Аннотации номера Научно-Технический Вестник информационных технологий, механики и оптики

2001 , ТОМ 01, НОМЕР 4 ( НОЯБРЬ-ДЕКАБРЬ )

ISSN 2226-1494 (print), ISSN 2500-0373 (online)

Меню

Публикации

Главный редактор

НИКИФОРОВ
Владимир Олегович
д.т.н., профессор

Партнеры

Аннотации номера

КВАНТОВАЯ ЭЛЕКТРОНИКА

Температурная зависимость энергетических параметров лазеров на основе неодимсодержащих кристаллов Алексеева В. А., Лукин А. В., Гагарский С. В., Сибирев М. Ю., Ханков С. И.

Проведено сравнительное исследование температурной зависимости энергии излучения и порога генерации лазеров на основе кристаллов иттрий-алюминиевого граната и калий-гадолиниевого вольфрамата, активированных ионами Nd3+. В рамках предложенной методики определения изменения коэффициентов усиления и резонансных потерь в четырехуровневой активной среде с ростом температуры измерены значения универсальных параметров, позволяющих прогнозировать температурные измененнения энергетических характеристик выходного лазерного излучения.

Высокоэнергетический лазер на неодимовом стекле с близкой к дифракционной расходимостью излучения Крамник В. В., Петров В. Ф., Солунин А. А., Храмов В. Ю., Карасев В. Б.

Представлены параметры и характеристики лазерного комплекса на неодимовом стекле, работающего в режиме свободной генерации, с высокой энергией генерации и расходимостью излучения, близкой к дифракционной. Лазер излучает импульсы с энергией не менее 15 кДж. Угловая расходимость излучения по уровню 50 % от полной энергии излучения – 710 мкрад. Ресурс работы лазера оценен в несколько сотен вспышек.

Исследование процесса взаимодействия субмиллисекундных импульсов излучения рубинового лазера со сверхчистым титаном Беликов А. В., Парахуда С. Е., Скрипник А. В.

Лазерное излучение достаточно широко используется в различных технологических процессах, в частности, для резки и сварки металлов. В последнее время все чаще лазеры стали применяться в медицинской практике . Одной из динамично развивающихся отраслей медицины можно считать стоматологию, а именно имплантологию.

Оптические системы специального назначения Гримм В. А., Дубковский С. А., Лосев К. Д., Смирнов С. А., Студеникин Л. М.

На кафедре квантовой электроники и биомедицинской оптики в течение многих лет ведутся работы в области расчета и конструирования различных по функциональному назначению оптических систем. Первые результаты были получены в проблемной лаборатории радиооптики, организованной в 1970 г. заслуженным деятелем науки и техники РСФСР, профессором К.И. Крыловым. Основное направление исследований было связано с разработкой оптических систем микроволнового диапазона, используемых в системах прямого радиовидения, предназначенных для практического применения в ближней радиолокации и дефектоскопии материалов и изделий электронной техники.

Оптимизация параметров резонаторов твердотельных лазеров с пассивным затвором Назаров В. В., Хлопонин Л. В., Храбров Ю. В.

При разработке малогабаритных компактных лазеров большое значение имеет правильный выбор внутрирезонаторных параметров элементов лазеров, в особенности, коэффициента отражения выходного зеркала и начального коэффициента пропускания пассивного затвора. В первую очередь это вызвано тем, что для такого класса лазеров уровень энергии накачки является строго лимитированной величиной.

Синхронизация мод твердотельных лазеров с помощью запаздывающей отрицательной обратной связи Иночкин М. В., Павлишин А. И.

Теоретически и экспериментально показана возможность стабильной синхронизации мод твердотельного лазера с помощью малоинерционной системы отрицательной обратной связи с запаздыванием. Данный метод синхронизации мод не требует нелинейных элементов внутри резонатора и внешних стабильных генераторов радиоимпульсов в системе управления затвором.

Термооптические искажения в активных элементах из неодимового стекла при миллисекундных импульсах накачки Карасев В. Б., Крамник В. В., Петров В. Ф., Солунин А. А., Студеникин Л. М., Храмов В. Ю.

Представлены результаты разработки и исследования макета системы охлаждения, обеспечивающей адиабатический режим работы активного элемента из неодимового стекла марки ГЛС-6 размером ∅ 45×300 мм в течение нескольких секунд после импульса накачки длительностью 2.5 мс и энергией 53 кДж. Исследована динамика развития термоискажений, наводимых в активном элементе в процессе накачки. Зафиксировано, что оптическая сила термолинзы, возникающей в одном активном элементе к концу импульса накачки, составляет величину около 2.4×10-3 Дптр.

Высокочастотный разрядный модуль для систем накачки полупроводниковых лазеров и лазерных линеек Тогатов В. В., Гнатюк П. А., Резинкин Д. Г.

