновесия и фазовые переходы
rubrics.code: 29.19.11
rubrics.name: Дефекты кристаллической структуры
rubrics.code: 29.33.29
rubrics.name: Преобразование частот методами нелинейной оптики
oecds.code: 01.03.UK
oecds.name: PHYSICS, CONDENSED MATTER
speciality_codes.name: Физика конденсированного состояния
speciality_codes.code: 1.3.8.
supervisors.fio: Строганова Е.В.
supervisors.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
supervisors.speciality_code: Оптика
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Сидоров Николай Васильевич
opponents.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
opponents.speciality_code: Физика конденсированного состояния
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Шандаров Станислав Михайлович
opponents.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
opponents.speciality_code: Радиофизика
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Вербенко Илья Александрович
opponents.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
opponents.speciality_code: Физика конденсированного состояния
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
protection_organization.ogrn: 1022301972516
protection_organization.supervisor_name: МИХАИЛ
protection_organization.supervisor_surname: АСТАПОВ
protection_organization.supervisor_patronymic: БОРИСОВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
author_organization.ogrn: 1022301972516
author_organization.supervisor_name: МИХАИЛ
author_organization.supervisor_surname: АСТАПОВ
author_organization.supervisor_patronymic: БОРИСОВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения