Одночастотный Nd: YAG лазер для контроля зеркала адаптивного телескопа тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.27.03, кандидат технических наук Парфенов, Вадим Александрович

• Парфенов, Вадим Александрович
• кандидат технических наук
• 2001

Оглавление диссертации кандидат технических наук Парфенов, Вадим Александрович

ВВЕДЕНИЕ.

Раздел I

АНАЛИЗ ТРЕБОВАНИЙ К ЛАЗЕРНОМУ ИСТОЧНИКУ ИЗЛУЧЕНИЯ

ДЛЯ ИНТЕРФЕРОМЕТРИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ

АДАПТИВНОГО ТЕЛЕСКОПА

1Л. Введение.

1.2. Оптическая схема системы контроля.

1.3. Требования к лазерному источнику излучения в интерферометре ДВФ.

1.4. Выбор лазера для интерферометра ДВФ.

1.5. Краткие выводы.

Раздел П

РАЗРАБОТКА ОДНОЧАСТОТНОГО Ка:УАО ЛАЗЕРА

С УДВОЕНИЕМ ЧАСТОТЫ ИЗЛУЧЕНИЯ

2.1. Выбор оптической схемы лазера.

2.2. Анализ возможных мер по достижению и удержанию требуемого уровня мощности излучения лазера.

2.3. Исследование возможности повышения уровня мощности излучения и устойчивости режима одночастотной генерации лазера при использовании схемы с двумя скрещенными нелинейными кристаллами.

2.4. Исследование возможности повышения мощности излучения лазера путем увеличения степени изоляции оптического вентиля.

2.5. Генерация второй гармоники излучения лазера в нелинейном кристалле КТР.

2.6. Краткие выводы

Раздел Ш

ИССЛЕДОВАЬЖЕ СТАБИЛЬНОСТИ И СТАБИЛИЗАЦИЯ УГЛОВОГО ПОЛОЖЕНИЯ ОСИ ДИАГРАММБ1 НАПРАВЛЕННОСТИ ИЗЛУЧЕНИЯ

ЛАЗЕРА

3.1. Введение.

3.2. Исследование стабильности углового положения пучка излучения

3.2.1. Выбор фотоприемника.

3.2.2. Краткое описание измерителей углового положения пучка излучения лазера на базе ФПЗС-матрицы и четырехквадрантного фотодиода.

3.2.3. Измерения стабильности углового положения пучка излучения лазера.

3.2.4. Основные дестабилизирующие факторы, приводящие к нестабильности углового положения пучка излучения лазера.

3.2.5. Краткие выводы.

3.3. Стабилизация углового положения пучка излучения

3.3.1. Исследование возможности стабилизации оси лазерного пучка посредством одномодовых волоконно-оптических световодов.

3.3.2. Исследование возможности стабилизации пучка излучения лазера при помощи системы на основе акусто-оптических дефлекторов

3.3.2. а. Краткое описание системы стабилизации углового положения лазерных пучков.

3.3.2.6. Экспериментальная проверка работы системы.

3.3.3. Краткие выводы.

Раздел IV

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННОЙ КОГЕРЕНТНОСТИ ИЗЛУЧЕНИЯ ЛАЗЕРА

4Л. Введение.

4.2. Исследование пространственной когерентности излучения.

4.3. Исследование временной когерентности излучения.

4.4. Краткие выводы.

Раздел V

ЭКСПЕРИМЕНТЫ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ЛАЗЕРА В МАКЕТЕ ИНТЕРФЕРОМЕТРА ДАТЧЖА ВОЛНОВОГО ФРОНТА

5.1. Контроль зеркала с голограммной структурой на контролируемой поверхности.

5.2. Краткие выводы.

Раздел VI

ЭКСПЕРИМЕНТЫ ПО ИССЛЕДОВАНИЮ ХАРАКТЕРИСТИК ИЗЛУЧЕНИЯ Ш:УАО ЛАЗЕРА С ЛАЗЕРНОЙ ДИОДНОЙ НАКАЧКОЙ ЛТН-404-1А

6.1. Введение.ПО

6.2. Исследование пространственно-временной когерентности излучения лазера

6.2.1. Исследование временной когерентности.

6.2.2. Исследование пространственной когерентности.

6.3. Исследование стабильности углового положения оси диаграммы направленности излучения лазера.

6.4. Краткие выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Одночастотный Nd: YAG лазер для контроля зеркала адаптивного телескопа»

Успешное развитие лазерной физики привело к широкому внедрению оптических квантовых генераторов света (ОКГ) в самые разнообразные области науки и техники. Вследствие этого сегодня в центре внимания ученых и разработчиков находятся исследования, связанные не столько с процессами, протекаюш;ими в самих лазерах (как это было еще 15-20 лет назад), сколько с разработкой ОКГ с требуемыми для конкретных применений параметрами пучка излучения (размерами и формой пятна, равномерностью облучения, когеретностью, расходимостью и т.д.).

В настоящее время одной из важных областей применений лазеров является оптическая и голографическая интерферометрия [1,2]. В течение многих лет в качестве источников света в интерферометрах использовались газовые лазеры (в перв)чо очередь, гелий-неоновые и ионные лазеры на инертных газах (АгЛ, Кгл)). Указанные ОКГ давно выпускаются промышленностью, просты в эксплуатации и характеризуются высокой стабильностью параметров излучения. Однако сегодня в интерферометрии существуют сложные проблемы контроля крупногабаритной оптики, которые трудно решить с помощью традиционно использовавшихся ранее лазерных источников излучения. Примером таких задач может служить интерференционный контроль крупногабаритных зеркал адаптивных астрономических и оптических телескопов космического базирования. В системе контроля таких телескопов должны использоваться лазеры, сочетающие в себе возможность достижения высокой мощности излучения, малые габариты и вес, и низкую потребляемую мощность. Одновременное выполнение всех этих требований при использовании газовых лазеров оказывается невозможным.

