Лазерные и оптические свойства фото-термо-рефрактивных стекол активированных редкоземельными ионами тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.05, кандидат наук Иванов Сергей Александрович

• Иванов Сергей Александрович
• кандидат наук
• 2017

Оглавление диссертации кандидат наук Иванов Сергей Александрович

Введение

1. Литературный обзор

1.1.Теория объемных фазовых брэгговских решеток

1.1.1.Пропускающие объемные брэгговские решетки

1.1.2.Отражательные объемные брэгговские решетки

1.1.3.Достоинства и недостатки объемных голограмм

1.2.Объемные голографические среды

1.2.1.Ниобат лития

1.2.2.Фторид кальция

1.2.3.Пористые стекла

1.2.4.Фото-термо-рефрактивные стекла

1.3.Элементы и устройства на основе ФТР стекла

1.3.1.Фильтры для улучшения пространственных характеристик пучка

1.3.2.Дефлекторы оптического излучения

1.3.3.Селективные зеркала

1.3.4.Узкополосные фильтры

1.3.5.Полосковые фильтры

1.3.6.Чирпированные решетки с переменным по глубине периодом

1.3.7.Чирпированные решетки с переменным периодом в плоскости

1.3.8.Комбайнеры лазерного излучения

1.4.РОС и РБО лазеры

1.5.ФТР стекло как лазерная среда

1.6Выводы к главе

2. Методическая часть

2.1.Синтез образцов

2.2.Методика записи пропускающих брэгговских решеток

2.3.Методика записи отражательных голограмм по пропускающей схеме

2.4.Методика измерения характеристик пропускающих решеток

2.5.Методика оценки характеристик отражательных голограмм

2.6.Методы исследования лазерных характеристик

3. Голографические свойства активированных ФТР стекол

3.1.Введени е

3.2.ФТИ кристаллизация в исходном ФТР стекле

3.3.ФТИ кристаллизация в активированном ФТР стекле

3.4.Влияние РЗИ на голографические свойства

3.5.Выводы к главе

4. Спектрально-люминесцентные свойства активированных ФТР стекол

4.1.Спектры поглощения неодимовых стекол

4.2.Люминесцентные характеристики

4.3.Спектры поглощения иттербий-эрбиевых стекол

4.4.Люминесцентные свойства иттербий-эрбиевых ФТР стекол

4.5.Выводы к главе

5. Лазерные свойства активированных ФТР стекол

5.1.Введени е

5.2.Получение генерации на неодимовом ФТР стекле

5.3.Получение генерации на иттербий-эрбиевом стекле

5.4.Запись решеток в активных элементах

5.5.Выводы к главе

Заключение

Список литературы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Лазерные и оптические свойства фото-термо-рефрактивных стекол активированных редкоземельными ионами»

Введение

Актуальность

Важным направлением современной фотоники является миниатюризация и интеграция оптических элементов и устройств на единой подложке. Этот подход можно реализовать на основе многофункциональных оптических материалов, которые объединяют в себе характеристики нескольких монофункциональных сред и позволяют проводить разные операции со световыми потоками (например, усиливать, генерировать, модулировать, регистрировать и т.д.), используя только один материал. В настоящее время существуют единичные представители многофункциональных оптических материалов, (например, ниобат лития, активированный редкоземельными ионами). Поэтому разработка новых многофункциональных материалов является актуальным направлением современного оптического материаловедения.

Примером миниатюризации и интеграции оптических элементов на единой платформе является создание микрочип лазеров с распределенной обратной связью или усилителей с профилем усиления жестко заданным брэгговской решеткой. В этих устройствах сочетается возможность создания периодических структур и получения усиления/генерации в одном материале.

В данной ситуации отличным кандидатом на роль многофункционального материала является фото-термо-рефрактивное (ФТР) стекло, активированное редкоземельными ионами. Как голографическая среда, данный материал успешно зарекомендовал себя для записи высокоэффективных объемных голографических оптических элементов, используемых в лазерной технике: узкополосных зеркал, спектральных и пространственных фильтров, сумматоров лазерных пучков, чирпированных решеток для компрессии лазерных импульсов и т.д.

К достоинствам ФТР стекла по сравнению с другими голографическими средами (полимерные пленки, кристаллы, пористые стекла) можно отнести высокую механическую и термическую прочность, а также химическую устойчивость (аналогично оптическому стеклу К8). Показатель преломления ФТР

о 1

стекла слабо зависит от температуры (dn/dT = 5-10 К-1), а коэффициент теплового расширения довольно низок по сравнению с другими голографическими материалами (dx/dT = 9.510-6 К-1). Голограммы, записанные на ФТР стекле, не деградируют со временем, т.е. имеют практически неограниченный срок службы и хранения (десятки лет). Данный материал обладает высокой устойчивостью к УФ излучению, а также высокими порогами

Л

оптического пробоя, как в импульсном (40 Дж/см , 8 нс), так и в непрерывном

Л

режиме (100 кВт/см ). Это означает, что оптические элементы на основе ФТР стекла могут быть использованы в различных лазерных системах высокой мощности. Следует также отметить, что данный материал, как оптическое стекло, допускает применение технологий механической обработки поверхности (шлифовку и полировку), прессования, напыления и вытяжки волокна.

Несмотря на то, что данный материал предназначен, в первую очередь, для записи голографических фазовых решеток Брэгга, уже были продемонстрированы, как возможность легирования ФТР стекла различными редкоземельными активаторами, так и генерация в квази-непрерывном режиме и в виде лазера с распределенной обратной связью. Однако, работ в этом направлении крайне мало, они отражают лишь принципиальную возможность данного решения и носят демонстративный характер. Следует отметить, что детальные исследования по влиянию редкоземельного активатора на кинетику формирования кристаллической фазы в ФТР стекле, определяющей его голографические свойства, отсутствуют. Кроме того, отсутствуют данные о влиянии записи брэгговских решеток на лазерные и спектрально-люминесцентные свойства ФТР стекла. Решение обозначенных пробелов позволит приблизиться к созданию нового многофункционального стекла, объединяющего в себе свойства голографической и лазерной среды, и на основе которого возможно реализовывать монолитную интеграцию оптических элементов (усилителей, лазеров, брэгговских отражателей, фильтров и т.д.) при использовании одного материала.