Одним из главных достоинств полупроводниковых лазеров и лазерных линеек на их основе является высокий КПД преобразования электрической энергии накачки в энергию излучения. Вместе с тем это преимущество может быть сведено на нет при низком КПД преобразования энергии источника питания в энергию импульсов накачки. Так как напряжение на полупроводниковом лазере в период накачки составляет величину порядка 2 В, то для получения высокого КПД преобразования суммарное напряжение на всех компонентах контура накачки должно составлять доли вольта. Это условие нереализуемо при использовании в системах накачки линейных источников тока.

ВОЛНОВАЯ ОПТИКА

Оптические системы для преобразования лазерного излучения на дискретных длинах волн в широком спектральном диапазоне Андреев Л. Н., Белякова М. В., Хромов С. А.

Рассмотрены монохроматические оптические системы, которые также могут быть использованы в широкой спектральной области. Приведены некоторые результаты расчетов и область использования таких систем.

Об описании плазменной нелинейности прозрачных оптических сред в поле фемтосекундных импульсов Козлов С. А., Королев А. А., Штумпф С. А.

Получены уравнения поляризационной динамики диэлектрических сред в поле интенсивных фемтосекундных импульсов, описывающие различные механизмы электронной нелинейности, включая генерацию свободных электронов. Выведено новое волновое уравнение, которое описывает нелинейную динамику поля излучения с континуумным спектром и учитывает индуцированную светом плазменную нелинейность вещества.

Влияние неравномерности распределения фазы поля на круглом отверстии на погрешность дифракционного метода измерения Митрофанов А. С., Фефилов Г. Д.

В дифракционных измерительных преобразователях в качестве источника излучения обычно используют одномодовый He-Ne лазер, генерирующий излучение с длиной волны λ=0.6328 мкм. Излучение лазера, работающего на основном типе колебаний ТЕМ00, характеризуется гауссовым распределением амплитуды поля в поперечном сечении пучка, расходимостью, пространственной и временной функциями когерентности.

Дифрактометрия края контура микрообъекта Звонарев С. Л., Тарлыков В. А.

Развитие ряда отраслей науки и техники тесно связано с широким использованием малоразмерных объектов, имеющих отверстия различной формы: круглые, прямоугольные, щелевые и т.п. В зависимости от технологии изготовления контур отверстия имеет различные дефекты края. К отклонениям формы края можно отнести как шероховатость (геометрия края), так и распределенные отклонения.

Применение аппарата геометрической теории дифракции для описания механизма формирования структуры дифракционной картины Фраунгофера объекта сложной формы Магурин В. Г., Тарлыков В. А.

Наиболее продуктивным теоретическим подходом к изучению дифракционных явлений по критерию простоты и надежности получения численных результатов, с одной стороны, и удобства их качественной физической интерпретации, с другой, следует признать комбинацию методов непосредственного интегрирования и построения наглядных интерпретационных моделей, базирующихся на неравномерных асимптотиках вычисляемых интегралов.

Методика измерения дифракционной эффективности объемных пропускающих голограмм при изменении температуры и влажности окружающей среды Мирошникова Н. В., Андреева Н. В.

Разработка в ГОИ им. Вавилова новой светочувствительной среды с диффузным усилением "Диффен" позволила получить высококачественные оптические элементы на основе объемных пропускающих голограмм – узкополосные селекторы лазерного излучения. Особенностью объемных голографических решеток является высокая дифракционная эффективность, достигающая 100 %.

Дисперсия показателя преломления объемных голографических решеток на основе полиметилметакрилата в видимой области спектра Мирошникова Н. В., Ялукова О. М., Андреева О. В.

При решении целого ряда научных и технических задач возникает необходимость в создании высококачественных делителей лазерного пучка. Потребность в них остро ощущается в спектроскопии, астрономии, лазерной оптике и лазерной локации. В ВНЦ "ГОИ им. С.И. Вавилова" была разработана новая светочувствительная полимерная среда с диффузным усилением – ДИФФЕН, позволившая получить на основе объемных голограмм узкополосные селекторы лазерного излучения.

Спектроскопические исследования элементов МНПВО (НПВО) на основе термопластичных стекол Мамедов Р. К., Малинина Н. А., Волчек Б. З., Власова Е. Н.

Весьма важным аспектом корректного использования термопластичного стекла ИКС-35 в практике спектроскопии НПВО и МНПВО является учет влияния условий эксплуатации и технологических режимов изготовления элементов внутреннего отражения на спектроскопические характеристики стекла. Это обстоятельство определило необходимость изучения влияния условий и времени хранения и эксплуатации стекла ИКС-35 на его оптические параметры.

ЛАЗЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Некоторые новые направления лазерной микро– и нанотехнологии Вейко В. П.