Вместе с тем, в результате появления высокомонохроматических твердотельных лазеров, обладающих высокой мощностью излучения (от единиц милливатт до нескольких ватт), в настоящее время открываются перспективы для использования в интерферометрах твердотельных ОКГ. К числу важных достоинств твердотельных лазеров (ТТЛ) относятся возможность генерации мощного излучения, практически неограниченный срок службы активных элементов, высокий к.п.д., компактность и механическая жесткость конструкции.

В настоящее время самым разработанным и распространенным типом ТТЛ является Nd: YAG лазер. Данный ОКГ наиболее эффективно генерирует на основной длине волны излучения L064 мкм, однако возможно получение генерации и на других переходах, например, с длинами волн L319 мкм и 946 им.

При этом за счет нелинейного преобразования частоты излучения в оптические гармоники спектральный диапазон работы лазера может быть значительно расширен. Благодаря работам последнего десятилетия в области лазерной диодной накачки активного элемента, существенно улучшились эксплуатационные характеристики и, как следствие, резко возросла привлекательность лазеров данного типа.

Для решения задач оптической интерферометрии особый практический интерес может представлять режим одночастотной генерации Nd:YAG лазеров, позволяющий реализовывать схемы интерферометров с большой разностью хода в опорном и сигнальном плечах за счет высокой временной когерентности излучения и стабильности генерации в данном режиме. Для Nd:YAG лазера с полупроводниковой накачкой и нелинейным преобразованием частоты наилучшие результаты в части генерации одночастотного излучения на сегодняшний день получены при генерации второй гармоники излучения с основной длиной волны L06 мкм. Так, компания Coherent Inc. (США) прист)П1ила к серийному выпуску лазеров (модель Verdi) с выходной мощностью до 10 Вт на длине волны 0.53 мкм [3]. Говоря о генерации излучения в более коротковолновой области спектра. можно выделить, например, результаты работы [4], в которой сообщается о получении одночастотной генерации с уровнем мощности 500 мВт на длине волны 473 им, соответствующей второй гармонике излучения с основной длиной волны 946 нм.

Среди достижений в области разработки одночастотных К(1:¥АО лазеров с диодной накачкой следует отметить также появление ОКГ с кольцевым моноблочным резонатором. Это так называемые, чип-лазеры, резонатор которых образован самим активным кристаллом, имеющим форму сложной многогранной призмы, ход лучей в которой задается полным внутренним отражением от ее граней [5,6]. Помимо крайне малых размеров, чип-лазеры характеризуются также предельно узкой спектральной линией (порядка 5. 10 КГц ) и высокой стабильностью параметров излучения [7]. Важно подчеркнуть, что М(1:УА0 чип-лазеры уже перешагнули стадию лабораторных разработок и в настоящее время выпускаются серийно [8]. Максимальный уровень мощности излучения этих лазеров составляет 1.8 Вт на длине волны 1.064 мкм [9]. Кроме того, в случае необходимости, мощность лазера может быть значительно увеличена в схеме задающий генератор-усилитель (например, до 15 Вт - в работе [10]).

Все это в совокупности делает Кд:УАС лазеры потенциально едва ли ни идеальным инструментом для проведения самых различных интерферометрических измерений.

Говоря о других типах ТТЛ, можно выделить также источники излучения с активными элементами из К(1:¥У04, К(1:Га8сз(ВОз)4 (сокращенно, Ыс1:Ъ8В), Ка:СаУ04 и Ка:КО(1(\У04)2 (сокращенно, К(1:КС\¥), которые в наибольшей степени приблизились по уровню генерируемой мощности к Н(1:УАС лазерам. Указанные ОКГ весьма привлекательны еще и потому, что на базе этих кристаллов возможно создание микрочип-лазеров. Свое название микрочип-лазеры получили из-за чрезвычайно малых размеров активного элемента (представляющих собой кристаллические пластинки толщиной 1-3 мм), что обеспечивает возможность реализации сверхкоротких резонаторов. При этом микро-чип лазеры не следует путать с уже упоминавшимися выше чип-лазерами, резонатор которых представляет собой многогранные призмы.

Длина волны основного излучения лазера на кристалле Ыё:УУ04-1.064 мкм, Мс1:Ь8В - 1.062 мкм, Ы(1:0с1У04 - 1.063 мкм, а Nd:KGW - 1067 мкм. Максимальный на сегодняшний день уровень мощности генерируемого одночастотного излучения для этих лазеров следующий: для Нс1:¥У04 лазера - 5 Вт на основной длине волны [11], 1 Вт на длине волны второй гармоники и 350 мВт на длине волны четвертой гармоники [12]; для К(1:Ь8В лазера - 500 мВт на длине волны второй гармоники [13], для М(1:Ос1У04 -74 мВт на основной длине волны [14]. В известных работах о получении одночастотного излучения в лазерах на кристалле Мс1:К0\\'' не сообщается, но в режиме многомодовой непрерывной генерации достигнут уровень мощности 1.5 Вт и 2.3 Вт - в Q-switched режиме [15].

В то же время нужно сказать о том, что несмотря на столь значительные результаты, указанные ОКГ навряд ли смогут в полной мере конкурировать с Ыё:¥АО лазерами, поскольку все эти кристаллы имеют более низкую по сравнению с Мё:¥АО теплопроводность, что ограничивают максимальную мощность излучения лазеров, реализованных на их основе, на уровне не более10. 15Вт[14].