Цель работы:

Исследование спектрально-люминесцентных, голографических и лазерных характеристик фото-термо-рефрактивных стекол, активированных неодимом, иттербием и эрбием.

Задачи работы:

1. Исследование кинетики выделения кристаллической фазы в процессе фото-термо-индуцированной кристаллизации в фото-термо-рефрактивных стеклах, активированных редкоземельными активаторами.

2. Исследование влияния редкоземельных активаторов (лантан, неодим, иттербий и эрбий) на голографические свойства активированных фото-термо-рефрактивных стекол, включающие изменение амплитуды модуляции показателя преломления в процессе фото-термо-индуцированной кристаллизации и ее максимальное значение.

3. Проведение комплексных исследований спектрально-люминесцентных свойств ФТР стекол, активированных лантаном, неодимом, иттербием, эрбием и иттербий-эрбием.

4. Получение генерации и анализ пассивных потерь в лазерных элементах на основе фото-термо-рефрактивного стекла, активированного неодимом и иттербий-эрбием.

Научная новизна работы заключается в том, что в ней впервые:

1. Показано, что в процессе термообработки УФ облученного фото-термо-рефрактивного стекла при температуре близкой к температуре стеклования происходит длинноволновый сдвиг полосы поглощения плазмонного резонанса, что обусловлено образованием на серебряной наночастице оболочки из бромида серебра c показателем преломления больше показателя преломления матрицы стекла, и обратный коротковолновый

сдвиг, связанный с выделением на оболочке нанокристаллов фторида натрия снижающими показатель преломления окружающей матрицы.

2. Установлено, что легирование редкоземельными ионами (лантан, неодим, иттербий, эрбий) фото-термо-рефрактивного стекла приводит к замедлению кинетики формирования оболочки из бромида серебра на серебряной наночастице и выделения кристаллической фазы фторида натрия.

3. Показано, что при легировании фото-термо-рефрактивного стекла редкоземельным активатором часть фтора удерживается редкоземельным активатором и не участвует в формировании кристаллической фазы фторида натрия, отвечающей за изменение показателя преломления.

4. Проведены комплексные исследования спектрально-люминесцентных свойств фото-термо-рефрактивных стекол, активированных неодимом (0.52.1 мол%), которые включают в себя определение сечения поглощения и усиления, расчет параметров Джадда-Офельта, определение радиационного времени жизни и квантового выхода люминесценции.

5. Впервые получена генерация в непрерывном режиме на фото-термо-рефрактивном стекле, активированном иттербий-эрбием.

Практическая значимость результатов работы состоит в следующем:

1. Установленные закономерности влияния редкоземельных активаторов на голографические свойства фото-термо-рефрактивного стекла могут быть использованы при разработке многофункциональных оптических материалов, объединяющих в себе характеристики лазерной и голографической среды.

2. Результаты исследований спектрально-люминесцентных свойств могут служить основой для расчетов, моделирования и конструирования усилителей и лазеров на основе фото-термо-рефрактивных стекол, активированных неодимом.

3. Результаты по исследованию лазерной генерации в непрерывном режиме в многофункциональном лазерном фото-термо-рефрактивном стекле могут

лечь в основу создания лазеров с распределенной обратной связью и распределенным брэгговским отражателем.

Защищаемые положения:

1. Термообработка УФ облученного фото-термо-рефрактивного стекла при температуре вблизи температуры стеклования приводит к длинноволновому сдвигу полосы поглощения плазмонного резонанса, что обусловлено образованием на серебряной наночастице оболочки из бромида серебра c показателем преломления больше показателя преломления матрицы стекла, и обратному коротковолновому сдвигу, связанному с выделением на оболочке нанокристаллов фторида натрия снижающими показатель преломления окружающей матрицы.

2. Легирование фото-термо-рефрактивного стекла редкоземельными активаторами (La2O3, Ег203, УЪ2Э3) приводит к тому, что для достижения одинаковой амплитуды модуляции показателя преломления в активированном фото-термо-рефрактивном стекле требуется более длительное время и/или более высокая температура обработки, по сравнению с неактивированным фото-термо-рефрактивным стеклом, что обусловлено замедлением кинетики образования оболочки бромида серебра на серебряной наночастице и выделения кристаллической фазы фторида натрия.

3. Добавление в фото-термо-рефрактивное стекло редкоземельного активатора (Ьа203, Ег203, УЪ203) в концентрации свыше 0.1 мол% приводит к снижению максимально достижимого значения амплитуды модуляции показателя преломления, по сравнению с максимально достижимым значением для не активированного фото-термо-рефрактивного стекла, что связано с уменьшением объемной доли кристаллической фазы фторида натрия из-за того, что часть ионов фтора удерживается редкоземельным активатором и не участвует в процессе фото-термо-индуцированной кристаллизации.

4. Оптимальная концентрация ионов неодима в фото-термо-рефрактивном стекле, при которой квантовый выход люминесценции достигает 64 %,

20 3

составляет 2,5x10 см- , при этом значение сечения поглощения достигает

1 о АЛО

4,47х10- см (для перехода 19/2 - Б5/2 + Н9/2), сечение излучения -

20 2 4 4

1,77^10 см (для перехода Б3/2 - 111/2) и время затухания люминесценции - 350 мкс.

5. Активные элементы на основе фото-термо-рефрактивного стекла, активированного неодимом и иттербий-эрбием, обладают низким значением пассивных потерь ~ 0.3%. Дифференциальный КПД лазера на основе неодимового ФТР стекла с длиной волны генерации 1057 нм составил 16.8% с порогом генерации 0.5 Вт, а на основе иттербий-эрбиевого ФТР стекла с длиной волны 1574 нм - 2.3% с порогом генерации в 2.8 Вт.

Заключение диссертации по теме «Оптика», Иванов Сергей Александрович

Заключение

Проведено исследование спектрально-люминесцентных, голографических и лазерных характеристик фото-термо-рефрактивных стекол, активированных неодимом, иттербием и эрбием. Получены следующие основные результаты:

• Исследовано влияние редкоземельных активаторов в фото-термо-рефрактивном стекле на кинетику роста на наночастице серебра оболочки из бромида серебра и нанокристалла фторида натрия в процессе фото-термо-индуцированной кристаллизации. В частности, установлено, что нагрев фото-термо-рефрактивного стекла после УФ облучения до температуры близкой к температуре стеклования приводит к появлению полосы поглощения плазмонного резонанса с максимумом 415 нм, что связано с формированием наночастиц серебра размером 2.5 нм. Увеличение длительности термообработки при температуре близкой к температуре стеклования приводит к длинноволновому сдвигу максимума полосы плазмонного резонанса до 460 нм, что связано с выделением оболочки, состоящей из бромида серебра. Дальнейшее увеличение времени термообработки приводит к обратному сдвигу максимума полосы поглощения плазмонного резонанса в сторону коротких длин волн до 440 нм, что обусловлено выделением кристаллической фазы фторида натрия.