101

Лазерные микротехнологии в настоящее время развиваются прежде всего в интересах трех важнейших направлений.

Лазерная резка металлических стентов Вейко В. П., Алгаер В. В., Смирнов В. Н.

108

Одним из самых распространенных заболеваний системы кровообращения является атеросклероз сосудов. В России, по самым скромным подсчетам, данным заболеванием страдает до 30 % взрослого населения. Атеросклероз – один из факторов риска развития ишемической болезни сердца, включая инфаркт миокарда, и главная причина мозгового инсульта.

Лазерная юстировка положения микродеталей в пространстве Вейко В. П., Петров А. А.

113

В статье рассматривается возможность использования лазера для юстировки пространственного положения микродеталей. Показаны основные механизмы процесса юстировки с помощью индуцированных лазером температурных напряжений. Приведены примеры практического использования лазерной юстировки, а также некоторые результаты исследований в этой области, проведенных авторами.

Лазерное микроструктурирование поверхностей Вейко В. П., Дышловенко С. С.

119

Инициатор и энтузиаст масштабных исследований влияния шероховатости поверхности на эксплуатационные свойства детали профессор Ю.Г. Шнейдер так оценивал роль шероховатости: "Все тела живой и неживой природы ограничены поверхностями, которые никогда не бывают абсолютно гладкими. Они всегда в той или иной степени шероховаты. От степени шероховатости многое зависит в жизни деталей, машин. Ведь шероховатости первыми вступают в борьбу с трением, смятием, принимают на себя удар волны жидкости, пара или газа.

Структура информационно-обучающего комплекса по лазерным технологиям Волковыский Б. В., Яковлев Е. Б.

129

Лазерные технологии обработки широко применяются в производственных процессах и являются перспективным направлением развития современной промышленности.

БИОМЕДИЦИНСКАЯ ОПТИКА

Портативный лазерно-светодиодный прибор для фототерапии Азаренков А. Н., Белашенков Н. Р., Миронов С. А., Васильев А. Б., Гордеев Д. М.

131

Применение общеукрепляющих и лечебных физиотерапевтических процедур, наряду с такими общепризнанными способами укрепления здоровья, как занятия спортом, здоровое питание и прием витаминов, может способствовать повышению иммунитета, снижению предрасположенности к болезням, сокращению сроков течения заболеваний и, в конечном счете, приводить к увеличению продолжительности жизни человека.

К вопросу оптимизации характеристик излучения, применяемого в фотохромотерапии Веселовский А. Б., Митрофанов А. С., Фефилов Г. Д.

135

Отечественный и зарубежный клинический материал, накопленный за последние десятилетия, свидетельствует о достаточно высокой лечебной эффективности низкоинтенсивной фототерапии.

Конфокальная микроскопия биотканей человека Бирючинский С. Б., Карасев В. Б., Храмов В. Ю.

140

В последнее десятилетие особенно эффективно развивается область оптики, связанная с конфокальной микроскопией. Это вызвано разработкой новых схем поляризационных конфокальных микроскопов, разрешающая способность которых может превышать классический дифракционный предел (в некоторых случаях до 1нм в видимой области спектра) и обладающих высоким контрастом полученного изображения объекта.

Методы идентификации эпидурального пространства в анестезиологической практике Латыев С. М., Шпаков Д. В., Пуйша Э. А., Молленхауер О. .

143

В статье приводится описание существующей техники проведения эпидуральной анестезии. Обсуждаются оптические методы идентификации эпидурального пространства и рассматриваются возможные пути их реализации.

Сканирующие лазерные установки в медицине Шалобаев Е. В., Юркова Г. Н., Ефименко В. Т., Ефименко А. В., Леонтьева Н. В.

147

В работе представлены достижения отечественного медицинского приборостроения в производстве сканирующих лазерных стимуляторов для профилактики и терапевтического лечения.

Цветовое воздействие на человека Казакевич М. С.

151

О том, что люди специфически реагируют на цвета, было известно давно. Рассмотрим цветовое воздействие с точки зрения психологии и физиологии. Физиологический механизм этого в настоящее время выяснен только частично. Однако известно, что воздействие цвета зависит от количества цвета, качества цвета, времени воздействия, типа нервной системы (существуют три сильных типа и один слабый), возраста, пола и других факторов. Непосредственным физиологическим действием на весь организм человека объясняются явления, вызываемые красным и синим цветами, в особенности при максимальной их насыщенности.

Люминофоры в пространственном конструировании художественных образов Казакевич М. С., Трофимов В. А.

155

Развитие техники и возрастающие потребности общества определяют все более широкое применение различного рода светотехнических устройств. Использование люминофоров при построении таких устройств открывает новые возможности. Действительно, известны вещества, которые обладают свойством излучать световую энергию под действием внешнего возбуждения. Яркость свечения и его спектральный состав зависят от материала люминофора,