Заканчивая рассмотрение лазеров на основе неодим-содержащих кристаллов, следует упомянуть также о лазерах на кристаллах Кё:¥ЬР, при работе с которыми была получена непрерывная одночастотная генерация с мощностью излучения 1 Вт на длине второй гармоники (525.5 нм) [16, с.177].

Среди других типов ТТЛ очень хорошие перспективы для использования в интерферометрии имеют полупроводниковые лазеры. В последние годы были достигнуты значительные успехи в области технологии изготовления полупроводниковых структур, следствием чего стало появление лазерных диодов с высокой мощностью и дифракционной расходимостью излучения. Так, мировой лидер в области разработки и изготовления полупроводниковых лазеров фирма Spectra Diode Labs (США) освоила выпуск одномодовых (ТЕМоо) одночастотных лазерных диодов с мощностью изл)Д1ения до 220 мВт и длиной волны излучения в диапазоне от 780 до 860 нм, а также, так называемых, М-МОРА (monolithically integrated master oscillator/power amplifier) лазеров, представляющих собой моноблочную конструкцию, собранную по схеме задающий генератор + усилитель, с максимальной мощностью излучения до 1 Вт на длине волны 985 нм [17]. Следует также отметить, что во многих моделях лазерных диодов за счет коллимирования пучка достигается дифракционное качество излучения. Так например, та же фирма SDL выпускает лазерные диоды с мощностью 1 Вт и расходимостью излучения 0.5 мрад (на длине волны 950 нм) [18]. Другим существенным достижением последних лет стало появление полупроводниковых лазеров, генерирующих в видимой части спектра (на основной длине волны излучения - в диапазоне длин волн 630-690 нм [17], и на частоте второй гармоники - в диапазоне длин волн от 420 до 490 нм [19,20]).

Вместе с тем, несмотря на отмеченные успехи в области технологии полупроводниковых лазеров, нельзя ни сказать и о некоторых серьезных недостатках, ограничивающих сегодня возможности применения ОКГ данного типа на практике. Упомянутые недостатки связаны с геометрией излучающей площадки полупроводниковых лазеров, которая имеет существенную асимметрию в двух взаимно-перпендикулярных направлениях. Типичные размеры излучающего полоска лазерных диодов в плоскости, перпендикулярной р-п-переходу составляют от 1 до 2 мкм, а в другой плоскости могут меняться в пределах от 1 до 1000 мкм. Уровень выходной мощности излучения полупроводниковых ОКГ составляет ~ 1.10 мВт/мкм (размер полоска в плоскости р-п-перехода). По этой причине рост уровня выходной мощности диодов сопровождается увеличением размера полоска, что приводит к проблемам с формированием диаграммы направленности излучения (астигматизм) и пространственной селекцией (получением ТЕМоо-моды), а также сокращению срока службы полупроводниковых лазеров.

Помимо неодим-содержащих и полупроводниковых лазеров интерес для использования в оптической интерферометрии могут представлять также и титан-сапфировые ОКГ, ставп1ие в последние годы предметом интенсивного исследования многочисленных научных групп во всем мире. Интерес к работам в области разработки этих лазеров связан с их уникальными свойствами, определяемыми возможностью получения высокой монохроматичности излзЛения в сочетании с рекордной для всех типов лазерных источников областью непрерывной перестройки излучения в диапазоне 680-1060 нм. Не менее важным представляется и возможность достижения очень высоких уровней мощности излучения титан-сапфировых лазеров. В частности, в работе [21] сообщается о создании лазера с мощностью 43 Вт в режиме многомодовой генерации. Кроме того, при помощи техники нелинейного преобразования частоты на базе кристаллов Т1:А120з возможно создание источников излучения, перекрывающих обширную область спектра от УФ до ближнего ИК-диапазона.

Ионы Т1лл имеют спектроскопические особенности, делающие делающие лазеры весьма привлекательными для осуществления лазерной накачки активного элемента. Широкая полоса поглощения с максимумом вблизи длины 490 нм расположена в сине-зеленой области спектра. Это позволяет использовать для накачки кристаллов Т1:А120з аргоновый лазер, а также К(1:УАО лазер с удвоением частоты (с длиной волны излучения 532 нм) [22]. Благодаря успехам последних лет в области создания К(1:УАО лазеров с диодной накачкой, это открывает перспективы для создания компактных титан-сапфировых лазеров.

Приведенное здесь краткое рассмотрение состояния техники современных твердотельных лазеров подтверждает сделанное выше высказывание об их потенциальной привлекательности для использования в качестве источников света в интерферометрах. В то же время, на пути широкого применения ТТЛ в интерферометрии стоят сложные проблемы, связанные с получением характеристик выходного излучения, требуемых для использования лазеров в измерительных системах.

Говоря о принципиальной возможности применения ТТЛ в интерферометрах, здесь уместно перечислить основные общие требования, предъявляемые к лазерным источникам излучения в современной оптической интерферометрии. При решении каждой конкретной задачи эти требования могут варьироваться в широких пределах, но в самом общем виде их можно сформулировать следующим образом:

- генерация излучения на низшей поперечной моде (ТЕМоо);

- высокая временная и пространственная когерентность излучения;

- низкие амплитудные шумы;

- высокая стабильность положения оси диаграммы направленности излучения;

- компактность конструкции и низкое энергопотребление.

Применительно к различным типам ТТЛ проблемы достижения отдельных из перечисленных выше характеристик излучения успешно решались во многих работах. В то же время, сведения об исследованиях, посвященных одновременному достижению всей совокупности приведенных выше требований для одного конкретного типа лазера, в научной литературе отсутствуют. В связи с этим вопрос о возможности использования ТТЛ в оптической интерферометрии является открытым.

Таким образом, разработка твердотельных лазеров с требуемыми для использования в оптической интерферометрии параметрами излучения. является актуальной и практически важной задачей.