• Исследовано влияние редкоземельных активаторов (лантан, неодим, иттербий, эрбий) на голографические свойства активированных фото-термо-рефрактивных стекол, включающие изменение амплитуды модуляции показателя преломления в процессе фото-термо-индуцированной кристаллизации и ее максимальное значение. В частности, показано, что при добавлении в фото-термо-рефрактивное стекло редкоземельных ионов в концентрации свыше 0.1 мол%, величина изменения показателя преломления, обусловленного выделением кристаллической фазы фторида натрия, уменьшается. Т.е. при повышении

концентрации редкоземельного иона на образование фазы фторида натрия приходится меньше фтора, поскольку часть ионов фтора находится вблизи редкоземельного активатора и не участвует в процессе фото-термо-индуцированной кристаллизации. Максимальная величина модуляции показателя преломления для неактивированного ФТР стекла составила 12.5*10-4 а для активированного - 6.1*10-4.

• Проведены комплексные исследования фото-термо-рефрактивных стекол, активированных редкоземельными ионами. В частности, показано, что оптимальная концентрация ионов неодима в фото-термо-рефрактивном стекле, при которой время затухания люминесценции максимально

20 3

(350 мкс), составляет 2,5x10 см- , при этом значение сечения поглощения

18

достигает 4,47х 10- см, квантовый выход люминесценции составляет 57%, а коэффициент усиления на длине волны 1057 нм - 0.32 см-1 при

Л

накачке 117 Вт/см на длине волны 805 нм.

• Получена генерация на иттербий-эрбиевом фото-термо-рефрактивном стекле в непрерывном режиме. Дифференциальный КПД лазера составил 2.3% с порогом генерации в 2.8 Вт. Дифференциальный КПД лазера на основе неодимового фото-термо-рефрактивного стекла составил 16% с порогом генерации 0.5 Вт. Показано, что пассивные потери активных элементов, выполненных из фото-термо-рефрактивного стекла, активированного иттербий-эрбием и неодимом, достаточно низкие и не превышают 0.34%.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Иванов Сергей Александрович, 2017 год

Список литературы

1. Kogelnik, H. Теория взаимодействия для толстых голографических решеток / H. Kogelnik // Bell. Syst. Tech. Journ. - 1969. - V. 48. - №. 9. - P. 2909-2947.

2. Иванов, С.А. Топографические характеристики модифицированного фототерморефрактивного стекла / С.А. Иванов, А.И. Игнатьев, Н.В. Никоноров, В.А. Асеев // Оптический журнал - 2014. - Т. 81. - №. 6. - С. 72-77.

3. Ivanov, S.A. Analysis of the hologram recording on the novel chloride photo-Thermo-refractive glass / S.A. Ivanov, N.V. Nikonorov, V.D. Dubrovin et al. // Proceedings of SPIE - 2017. - V. 10233. - P. 102330E.

4. Anderson, B. M. Higher order mode selection for power scaling in laser resonators using transmitting Bragg gratings. / B. M. Anderson, G. Venus, D. Ott et al. // Proceedings of SPIE - 2015. - V. 9466. - P. 94660C.

5. SeGall, M. Simultaneous laser beam combining and mode conversion using multiplexed volume phase elements. / M. SeGall, I. Divliansky, C. et al. // SPIE Photonics West 2014-LASE: Lasers and Sources - 2014. - V. 8960. - P. 89601F.

6. Щеулин, А.С. Запись сверхглубоких голограмм на центрах окраски в кристалле CaF2 / А.С. Щеулин А.Е. Ангервакс, А.И. Рыскин // Оптика и спектроскопия -2011. - Т. 111. - № 6. - С. 1046-10550.

7. Efimov, O. M. "High Efficiency Bragg gratings in Photothermal Refractive glass" / O. M. Efimov, L.B. Glebov, L.N. Glebova et al. // Applied Optics - 1990 - V. 38. - P. 619-627.

8. Nearly 100% diffraction efficiency fixed holograms in oxidized iron-doped LiNbO3 crystals using self-stabilized recording technique

9. Adibi, A. System measure for persistence in holographic recording and application to singly-doped and doubly-doped lithium niobate / A. Adibi, K. Buse, and D. Psaltis. // Applied Optics - 2011. - V.40. - P. 5175 -5182.

10. Korneev, N. Thermal fixing of holograms and their electrically assisted development in barium calcium titanate crystals / N. Korneev, H. Veenhuis, K. Buse et al. // J. Opt. Soc. Am. B - 2001. - V. 18. - P. 1570-1577.

11. Winnacker, A. Two-color photorefractive effect in Mg-doped lithium niobate / A. Winnacker, R.M. Macfarlane, Y. Furukawa et al. // Applied Optics - 2002. - V.41. -№. 23. - P. 4891-4896.

12. Yariv, A. Holographic storage dynamics in lithium niobate: theory and experiment / A. Yariv, S.S. Orlov, G.A Rakuljich // J. Opt. Soc. Am. B - 1996. - V. 13. - №. 11. -P. 2513-2523.

13.Rakuljic G.A., Yariv A. Photorefractive systems and methods // U.S. Patent 5440669 -1995.

14.Rakuljic G.A., Leyva V., Yariv A. Fabrication and applications of long-lifetime, holographic gratings in photorefractive materials // U.S. Patent 5796096 - 1998.

15.Muller, R. A narrow-band interference filter with photorefractive LiNbO3 / R. Muller, M.T. Santos, L. Arizmendi et al. // J. Phys. D - 1994. - V. 27. - №. 2. - P. 241-246.

16. Muller, R. Cabrera J.M. Tuning of photorefractive interference filters in LiNbO3 / R. Muller, M.T. Santos, L. Arizmendi et al. // J. Phys. D - 1994. - V. 27. - № 8. - P. 16281632.