Цель, которая ставилась при выполнении диссертационной работы, состояла в исследовании возможности применения твердотельных лазеров для интерференционного контроля крупногабаритных оптических систем на примере контроля составного главного зеркала адаптивного космического телескопа для астрономии. Основу диссертационной работы составляют исследования, которые выполнялись в отделении Адаптивных оптических систем НИИ ФООЛИОС ВНЦ "Государственный оптический институт им.С.И.Вавилова" в рамках работ по созданию экспериментального стенда телескопа ТС-239.

Для решения данной задачи требовалось:

- разработать лазер, отвечающий требованиям системы контроля адаптивного зеркала диаметром 3.2 м;

- разработать методику и аппаратуру для исследования и контроля параметров излучения лазера;

- провести эксперименты по проверке возможности использования разработанного лазера в качестве источника излучения в интерферометре датчика волнового фронта телескопа.

Все перечисленные выше задачи были решены в ходе выполнения диссертационной работы. При этом главный практический результат работы состоит в разработке непрерывного одночастотного Нс1:УАО лазера с удвоением частоты и требуемыми параметрами излучения, что сделало возможным успешное решение сложной измерительной задачи - проведение интерференционного контроля макета главного зеркала адаптивного телескопа с голограммной структурой на контролируемой поверхности.

Ниже сформулированы основные положения диссертационной работы, которые выносятся на ее защиту:

14

1. При контроле крупногабаритных адаптивных оптических систем космического базирования с голограммной структурой на поверхности контролируемого главного зеркала в качестве источника излучения в интерферометре датчика волнового фронта целесообразно использовать твердотельные одночастотные Ы(1:¥А0 лазеры.

2. Стабилизация углового положения оси диаграммы направленности излучения Мё:¥АО лазеров с точностью ±0.5 угл.сек может быть достигнута при использовании системы активной стабилизации с обратной связью и исполнительным элементом, реализованным на базе двухкоординатного акусто-оптического дефлектора.

3. Предложенная методика расчета и оптимизации лазерных резонаторов, основанная на использовании алгоритмов условной и безусловной оптимизации в дополнение к матричному методу пучков Эрмита-Гаусса, позволяет эффективно решать задачи оптимизации сложных резонаторов, в том числе, резонаторов лазеров с нелинейным преобразованием частоты излучения.

Заключение диссертации по теме «Квантовая электроника», Парфенов, Вадим Александрович

Основные результаты диссертационной работы состоят в следующем:

1. Разработан одночастотный Кё:УАО лазер с ламповой накачкой активного элемента и удвоением частоты излучения (к=0.53 мкм). Лазер имеет максимальную выходную мощность 200 мВт и дополнен системой активной стабилизации углового положения оси диаграммы направленности излучения, обеспечивающей стабильность положения оси лазерного пучка на уровне ±0.5 угл.сек.

2. Разработан экспериментальный стенд, позволяющий проводить комплексные исследования параметров излучения лазеров, предназначенных для использования в качестве источника излучения в интерферометрах датчиков волнового фронта,

3. Проведены экспериментальные исследования стабильности углового положения оси диаграммы направленности излучения разработанного лазера и выявлены основные факторы, вызывающие нестабильность положения оси пучка гранатовых ОКГ удвоением частоты излучения и ламповой накачкой активного элемента.

4. Разработана активная система стабилизации углового положения ОДН лазерного излучения с обратной связью и исполнительным устройством, реализованным на базе двухкоординатного акусто-оптического дефлектора, и осуществлена стабилизация положения оси пучка излучения разработанного лазера на уровне ±0.5 угл.сек. Показана возможность применения гранатовых ОКГ в измерительных системах, работающих в режиме периодических кратковременных измерений.

5. Предложена и экспериментально проверена оригинальная методика расчета резонаторов лазеров со сферическими зеркалами, основанная на использовании матричного метода пучков Эрмита-Гаусса и дополненная применением алгоритмов условной и безусловной оптимизации. Выполненные при помощи разработанной методики расчеты резонатора разработанного лазера, позволили оптимизировать его геометрию и обеспечить требуемую выходную мощность излучения.

6. Проведен интерференционный контроль макета главного зеркала адаптивного телескопа с голограммной структурой на контролируемой поверхности. В результате этих экспериментов продемонстрирована возможность построения контрольного канала адаптивных телескопов на базе одночастотного Кё:УАО лазера и голограммы на поверхности контролируемого зеркала.

8. Показано, что для интерференционного контроля оптических зеркал с голограммной структурой может быть использован Ыё:УАО лазер, генерирующий излучение как на частоте второй гармоники (к = 0.53 мкм), так и на основной длине волны излучения (X = 1.06 мкм).

Представленные в диссертации результаты исследований, позволяют сделать вывод о том, что сложные задачи интерференционного контроля крупногабаритных адаптивных оптических систем могут эффективно решаться при помощи твердотельных лазеров. Тот факт, что задача контроля макета главного зеркала рассматриваемого в работе телескопа ТС-239 была успешно решена даже при использовании лазера с ламповой накачкой активного элемента, который в исходной конструкции характеризовался значительной нестабильностью отдельных выходных параметров, позволяет рекомендовать Кд:УЛО лазеры для использования в качестве источника излучения в интерферометрических датчиках волнового фронта современных адаптивных телескопов. На основании результатов диссертационной работы, а также работ по разработке и исследованию других типов твердотельных ОКГ (см., например, [85-88]), которые нашли применение в задачах неразрушающего контроля, можно утверждать, что в ближайшие годы твердотельные лазеры станут одним из основных инструментов при проведении интерференционных измерений.