17. Hukriede, J. Fabrication and application of holographic Bragg gratings in lithium niobate channel waveguides / J. Hukriede, D. Runde, D. Kip // J. Phys. D -2003. - V. 36. - P. R1-R16.

18. Щеулин, А.С. Аддитивное окрашивание кристаллов фторидов кальция и кадмия / А.С. Щеулин и др. // Опт. и спектр. - 2007. - Т. 103. - C. 673-678.

19. Щеулин, А.С. Скорость и интенсивность аддитивного окрашивания чистых и легированных кристаллов флюорита / А.С. Щеулин и др. // Опт. и спектр. - 2011 -Т. 110. - C. 660-667.

20. Белоус, В.М. Механизм голографической записи на основе фототермического преобразования центров окраски в аддитивно окрашенных щелочно-галоидных кристаллах / В.М. Белоус, В.Е. Мандель, А.Ю. Попов, А.В. Тюрин, Ю.Б. Шугайло // Опт. и спектр. - 1999. - Т. 87. - № 2. - С. 327-332.

21. Popov, A.Yu. Drift model of photoinduced processes in alkali-halide crystals during volume hologram recording / A.Yu. Popov, W.M. Belous, V.E. Mandel, Yu.B. Shugailo // Proc. SPIE. - 1999. - V. 3904. - P. 195.

22. Попов, А.Ю. Компьютерное моделирование фотоиндуцированной диффузно-дрейфовой неустойчивости в пространственно-периодических световых полях /

A.Ю. Попов, А.В. Тюрин, Д.А. Владимиров // Вестник Черкасского ун-та. Физ.-мат. науки. - 2003. - №. 53. - C. 122

23. Angervaks, A.E. Convertible holograms in CaF2 crystals with color centers. / A.E. Angervaks at al. // Proc. SPIE - 2013. - V. 8776. - P. 8776-1-8776-9.

24. Shcheulin, A.S. Holograms convertible by an incoherent photo-thermal treatment in CaF2 crystals with color centers. / A.S. Shcheulin et al. // J. Opt. Soc. Am. B - 2014. -V. 31. - P. 248-254.

25. Суханов, В.И. Трехмерные глубокие голограммы и материалы для их записи /

B.И. Суханов //Оптич. журн. - 1994. - № 1. - C.61-70.

26. Суханов, В.И., Хазова М.В., Андреева О.В., Курсакова А.М., Роскова Г.П., Мазурин О.В. Регистрирующая среда для записи трехмерной голограммы и способ ее получения. Заявка на изобретение. А.С.СССР N1575759 от 08.07.88г.

27. Суханов, В.И. Запись объемных фазовых голограмм в светочувствительных системах с капиллярной структурой / В.И. Суханов, М.В. Хазова, А.М. Курсакова и др. // Письма в ЖТФ - 1988. - Т. 14. - №. 12. - C. 1060-1063.

28. Суханов, В.И. Объемные капиллярные регистрирующие среды со скрытым изображением / В.И. Суханов, М.В. Хазова, А.М. Курсакова и др. // Опт. и спектр. - 1988. - Т. 65. - №. 2. - C. 474.

29. Суханов, В.И. Объемные фазовые голограммы в светочувствительных системах с капиллярной структурой. / В.И. Суханов, М.В. Хазова, А.М. Курсакова и др. //В кн.:Оптическая голография с записью в трехмерных средах. Л.:Наука. - 1989. -

C. 86-105.

30.Жданов, С. П. Структура пористых стекол по адсорбционным данным // Труды ГОИ памяти ИВ Гребенщикова.-Л.: Оборонгиз. - 1956. - Т. 24. - №. 145. - С. 86114.

31. Вензель, Б.И. Пористые стекла: процесс образования, структура и некоторые свойства / Б.И. Вензель, Г.П. Роскова, Т.С. Цехомская //Физикохимия силикатов и оксидов. — СПб.: Наука. - 1998. - С. 199-216.

32. Евстрапов, А.А. Изучение оптических свойств двухфазных и микропористых стекол / А.А. Евстрапов, Д.О. Муравьев, Т.В. Антропова и др. // Оптический журнал. - 2001. - Т. 68. - № 1. - C. 34-40.

33. Обыкновенная И.Е., Веселова Т.В. Способ получения макропористого стекла оптического качества. - Патент RU 2250881 С2, 23.09.2002.

34. Алексашкина, М.А. Пористые стекла как матрица для получения нанокомпозитов. / М.А. Алексашкина, Б.И. Вензель, Л.Г. Сватовская и др. // Физика и химия стекла - 2005. - Т. 31 - № 3. - C.361-368.

35. Суханов В.И., Хазова М.В., Шелехов Н.С., Цехомская Т.С., Анфимова И.Н. Трехмерная фазовая голограмма и способ ее получения. АС 1575758. Бюл.изобр. № 29. 1997

36. Айлер, Р. Химия кремнезема ч. 1. / Р. Айлер. - М.: Мир, 1982. - С. 416.

37. Суханов, В.И. Оптическая голография с записью в трехмерных средах / В.И. Суханов, М.В. Хазова и др. [под ред. Денисюка Ю.Н.]. - Л.: Наука, 1989. - С.86-105

38.Stookey, S.D. Full-color photosensitive glass / S.D. Stookey, G.H. Beall, J.E. Pierson // J Appl Phys. - 1978. - V. 49. -№10. - P. 5114.

39.Pierson J.E., Stookey S.D. Method for making photosensitive colored glasses // U.S. Patent 4057408. - 1977.

40.Pierson E.J., Stookey S.D. Photosensitive colored glasses // U.S. Patent 4017318. -1977

41.Panysheva, E. I. A Study of Coloring in Polychromatic Glasses. / E. I. Panysheva, I. V. Tunimanova, V. A. Tsekhomskii // Fiz Khim Stekla - 1990. - V. 16. - №. 2. - c. 239244.

42. Dotsenko, A.V. On the Absorption Spectra of Polychromatic. / A.V. Dotsenko , A.M. Efimov, V.K. Zakharov et al. // Fiz Khim Stekla. - 1985. - V. 11. - №. 5. - p. 592-595.

43. Glebov, L.B. New Possibilities of Photosensitive Glasses for the Recording of Volume Phase Diagrams / L.B. Glebov, N V. Nikonorov, E.I. Panysheva et al. // Opt Spektros. - 1992. - V. 73. -№2. - p. 404-412.

44. Кучинский, С.А. Свойства объемных фазовых голограмм на мультихромных стеклах / С. А. Кучинский, Н.В. Никоноров, Е.И. Панышева и др. // Оптика и спектроскопия. - 1991. - Т. 70. - №. 6. - С. 1296.

45.Никоноров, Н.В. Мультихромные стекла-новая среда для оптической записи информации / Н.В. Никоноров, Е.И. Панышева, И.В. Туниманова и др. / //Труды Всес. Конф.«Оптическое изображение и регистрирующие среды»/Л: Изд. ГОИ. -1990. - С. 48.

46.Глебов, Л.Б. Фототерморефрактивное стекло / Л.Б. Глебов, Н.В. Никоноров, Е.И. Панышева, и др.// Тр. VII Всес. конф. по радиационной физике и химии неорганических материалов. Рига: Изд. ИФ АН Латв.ССР. - 1989. - ч.2. - С.527.

47.Glebov, L.B. Laser Damage Resistance of Photo-Thermo-Refractive Glass Bragg Gratings / L.B. Glebov, L.N. Glebova, V.I. Smirnov et al. // East. - 2004. - Р. 4-8.

48. Иванов, С.А. Голографические характеристики модифицированного фототерморефрактивного стекла / С.А. Иванов, А.И. Игнатьев, Н.В. Никоноров и др. // Оптический журнал. - 2014. - Т. 81. - № 6. - С. 72-77.

49.Magon, C.J. (2016). Electron Paramagnetic Resonance (EPR) studies on the photo-thermo ionization process of photo-thermo-refractive glasses / C.J. Magon, J.P.D. Gonzalez, J.F. Lima, H. Eckert, E.D. Zanotto, J. Lumeau, L. Glebov // Journal of Non-Crystalline Solids. - 2016. - V. 452. - P. 320-324.

50.Efimov, A.M. Quantitative UV-VIS spectroscopic studies of photo-thermo-refractive glasses. I. Intrinsic, bromine-related, and impurity-related UV absorption in photo-thermo-refractive glass matrices / A.M. Efimov, A.I. Ignatiev, N.V Nikonorov. // Journal of Non-Crystalline Solids. - 2011. - V. 357. - № 19-20. - P. 3500-3512.

51.Nikonorov, N.V. Silver nanoparticles in oxide glasses: technologies and properties / N.V. Nikonorov, A.I. Sidorov, V.A. Tsekhomskii // Silver nanoparticles. - 2010. -Chapter 10.

52.Efimov, A.M. Quantitative UV-VIS spectroscopic studies of photo-thermo-refractive glasses. I. Intrinsic, bromine-related, and impurity-related UV absorption in photo-thermo-refractive glass matrices / A.M. Efimov, A.I. Ignatiev, N.V. Nikonorov, et al. // Journal of Non-Crystalline Solids. - 2011. V. 357. - № 19-20. - P. 3500-3512.

53.Nikonorov, N.V. New Photo-Thermo-Refractive Glasses for Holographic Optical Elements: Properties and Applications / N.V. Nikonorov, S.A. Ivanov, V.D. Dubrovin, A.I. Ignatiev // Holographic Materials and Optical Systems, 2017. - Chapter 19.

54.Glebov, L. Fluorinated silicate glass for conventional and holographic optical elements / L. Glebov // Window and Dome Technologies and Materials X. - 2007. - V. 6545. - P. 1-9.

55.Lumeau, J. (2011). Near-IR absorption in high-purity photothermorefractive glass and holographic optical elements: measurement and application for high-energy lasers / Lumeau, J., Glebova, L., & Glebov, L. B. // Applied optics. - V. 50. - № 30. - P. 59055911.

56. Суханов, В.И. Разработки ГОИ в области объемных регистрирующих сред для голографии / В.И. Суханов, А.В. Вениаминов, А.И. Рыскин, Н.В. Никоноров // Сборник трудов Всероссийского семинара "Юрий Николаевич Денисюк -основоположник отечественной голографии". - 2007. - С. 262-276.

57.Ignatiev, A. (2016). Influence of 532 and 355 nm Nanosecond Laser Pulses on Photodestruction of Silver Nanoparticles in Photo-thermo-refractive Glasses / A. Ignatiev, D. Ignatiev, D. Klyukin, N. Nikonorov, R. Nuryev, & A. Sidorov // Photoptics. - 2016. - P. 243-247.

58.Nikonorov, N.V. Effect of rare-earth-dopants on Bragg gratings recording in PTR glasses / N.V. Nikonorov, S.A. Ivanov, D.A. Kozlova, I.S. Pichugin // Proc. SPIE, Holography: Advances and Modern Trends V. - 2017. - V. 10233. - P. 102330P.

59.Anderson, B. (2014). Compact cavity design in solid state resonators by way of volume Bragg gratings / B. Anderson, Venus, G., Ott, D., Divliansky, I., & Glebov, L. // SPIE Photonics West 2014-LASE: Lasers and Sources. - 2014. - V. 8959. - P. 1-7.

60.Glebov, A.L. Angle Selective Enhancement of Beam Deflection in High-Speed Electrooptic Switches" / A.L. Glebov, A. Sugama, V.I. Smirnov, S. Aoki, V. Rotar, M.G. Lee, L. B. Glebov // IEEE Photonics Technology Lett. - 2007. - V. 19. - P.701-703.

61.Glebov, A.L. Electrooptic planar deflector switches with thin-film PLZTactive elements / A.L. Glebov, M.G. Lee, L. Huang, S. Aoki, K. Yokouchi, M. Ishii, M. Kato // IEEE J. Sel. Topics Quantum Electron. - 2005. - V. 11. - № 2. - P. 422-430.

62.Venus, G. Volume Bragg semiconductor lasers with near diffraction limited divergence / G. Venus, L. Glebov, V. Rotar, V. Smirnov, P. Crump, J. // Proc. of SPIE. - 2006. -V. 6216. - P. 621602.

63.Smirnov, V. Ultranarrow Bandwidth Moire Reflecting Bragg Gratings Recorded in Photo-Thermo-Refractive Glass / V. Smirnov, J. Lumeau, S. Mokhov, B.Ya. Zeldovich, L.B. Glebov // Optics Letters. - 2010. - V. 35. - P. 592-594.