Важно отметить, что полученные в диссертации результаты могут быть полезны при решении различных научно-технических задач, выходящих за рамки данной работы. Так, например, Кд:УЛО лазеры с достигнутым в диссертационной работе уровнем выходной мощности и длиной когерентности излучения могут найти применение в голографических интерферометрах для газодинамических исследований турбулентных сред и неразрушающего контроля изделий, для записи высококачественных изобразительных голограмм, а также при измерениях перемещений различных объектов. Кроме того, продемонстированная в работе возможность стабилизации углового положения ОДН излучения гранатовых ОКГ, позволяет использовать последние при изготовлении голографических оптических элементов.

Развитие полученных в диссертационной работе результатов, автор

123 видит в продолжении исследований по улучшению генерационных характеристик излучения одночастотных Ы(1:¥АО лазеров, а также по выбору режимов их работы, наиболее эффективных при решении специализированных задач в измерительной технике.

Заканчивая изложение основных разделов диссертации, автор считает своим приятным долгом поблагодарить С.В.Кружалова и И.И.Духопела за научное руководство работой. Кроме того, автор благодарен Д.Н.Еськову за постоянный интерес к работе и поддержку проведенных исследований, и выражает искреннюю признательность А.Г.Серегину, В.Г.Беспалову, Вл.А.Парфенову, И.Ш.Эцину , А.Ю.Филатову, С.Н.Родину, В.И.Подобе, С.Н.Корешеву, Г.Ф.Зайцеву, Т.Н.Тульевой, Е.Ю.Ютановой, Н.А.Гойко и Г.Е.Новикову за полезные дискуссии и консультации, а также помощь при проведении экспериментов и расчетов, и подготовке рукописи к печати.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе впервые с единых позиций проведено рассмотрение совокупности общих вопросов, возникающих при использовании твердотельных лазеров в интерферометрах, и на примере Кд:УЛО лазера экспериментально доказана возможность применения таких ОКГ в высотокоточных измерительных системах.

В ходе работы последовательно решалась задача создания лазера, предназначенного для использования в качестве источника излучения в интерферометрическом датчике волнового фронта для контроля составного главного зеркала адаптивного космического телескопа для астрономии

3/^ и и и

2 м и голограммной структурой на контролируемой поверхности. В результате проведенных исследований разработан одночастотный Мд:УАО лазер, параметры которого полностью удовлетворяют требованиям поставленной задачи.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Парфенов, Вадим Александрович, 2001 год

1. Оптический производственный контроль! Под ред. Д.Малакары. Пер. с англ. - М.; Машиностроение, 1985. - 400 с

2. Островский Ю.И., Бутусов .М., Островская Г.В., Голографическая интерферометрия /М.: Наука, 1977.-339с.

3. Laser Focus World. 1999. - Vol.35, No. 4. - P. 33.

4. Freitag I.// EuroPhotonics. 1999. - August/September - P. 44-45.

5. Kane Th.J., Byer R.L.//Optics Letters. 1985. - Vol. 10, No. 2.- P. 65-67.

6. Голяев Ю.Д., Дедыш B.B., Дмитриев В.Г. и др.// Электронная техника. Сер. Лазерная техника и оптоэлектроника. 1990. - Вып. 3(55). - С. 21-24.

7. Кравцов Н.В., Наний O.E.//Квантовая электроника. 1993.-Т.20, №4. -С. 322-344.

8. Diode Pumped Solid State Non-planar Ring Laser. Series 120, 122,124 / 1995 Catalog of the Lightwave Electronics Inc., C A, USA

9. Freitag I., Tunnerman A., and Welling H.//Advanced Solid-state Lasers conference OS A Technical Digest (Opt.Soc. of Am., Wash.,D.C.,1995), Paper WC8,P. 253-255.

10. Golla D., Freitag I., Zellmer H. et al.// Optics Communications.- 1993. -Vol.98, P.86.

11. Gitin M. and Seaton C.ll Laser Focus World. 1996. - Vol. 32, No.ll. - P. 153-158.

12. Beier В., Meyn J.P., Knappe R.U. et.al.// Applied Physics B. -1994.-Vol. 58. -P.381-388.

13. Mikhailov V.A., Kondratyuk V.A., N.M.Lyndin et.al., in Techn.Digest ofthe 10* Conference on Laser Optics (St.Petersburg, 2000), Paper Fr Al-pl 1, p.69.

14. Zagumennyi A.I, Mikhailov V.A., Shcherbakov I.A.// Laser Physics. 1996. -Vol 6, No.3 - P.582- 588.

15. Graf Т. and Balmer J.E.// Optical Engineering. 1995. - Vol.34, No. 8. -P. 2349-2351.

16. Laser Focus World. 1996. - Vol. 30, No. 8.17. 1994 Laser Diode Catalog / Spectra Diode Labs Inc., USA, 1994.

17. Laser Focus World. 1991. - Vol. 27, No. 6 - P. 75-84.

18. Chun M.K., Goldberg L., Weller J.F.// Appl.Phys.Lett. 1988. -Vol. 53, No. 13.-P. 1170-1171.

19. Kozlovsky W.J., Lenth W., Latta E.E., Moser A., BonaG.L.// Applied Phys.Lett. 1990.- Vol.56, No.23. - P. 2291-2292.

20. Erbert G., Bass I., Hackel R. et.al. // Conference on Lasers and Electro-Optics1991 Technical Digest Optical Society of America, Washington, D.C., 1991),1992 , Paper CThH4, P. 390.

21. Harrison J., Finch A., Rines D. M. et.al.// Conference on Lasers and Electro-Optics 1991 Technical Digest ( Opt. Soc. of Am., Wash.,D.C., 1991 ), Paper CThH3, P. 390.

22. Ган M.A., Ермаков БА., Еськов Д.Н. и др.//Труды ГОИ им.С.И.Вавилова -Т. 74, №208.- 1988.- С. 42-54.