64.Hemmer, M. Sub-5-pm linewidth, 130-nm-tuning of a coupled-cavity Ti:sapphire oscillator via volume Bragg grating-based feedback / M. Hemmer, Y. Joly, L. B. Glebov, M. Bass, M. Richardson // Applied Physics B-Lasers And Optics. - 2012. - V. 106. - № 4. - P. 803-807.

65.Vorob'ev, N.S. Generation of Stark spectral components in Nd: YAG lasers by using volume Bragg gratings" / N.S. Vorob'ev, L.B. Glebov, V.I. Smirnov, I.V. Chapurin // Quantum Electronics. - 2009. - V. 39. - № 1. - P. 43-45.

66.Lumeau, J. Single resonance monolithic Fabry-Perot filters formed by volume Bragg gratings and multilayer dielectric mirrors / J. Lumeau, C. Koc, O. Mokhun, V. Smirnov, M. Lequime, L.B. Glebov // Optics Letters. - 2011. - V. 36. - № 10. - P.1773-1775.

67.Glebov, L. High brightness laser design based on volume Bragg gratings / L. Glebov // Proc. SPIE. - 2006. - V. 6216. - P.1-11.

68.Venus, G.B. Spectral stabilization of laser diodes by external Bragg resonator / G.B. Venus, V.I. Smirnov, L.B. Glebov // SSDLTR. - 2004. - V. 407. - P.1-4.

69.Venus, G.B. High-brightness narrow-line laser diode source with volume Bragg-grating feedback / G.B. Venus, A. Sevian, V.I. Smirnov, L.B. Glebov // Proc. SPIE. - 2005. -V. 5711. - P. 166-176.

70.Glebov, L. High brightness laser design based on volume Bragg gratings / L. Glebov // Proc. SPIE. - 2006. - V. 6216. - P. 1-11.

71.Иванов, С.А. Сужение спектральной полосы излучения мощного лазерного диода объемной брэгговской решеткой на фото-термо-рефрактивном стекле /

С.А. Иванов, Н.В. Никоноров, А.И. Игнатьев, В.В. Золотарев, Я.В Лубянский, Н.А. Пихтин, И.С. Тарасов // Физика и техника полупроводников. - 2016. - Т. 50.

- № 6. - С. 834-838

72.Venus, G.B. Spectral stabilization of high efficiency diode bars by external Bragg resonator / G.B. Venus, A. Sevian, L.B. Glebov // SSDLTR. - 2005. - P. 3-6.

73.Gourevitch, A. Efficient pumping of Rb vapor by high-power volume Bragg diode laser / A. Gourevitch, G. Venus, V. Smirnov, L. Glebov // Optics Letters. - 2007. -V. 32. - № 17. - P. 2611-2613.

74.Jacobsson, B. Tunable single-longitudinal-mode ErYb:glass laser locked by a bulk glass Bragg grating / B. Jacobsson, V. Pasiskevicius, F. Laurell // Opt. Lett. - 2006. - V. 31.

- P. 1663-1665.

75.Chung, T. Solid-state laser spectral narrowing using a volumetric photothermal refractive Bragg grating cavity mirror / T. Chung, A. Rapaport, V. Smirnov, L.B. Glebov, M.C. Richardson, M. Bass // Opt. Lett. - 2006. - V. 31. - P. 229-231.

76.Jacobsson, B. Single-longitudinal-mode Nd-laser with a Bragg-grating Fabry-Perot cavity / B. Jacobsson, V. Pasiskevicius, F. Laurell // Opt. Express. - 2006. - V. 14. -P. 9284-9292.

77.Hemmer, M. Volume Bragg Grating assisted broadband tunability and spectral narrowing of Ti:Sapphire oscillators / M. Hemmer, Y. Joly, L. Glebov, M. Bass, M. Richardson // Optics Express. - 2009. - V. 17. - № 10. - P. 8212-8219.

78.Jacobsson, B. Widely tunable Yb: KYW laser with a volume Bragg grating / B. Jacobsson, J.E. Hellstrom, V. Pasiskevicius, F. Laurell // Optics Express. - 2007. -V. 15. - № 3. - P. 1003-1010.

79.Smirnov, V. Ultranarrow Bandwidth Moire Reflecting Bragg Gratings Recorded in Photo-Thermo-Refractive Glass / V. Smirnov, J. Lumeau, S. Mokhov, B.Ya. Zeldovich, L.B. Glebov // Optics Letters. - 2010. - V. 35. - P. 592-594. 80.Hemmer, M. Sub-5-pm linewidth, 130-nm-tuning of a coupled-cavity Ti:sapphire oscillator via volume Bragg grating-based feedback / M. Hemmer, Y. Joly, L.B. Glebov, M. Bass, M. Richardson // Applied Physics B-Lasers And Optics. - 2012.

- V. 106. - № 4. - P. 803-807.

81.Vorob'ev, N.S. Generation of Stark spectral components in Nd: YAG lasers by using volume Bragg gratings / N.S. Vorob'ev, L.B. Glebov, V.I. Smirnov, I.V. Chapurin // Quantum Electronics. - 2009. - V. 39. - № 1. - P. 43-45.

82.Smirnov, V. Ultranarrow Bandwidth Moire Reflecting Bragg Gratings Recorded in Photo-Thermo-Refractive Glass / V. Smirnov, J. Lumeau, S. Mokhov, B.Ya. Zeldovich, L.B. Glebov // Optics Letters. - 2010. - V. 35. - P. 592-594.

83.Glebov, L. Volume-chirped Bragg gratings: monolithic components for stretching and compression of ultrashort laser pulses / L. Glebov, V. Smirnov, E. Rotari, I. Cohanoschi, L. Glebova, O. Smolski, J. Lumeau, C. Lantigua, A. Glebov. // Optical Engineering. - 2014. - V. 53. - № 5. - P. 1-8.

84.Chang, G. Femtosecond Yb-fiber chirped-pulseamplification system based on chirped-volume Bragg gratings / G. Chang, M. Rever, V. Smirnov, L. Glebov, A. Galvanauskas // Optics Letters. - 2009. - V. 34. - № 19. - P. 2952-2954.

85.Jacobsson, B. Tunable narrowband optical parametric oscillator using a transversely chirped Bragg grating / B. Jacobsson, V. Pasiskevicius, F. Laurell, E. Rotari, V. Smirnov, L. Glebov // Opt. Lett. - 2009. - V. 34. - P. 449-451.

86.Glebov, L. Fluorinated silicate glass for conventional and holographic optical elements / L. Glebov // Window and Dome Technologies and Materials X. - 2007. - V. 6545. - P. 1-9.

87.Andrusyak, O. Applications of volume Bragg gratings for spectral control and beam combining of high power fiber lasers / O. Andrusyak, V. Smirnov, Venus, G., Vorobiev, N., Glebov, L. // Proceedings of SPIE. - 2009. - V. 7195. - P. 71951Q-1-71951Q-11. Augst, S. J. (2007). Beam combining of ytterbium fiber amplifiers (Invited) / S.J. Augst, Ranka, J.K., Fan, T. Y., & Sanchez, A. // Journal of the Optical Society of America B. -2007. - V. 24. - № 8. - P. 1707-1715.

88.Balakrishnan, G. (2015). Wavelength beam combining of VECSELs using multiplexed volume Bragg gratings in a compound cavity / G. Balakrishnan, T.C. Newell, L. Glebov, C.A. Lu // Electronics Letters. - 2015. - V. 51. - № 6. - P. 508-510.

89.Ciapurin, I. High-power incoherent beam combining with Bragg grating in photosensitive glasses / Ciapurin, I., Glebov, L. // Proceedings of Solid State. - 2002. -P. 2-5.

90.SeGall, M., Simultaneous laser beam combining and mode conversion using multiplexed volume phase elements / M. SeGall, I. Divliansky, C. Jollivet, A. Schülzgen, L. Glebov // SPIE Photonics West 2014-LASE: Lasers and Sources. -2014. - V. 8960. - P. 89601F-1-89601F-6.

91.Drachenberg, D. R., Ultimate efficiency of spectral beam combining by volume Bragg gratings / D.R. Drachenberg, O. Andrusyak, G. Venus, V. Smirnov, J. Lumeau, L.B. Glebov // Applied Optics. - 2013. - V. 52. - № 30. - P.7233-42.

92.Fan, T.Y. Laser beam combining for high power, high-radiance sources / T.Y. Fan // IEEE J. Sel. Top. Quantum Eletron. - 2005. - V. 11. - № 3. - P. 567-577.

93.Ciapurin, I. High-density spectral beam combining by thick PTR Bragg gratings / I. Ciapurin, V. Smirnov, L. Glebov // Conference on Lasers and Electro Optics Europe and 12th European Quantum Electronics Conference CLEO EUROPE EQEC. - 2004. -P. 4-7.

94.Ott, D. Scaling the spectral beam combining channels in a multiplexed volume Bragg grating / D. Ott, I. Divliansky, B. Anderson, G. Venus, L. Glebov // Opt. Express. -2013. - V. 21. - № 24. - P. 29620-29627.

95.Ivanov, S.A Resonator free Er-Yb laser based on photo-thermo-refractive (PTR) glass / S.A. Ivanov, V.A. Aseev // Proceedings of SPIE. - 2014. - V. 8959. - P. 89591E.

96.Kogelnik, H. Stimulated emission in a periodic structure / / H. Kogelnik, C.V. Shank // Applied physics letters. - 1971. - V.18. - № 4. - P. 152-154.

97.Nakamura, M. Optically pumped GaAs surface laser with corrugation feedback / M. Nakamura, A. Yariv, H.W. Yen, S. Somekh, H.L., Garvin // Applied physics letters. -1973. - V.22. - №19. - P.515-516.

98.Samuel, I.D.W. Organic semiconductor lasers / I.D.W. Samuel, G.A. Turnbull // Chemical Reviews. - 2007. - V.107. - №4. - P.1272-1295.

99.Seki, A. Organic polymer DBR laser by soft lithography II: Optimization of distributed Bragg reflector / A. Seki, M. Ichikawa, N. Suganuma, Y. Tanaka, T. Koyama, Y. Taniguchi // Journal of Photopolymer Science and Technology. - 2003. - V.16. - №2. -P. 329-334.

100. Vasdekis, A.E. Diode pumped distributed Bragg reflector lasers based on a dye-to-polymer energy transfer blend / A.E. Vasdekis, G. Tsiminis, J.C. Ribierre, L.O' Faolain, T.F. Krauss, G.A. Turnbull, I. D.W. Samuel // Optics Express. - 2006. - V.14. - №20. - P.9211-9216.

101. Berggren, M. Organic solid-state lasers with imprinted gratings on plastic substrates / M. Berggren, R.E. Dodabalapur, R.E. Slusher, A. Timko, O. Nalamasu // Applied physics letters. - 1998. - V.72. - №4. - P.410-411.

102. Tsutsumi, N. Organic dye lasers with distributed Bragg reflector grating and distributed feedback resonator / N. Tsutsumi, T. Ishibashi // Optics Express. - 2009. -V.17. - №24. - P.21698-21703.

103. Rabbani-Haghighi, H. Laser operation in nondoped thin films made of a small-molecule organic red-emitter / H. Rabbani-Haghighi, S. Forget, S. Chenais, A. Siove, M.C. Castex, E. Ishow // Applied physics letters. - 2009. - V.95. - №3. - P.033305.

104. Liu, Y. High efficiency, single-lobe surface-emitting DFB/DBR quantum cascade lasers / Y. Liu, J. Zhang, F. Yan, Z. Jia, F. Liu, P. Liang, N. Zhuo, S. Zhai, L. Wang, J. Liu, S. Liu, Z. Wang // Opt. Express. - 2016. - V. 24. - P. 19545-19551.

105. Kim, S. Design and Analysis of a Widely Tunable Sampled Grating DFB Laser Diode with High Output Power / S. Kim, Y. Chung // J. Opt. Soc. Korea. - 2014. -V. 8. - P. 13-16.

106. Kim, N. Distributed feedback laser diode integrated with distributed Bragg reflector for continuous-wave terahertz generation / N. Kim, S. Han, H. Ryu, H. Ko, J. Park, D. Lee, M.Y. Jeon, K.H. Park // Opt. Express. - 2012. - V. 20. - P. 1749617502.