23. Yeskov D.N., Bonshtedt В.Е., Koreshev S.N. et.al.//ESO Conference and Workshop Proceedings No. 54, 1996, P. 385-390.

24. Харди ДЖ.У.//ТИИЭР. 1978. Т. 66, № 6. С. 31-85.

25. Happer W. and MacDonald G.J./ MITRE Софога11оп reports JSR-82-106 and JSR-84-109.

26. Erickson К.Е./ NASA CR-111811. 1970.

27. Зуев B.C., Орлов Е.П., Сауткин B.A. // Квантовая электроника. -1975. -Т. 2,№ l.-C. 78-98.

28. Серегин А.Г., Потемин И.С., Тульева Т.Н., Сидоров В.И.//Оптический журнал. 1995. - № 10.- С. 41-45.

29. Barry J.D.//Optics & Laser Technology. Ocober 1977. - P.207-216.

30. Коломийцов Ю.В., Интерферометры I J.: "Машиностроение" 1976.296 с.

31. Парфенов В л. А., Непрерывный одночастотный АИГ:Ыс1 лазер со стабилизацией частоты по линиям поглощения '^^¡21 Дисс. на соиск. уч. ст. к.т.н. Ленинград. - 1984. - 234 с.

32. О.А.Орлов, В.И.Устюгов// Письма в ЖТФ. 1986. - № 12. - с. 120.

33. Арзуманов В.Н., Зайцев Г.Ф., Пахомов Л.П.// Квантовая электроника. Труды ЛПИ им.М.И.Калинина. 1975, № 344. - С. 27-30.

34. Зайцев Г.Ф., Кружалов СВ., Пахомов Л.Н.// Квантовая электроника. Труды ЛПИ им.М.И.Калинина. 1979, № 366. - С. 3-5.

35. Кружалов СВ., Вл.А.Парфенов, Л.Н.Пахомов, В.Ю.Петрунькин// Письма в ЖТФ. 1982. - Т. 8, Вып. 12. - С. 756-759.

36. Кружалов СВ., Кожевников Н.М.//ЖТФ. 1972. - Т. 42, № 7. -С. 1452-1458.

37. Кружалов СВ., Исследование оптических квантовых генераторов, работающих в режиме бегущей волны I Дисс. на соиск. уч. ст. к.т.н. -Ленинград. 1972. - 150 с.

38. Джеррард А., Берч Дж., Введение в матричную оптику I Пер. с англ.,М.: Мир, 1978.-341 с.

39. Barry J.D. and Kennedy C.J.// IEEE Joum. of QuantElectronics.- 1975. -Vol.QE-11, No. 8.-P. 575-579.

40. Дмитриев BT., Гурзадян Г.Г., Нелинейно-оптические кристаллы. Свойства и применение в квантовой электронике . /М.: Радио и связь. -1991.- 152 с.

41. Crystal Guide / 1998 Catalog of the CASIX Inc., China.

42. Абрамов В.Я., Дмитриев И.П., Иванов В.В. и др.//Электронная техника. 1972. - Серия 4, Вып. 9. - С. 32-36.

43. Бронников В.И.//ОМП. 1983. - № 9. - С 5-6.

44. Куликова Н.И., Перебякин В.А., Эцин И.Ш.// ОМП. 1986. - № 9.-С. 56-57.

45. Якушкин СВ., Суханов И.И., Троицкий Ю.В.//Приборы и техника эксперимента. 1987. № 4.- С. 181-183.

46. Сакян А.С.//ОМП. 1989. -№12. - С. 24-26.

47. Калинин В.П., Любимов В.В.//Оптика и спектроскопия. 1967. -Т. XXII, вып. 1.- С. 123-126.

48. А.А.Тарасов //Квантовая электроника. 1982. - № 9. - С 1727.

49. Любимов В.В., Полещук В.Е., Тарасов А.А. //Квантовая электроника. -1987.-Т. 14, №2.-С. 394-396.

50. Любимов В.В. //Известия АН СССР. Сер.физич. 1987. - Т. 51, № 8. -С. 1327-1331.

51. Любимов В.В. //Известия АН СССР. Сер.физич. 1990. - Т. 54, № 12.-С.2323-2327.

52. ГОСТ 24453-80 /М.: Изд-во стандартов. 1983.

53. Измерение энергетических параметров и характеристик лазерного излучения I Под ред. А.Ф.Котюка. М.: Радио и связь, 1981. - 288 С.

54. Amaud J.A., Hubbard W.M., Mandeville G.D. et.al.//Applied Optics. 1971. -Vol. 10, No. 12.- P.2775.

55. US Patent Number 4,637,725, January 1987.

56. Мустель E.P., Нарыши В.П., Методы модуляции и сканирования света/ М.: Главная редакция физико-математической литературы "Наука", 1970.295 с.58. 16800/СВ6588 Mirror Pointing System / Cambridge Techn., Inc., USA.- 1997.

57. Аксеенко М.Д., Бараночников М.Л., Приемники оптического излучения I М.: "Радио и связь", 1987. 296 с.

58. Mercer C.R., Beheim G.//Applied Optics. -1991. Vol. 30,No.7. -P. 729-734.

59. Франсон M., Сланский С, Когерентность в оптике. I Пер. с франц., М.: "Наука"- 1967.- 80 с.

60. Галактионова Н.М., Гершун В.В., Мак А.А.//Оптика и спектроскопия.1974. Т. 7, Вып. 2. - С. 322-325.

61. Борн М., Вольф Э., Основы оптики I Пер. с англ., М.: Наука. 1973. -С.720.

62. Звелто О., Физика лазеров I Пер. с англ., М.: Мир, 1979. 373 с.

63. Назарова Л.Г./Юптика и спектроскопия. 1970. - Т. 29, № 4.- С. 757-760.