107. Чухарев А.В. Cпектрально-люминесцентные свойства эрбиевых фототерморефрактивных стекол для интегрально-оптических усилителей и лазеров канд. Канд. диссертация

108. Асеев, В.А. Спектрально-люминесцентные свойства фототерморефрактивных наностеклокерамик, активированных ионами иттербия и эрбия / В.А. Асеев, Н.В. Никоноров // Оптический журнал - 2008. - Т. 75. -№ 10. - с.81-88.

109. Aseev, V.A. Photo-Thermo- Refractive Nanoglassceramics Doped with Ytterbium and Erbium Ions for Microchip Laser / V.A. Aseev, N.V. Nikonorov, A.K. Przhevuskii // Proceedings of the 14th International Conference "Laser Optics 2010". -2010. - P. 38.

110. Niconorov, N. New polyfunctional photo-thermo-refractive glasses for photonics applications / N. Niconorov, V. Aseev, A. Ignatiev, A. Zlatov // Technical Digest of 7th International Conference on Optics-photonics Design & Fabrication. - 2010. - P. 209210.

111. Sidorov, A.I. Design and Fabrication of Optical Devices based on New Polyfunctional Photo-thermo-refractive Glasses / A.I. Sidorov, V.D. Dubrovin, E.M. Sgibnev, S.A. Ivanov, A.I. Ignatiev, V.A. Aseev, N.V. Nikonorov // Proceedings of the 4th International Conference on Photonics, Optics and Laser Technology. - 2016. - P.18-25.

112. Nikonorov, N.V. New Photo-Thermo-Refractive Glasses for Holographic Optical Elements: Properties and Applications / N.V. Nikonorov, S.A. Ivanov, V.D. Dubrovin, A.I. Ignatiev // Holographic Materials and Optical Systems. - 2017. - P. 435-461

113. Sato, Y. Continuous-wave diode-pumped laser action of Nd 3+-doped photo-thermo-refractive glass / Y. Sato, T. Taira, V. Smirnov, L. Glebova, L. Glebov // Optics Letters. - 2011. - V. 36. - № 12. - P. 2257-2259.

114. Ryasnyanskiy, A. DBR and DFB lasers in neodymium- and ytterbium-doped photothermorefractive glasses / A. Ryasnyanskiy, N. Vorobiev, V. Smirnov, J. Lumeau, L. Glebova, O. Mokhun, L. Glebov // Optics Letters. - 2014. - V. 39. - № 7. - P. 21562159.

115. Nikonorov, N.V. Effect of a Dielectric Shell of a Silver Nanoparticle on the Spectral Position of the Plasmon Resonance of the Nanoparticle in Photochromic Glass / N.V. Nikonorov, A.I. Sidorov, V.A. Tsekhomski, K.E. Lazareva // Optica and Spectroscopy. - 2009. - V. 107. - № 5. - P. 745-747.

116. Efimov, A.M. Quantitative UV-VIS spectroscopic studies of photo-thermo-refractive glasses. I. Intrinsic, bromine-related, and impurity-related UV absorption in

photo-thermo-refractive glass matrices/ A.M. Efimov, A.I. Ignatiev, N.V. Nikonorov, E.S. Postnikov // Journal of Non-Crystalline Solids. - 2011. - V. 357. - P. 3500-3512.

117. Lumeau, J. Absorption and scattering in photo-thermo-refractive glass induced by UV-exposure and thermal development / J. Lumeau, L. Glebova, L.B. Glebov // Optical Materials. - 2014. - V.36. - № 3. - P. 621-627.

118. Glebov, L. Radiation-induced absorption in a photo-thermo-refractive glass / L. Glebov, L. Glebova, E. Rotari, A. Gusarov, F. Berghmans // Photonics for Space Environments X - Proc. SPIE. - 2005. - V. 5897. - P. 58970J-1-58970J-6.

119. Schulman, J. Color Centers in Solids / J. Schulman, W. Compton // Pergamon Press. - 1963.

120. Mie, G. Beiträge zur Optik trüber Medien, speziell kolloidaler Metallösungen / G. Mie // Annalen der Physik. - 1908. - V. 330. - № 3. - P. 377-445.

121. Kreibi, U. The limitation of electron mean free path in small silver particles / U. Kreibi, C.V. Fragstein // Physik. - 1969. - V. 224. - P. 307-323.

122. Johnson, P.B. Optical Constants of the Noble Metals / P.B. Johnson, R.W. Christy // Phys. Rev. B. - 1972. - V. 6. - P.4370.

123. Arnold, G.W. Near-surface nucleation and crystallization of an ion-implanted lithia-alumina-silica glass / G.W. Arnold // Journal of Applied Physics, AIP Publishing. - 1975.

124. Stalmashonak, A. Ultra-Short Pulsed Laser Engineered Metal-Glass Nanocomposites / A. Stalmashonak, G. Seifert, A. Abdolvand // Springer Briefs in Physics, Springer International Publishing. - 2013.

125. Glebova, L. Role of bromine on the thermal and optical properties of photo-thermo-refractive glass / L. Glebova, J. Lumeau, M. Klimov, E.D. Zanotto, L.B. Glebov // Journal of Non-Crystalline Solids. - 2008. - V. 354. - P. 456-461.

126. Kumar, P. Photoluminescence and plasmon Resonance in silver embedded glass matrices / P. Kumar, M.M. Ahmad // Advanced materials letters. - 2015. - V. 6. - № 3. - P.242-246.

127. Lavi, V. (2004). On the local structure of Eu ions in oxyfluoride glasses. Comparison with fluoride and oxide glasses / V. Lavi, P. Babu, C.K. Jayasankar,

I.R. Marti, V.D. Rodri, V. D. // The Journal of Chemical Physics. - 2001. - V. 115. -P. 10935.

128. Caird, J.A. Quantum Electronic Properties of the Na3Ga2Li3F12:

Cr laser /

J.A. Caird, S.A. Payne, P.R. Staver, A.J. Ramponi, L.L. Chase, W.F. Krupke // IEEE J. Quantum Electron. - 1988. - V. 24. - P.1077-1099.

129. Peters, P. M. (1999). Ion-exchanged waveguide lasers in

Er/Yb codoped

silicate glass / P.M. Peters, D.S. Funk, A.P. Peskin, D.L. Veasey, N.A. Sanford, S.N. Houde-Walter, J.S. Hayden // Applied Optics. - 1999. - V. 38. - № 33. - P. 6879.