64. Духопел И.И., Симоненко Т.В., Урнис И.Е.//Оптика и спектроскопия. -1966.-Т.20,№5.- С.853-858.

65. Иванова В.Д., Леонтович A.M. / В сб. : Квантовая электроника. Под ред.В.Г.Басова. М.: Сов. радио. - 1971. - № 1. - С. 96-101.

66. Дрейден Г.В., Островский Ю.И., Шедова Е.Н./Юптика и спектроскопия. -1972.-Т. 32, №2.- С. 367-374.

67. Арутюнян А.Г., Ахманов С.А., Голяев Ю.Д. и др. //ЖЭТФ. 1973. - Т. 64, № 5 . - С. 1511-1525.

68. Герке Р.Б., Денисюк Ю.Н., Локшин В.И.//ОМП. 1968. - № 7. - С. 22-26.

69. Aleksoff C.C.//JOSA. 1970. - Vol. 60, No. 5. - P. 741.

70. Aleksoff C.C., Applications of Holography/ Plenum Press. 1971.- 346 p.

71. Стаселько Д.И. /В кн.: Оптическая голография. Л.: Наука, 1973. -С. 4-70.

72. Беспалов В.Г., Пространственно-временная когерентность света при вынужденном комбинационном рассеянии в сжатом водороде I Дисс. на соиск. уч.ст. к.ф.-м.н. Ленинград. - 1988. - 203 с.

73. Духовный A.M., Королев А.Е., Рябова Р.В., Стаселько Д.И.//Оптика и спектроскопия. 1980. - Т. 49, вып. 5. - С. 933-937.

74. Духовный A.M., Королев А.Е., Стаселько Д.И.//Оптика и спектроскопия. -1979. Т. 47, ВЫП.4.- С. 780-787.

75. Гнатюк Л.Н., Гурари М.Л., Марченко СП., Рябова Р.В. // Квантовая электроника. 1975 .-Т. 2, № 2. - С. 443-444.

76. Анищенко В.В., Корешев С.Н., Парфенов В.А. и др. // Оптика атмосферы и океана. 1993. - Т. 6, № 12. - с. 38-46.

77. Kravtsov N. V., Firsov V. V., Konvisar P. G., Rustamov S.R., and Parfenov V.A.// SPIE Proceedings. 1995. - Vol. 2379. - P. 325-328.

78. Parfenov V. A., Seregin A. G, Rodin S .N. et.al. // in Adaptive Optics, ESQ Conf. Workshop Proceedings No. 54. 1996. - P. 195-200.

79. Hong J., Yelland C, Dunn M.N. et.al.//J. of Modem Optics. 1994. - Vol. 41, No. 6.-P. 1227-1230.

80. Compass Series Diode-Pumped Laser Technology / 2000 Catalog of the Coherent, CA, USA.

81. Laser Diode Green Series/1998 Catalog ofthe Laser Diode Inc., Missouri, USA.84. 5W Green Diode-Pumped Nd:YAG Laser Systems / 1999 Catalog of the Cutting Edge Optronics, Inc., MO, USA

82. Беспалов В.Г., Крылов B.H., Стаселько Д.И., Сизов В.Н, Парфенов В.А., Ютанова Е.Ю. // Оптика и спектроскопия. 1987. - Т. 63, в.6. - с. 12531260.

83. Беспалов В.Г., Крылов В.Н., Парфенов В.А. и др. //Известия АН СССР. Сер. Физическая. 1988.- Т.52, в.2. - с.290-293.

84. Беспалов В.Г., Крылов В.Н., Михайлов В.Н., Парфенов В.А., Стаселько Д.И. //Оптика и спектроскопия. 1991. - Т.70, в.2. - с.332-336.

85. Парфенов В.А., Беспалов В.Г // Оптический журнал. 1998. - Т.65, № 6. -с. 30-32.

86. Гилл Ф., Мюррей У., ?аш М., Практическая оптимизация / М.:Мяр, 1985. -509 с.

87. Реклейтис Г., Рейвидран А., Рэгсдел К., Оптимизация в технике I в 2-х книгах. М.: Мир, 1986. - 649 с.

88. Barry J.D. // IEEE J. of Quant.Electr. 1976. - Vol. QE-12. - P. 254 - 256.

89. Акустические кристаллы . Справочник / Блисталов А.А., БондаренкоВ.С, Чкалова В.В. и др.; под ред. Шаскольского М.П. М.: Главная редакция физико-математическй литературы "Наука", 1982. - 632 с.

90. Список основных публикаций по тематике диссертационной работы:

91. Беспалов В.Г., Крылов В.Н.,, Парфенов В.А. и др., «Когерентность излучения лазера на неодимовом стекле с ВРМБ-зеркалом в усилителе» // Известия АН СССР. Сер. Физическая. 1988.- Т.52, в.2. - с.290-293.

92. Анищенко В.В., Корешев С.Н., Парфенов В.А. и др., «Выбор длины волны при интерференционном контроле адаптивного астрономического телескопа с голограммной структурой на главном зеркале» II Оптика атмосферы и океана. 1993. - Т. 6, № 12. - с. 38-46.

93. Парфенов В. А., «Выбор лазерного источника излучения для интерферометрического датчика волнового фронта адаптивного телескопа» II Оптический журнал, 1995. - Т.62, № 10. - с. 26-31.

94. Parfenov V.A., Rodin S.N., Etsin I.Sh. et.al, «Continuous wave Nd:YAG laser beam angular position measurement and stabilization »II SPIE Proceedings. 1995. - Vol. 2375, p. 288-293.

95. Парфенов B.A., Родин C.H., Эцин И.Ш., «Стабильность положения пучка излучения лазера ЛТН-404-1А» //Оптический журнал. -. 1995. Т.62, № 2. - с. 77-78.

96. Kravtsov N.V., Firsov V.V., Konvisar P.O., Rustamov S.R., and Parfenov V.A, "Single-longitudinal-mode Nd:YAG chip lasefll SPIE Proceedings. 1995. - Vol. 2379. - p. 325-328.

97. Parfenov V.A., Seregin A.G., Rodin S.N. et.al., «Single-frequencyNd:YAG lasers as a light sourcesfor wavefront sensor interferometers», in Adaptive Optics, ESO Conference and Workshop Proceedings No. 54. 1996. - p. 195-200.

98. Parfenov V.A., Dukhopel I.I., Goiko N.A., and Rodin S.N, «Use of Nd:YAG lasers for interferometric testing of optical surfaces »11 SPIE Proceedings. 1996. -Vol.2778.-p.l 163.

99. Podoba V.I, Parfenov V. A., and Seregin A. G., ((Combined wavefront sensor with internal reference source: experimental study», in Adaptive Optics, Vol. 13, 1996 OS A Technical Digest Series (Optical Society of America, Washington DC, 1996), p. 243.

100. Parfenov V.A., Bespalov V.G., Yutanova E.Yu., ((Spatial coherence of Nd:YAG laser radiation», in CLEO/Pacific Rim'97 Technical Digest (The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc., USA). 1997. - p. 159.

101. Parfenov V.A., Filatov A.Yu., and Kruzhalov S.V., ((Optimization algorithms application for laser resonator design»y in CLEO/Pacific Rim '97 Technical Digest (The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc., USA). 1997. - p. 159.

102. Parfenov V.A., Kruzhalov S.V., and Parfenov Vl.A., ((Thermo-optical characteristics of Nd:YAG lasers with selective reflectors», in CLEO/Pacific Rim'97 Technical Digest (The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc., USA). 1997.-p. 193.

103. Парфенов B.A., Филатов А.Ю., Кружалов СВ., ((Расчет резонаторов лазеров с использованием алгоритмов оптимизации» II Оптический журнал. 1997.-T.64,N2.-с. 86-89.

104. Парфенов В.А., Парфенов Вл.А, ((Универсальный магнитооптический вращатель Фарадея»//Отичесшй журнал. 1997, ~Т.64, № 2. - с. 90-92.

105. Парфенов В,А,, Беспалов В.Г., ((Стабильность частоты излучения полупроводниковых лазеров для интерферометрических измерений» II Оптический журнал. 1998, - Т.65, № 6, - с. 30-32.

106. V.Parfenov, N.Kravtsov, V.Firsov et.al., «High-stable single-frequency Nd:YAG lasers», in Technical Digest of the the 4m Amaldi conference on Gravitational Waves (University of Western Australia, Perth, Australia). 2001,-p,35.

107. Государственное предприятие

108. Научно-исследовательский институт ипической оптики, оптики лазеров и информационных оптических систем1. НИИ ФООЛИОС)

109. В частности, результаты исследований Парфенова В.А. использованы:

110. При создании ннтерферометрического датчика волнового фронта кспериментагЕьного стенда телескопа ТС-239 (НИОКР <<ЛаБа-Т>>);

111. При разработке системы контроля фокусировки оптико-электронно 1:о ппарата высокого разрешения для малых космических аппаратов (НИР Кондор», заказчики РКК «Энергия» и НПО «Машиностроение»);

112. При разработке методики и устройств юстировки орбитального линнофокусного оптикогэлектронного аппарата (НИР «Геотон», заказник -АО «Красногорский механический завод»);

113. При макетировании датчжа волнового фронта крупногабаритных Лиаметром 10.20 м) мембранных зеркал космического базирования (НИР по эоекту КЕ0#805 Американского фонда гражданских исследований и развида; )ГКоводитель проекта В.А.Парфенов);

114. При разработке метрологической системы двухбазового дугомера-тгерферометра (цикл НИР по космическим звездным интерферометрам, шолнявшихся по заказу Института астрономии РАН (ИНАСАН));

115. При разработке концепц1ш построения системы контроля /льтимодульной адаптивной телескопической системы (НИР «Обзор-О-МВ»);1чальник Отделения адаптивных тических систем, к.т.н, служенный конструктор РФ1. ОИ им. с. и. Вавилова

116. Государственное унитарное предприятие

117. Всероссийский научный центр «Государственный оптический институт имени С. И. Вавилова»

118. Г.Т.Петровский ф шраля 20011. ОТ

119. Акт об использовании результатов диссертационной р боты

120. Полученные результаты позволяют рекомендовать М(1:УАр лазеры с удвоением частоты для использования в качестве источника света в системах интерференционного контроля объективов микроскопов.

121. Начальник лаборатории Д-411. Ю.М.Воронин

122. Малое государственное предприятие IAH"A1. Пазерная Физика Л ==У

123. Телефакс: [phone] Е-ПИН: LEVKOVALeYAHOO.COM; KOVAl#LK4457.SPB.EDÜфевраля 20011. Акт использования

124. Министерство образования Российской Федерации

125. Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

126. САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ ТОЧНОЙ МЕХАНИКИ И ОПТИКИ (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)1. На №отрщдаю»ор по научно-ательской работе В.Б.Караревмарта 2001 г.1. АКТиспользованш результататов диссертационной работы

127. Заведующий кафедрой лазерных технологий и прикладной экологии, д.т.н., профессор, заслуж-деятель науки РФ

128. Почта 197101, Санкт-Петербург, Саблинскаяул., д.14.

129. Телефоны- Ректорат: [phone] Общий отдел: (812)232-23-071. Факс: [phone]

130. Учебная часть: [phone] Научно-исследовательская часть: [phone]от