Поляризационная динамика генерации иттербиевого волоконного лазера тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.21, кандидат физико-математических наук Ся Яньвэнь

• Ся Яньвэнь
• кандидат физико-математических наук
• 2007

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Ся Яньвэнь

Введение

Глава 1. Обзор литературы.

1.1. Волоконные лазеры.

1.2. Поляризационные характеристики волоконных лазеров и усилителей.

1.3. Исследование режима модуляции добротности волоконных лазеров.

1.4. Иттербиевые волоконные лазеры.

1.5. Постановка задачи

Глава.2. Экспериментальное исследование поляризационной динамики излучения иттербиевого волоконного лазера с двойной оболочкой.

2.1. Экспериментальная установка.

2.1.1. Структура иттербиевого волокна.

2.1.2. Схема экспериментальной установки.

2.2. Экспериментальное исследование поляризации излучении волоконного лазера.

2.2.1. Влияние мощности накачки

2.2.2. Влияние длины световода, легированного ионами УЬ

2.2.3. Влияние нагрева на переключение поляризации излучения иттербиевого волоконного лазера с двойной оболочкой

2.3. Выводы.

Глава.З. Теоретическое исследование поляризационной динамики излучения иттербиевого волоконного лазера с двойной оболочкой.

3.1. Феноменологическая модель волоконного лазера с двумя ортогонально линейно-поляризованными модами.

3.1.1. Стационарное распределение населенности в отсутствие лазерного излучения в иттербиевом волоконном лазере.

3.1.2. Пространственное распределение интенсивности накачки в отсутствие лазерного излучения в иттербиевом волоконном лазере.

3.2. Сравнение экспериментальных и теоретических результатов.

3.3. Выводы

Глава.4. Поляризационные характеристики иттербиевого волоконного усилителя.

4.1. Теория поляризационной чувствительности волоконного усилителя.

4.2. Расчет поляризационно-нечувствительного усилителя.

4.2.1. Условие поляризационной нечувствительности.

4.2.2. Использование нагрева для получения поляризационной нечувствительности.

4.3. Выводы

Глава.5. Генерация гладких микросекундных импульсов в иттербиевом волоконном лазере с двойной оболочкой.

5.1. Экспериментальная установка

5.2. Результаты эксперимента

5.3. Динамические уравнения модуляции добротности иттербиевого волоконного лазера с двойной оболочкой.

5.4. Анализ и обсуждение результатов

5.5. Выводы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Поляризационная динамика генерации иттербиевого волоконного лазера»

Волоконными называются лазеры, активной средой которых являются волоконные световоды, легированные ионами ряда редкоземельных элементов, главным образом Ш3+, Ег3+, УЬ3+, и др([1,2]. Одним из направлений современной лазерной физики является разработка и исследование волоконных лазеров.

Волоконные лазеры, как представители третьего поколения лазерной техники, обладают рядом преимуществ по сравнению с традиционными лазерами, к числу которых относятся следующие: эффективный теплоотвод; эффективность накачки; высокие стабильность и надежность лазера; компактность и малый вес. Эти преимущества позволяют волоконным лазерам не только находить свою нишу в ряде применений, но и в некоторых случаях заменять традиционные лазеры.

Впервые волоконный лазер был реализован Снитцером в 1961 году, когда была продемонстрирована лазерная генерация в стекле, легированном ионами Ш3+ [3]. Создание и бурный прогресс современных высоко-эффективных и компактных волоконных лазеров связаны с развитием технологии получения волоконных световодов и с появлением мощных полупроводниковых источников накачки, которые стимулируются бурным развитием волоконно-оптической связи. Последнее обстоятельство стало решающим фактором в разработке и промышленном производстве долгоживущих и высокоярких лазерных диодов и целого набора специальных волоконных световодов. Среди них - световоды, легированные редкоземельными элементами.

Впервые волоконный световод, легированный ионами эрбия, в качестве волоконных усилителей сигнала на длинах волн в диапазоне 1,53-1,56мкм, был продемонстрирован Д.Пэйном в 1987 году [4]. Эрбиевый волоконный усилитель (ЕБРА) обладает сочетанием уникальных свойств (непосредственное усиление оптических сигналов, без их преобразования в электрические сигналы и обратно; возможность одновременного усиления сигналов с различными длинами волн; низкий уровень шума; минимальные оптические потери световодов на основе кварцевого стекла [5]), обеспечивающих быстрое их внедрение в системы дальней связи.

Разработка и применение волоконных усилителей позволили перейти к созданию нового поколения волоконно-оптических линий связи. Это привело к использованию специальных волоконных световодов в качестве активной среды лазеров. Кроме того, исследования в области волоконно-оптических усилителей послужили толчком для совершенствования полупроводниковых источников накачки.

В последнее десятилетие технология накачки в оболочку революционизировала волоконный лазер, увеличив выходную мощность с величины менее 1Вт при традиционной накачке в сердцевину до величины 100Вт [6], и даже более, до величины примерно 1кВт [7-14]. Очевидно, для того чтобы дальше повысить выходную мощность, нужно оптимизировать все элементы волоконного лазера и системы накачки. Это особенно верно в тех случаях, когда требуется одномодовое лазерное излучение. В основе таких устройств лежит использование волоконных световодов с двойной оболочкой и сердцевиной, легированной активной примесью ряда редкоземельных элементов. Наиболее распространенной легирующей добавкой для таких световодов являются ионы иттербия УЬ3+ и неодима Ш3+.

Впервые волоконный лазер, легированный ионами иттербия, был продемонстрирован Етезелом в 1962 году [15], но сначала внимание исследователей было обращено на лазеры с примесью ионов Ш3+. Дело в том, что неодимовый волоконный усилитель (МОБА) работает по четырехуровневой схеме, а иттербиевый волоконный усилитель (УБРА) - по трёх- или квазитрёхуровневым схемам. Однако, УБРА обладает более высокой эффективностью преобразования электрической энергии в оптическое излучение и наибольшей выходной мощностью. Поэтому в настоящее время УБРА наиболее привлекательны для практического применения.

Итгербиевые волоконные лазеры представляют большой практический интерес не только как самостоятельные источники лазерного излучения, но и как мощные источники накачки для ВКР-лазеров [16] и усилителей [17,18], в частности, для накачки двухволновых ВКР-источников [19].

Волоконные лазеры, работающие в импульсно-периодическом режиме с модуляцией добротности при непрерывной накачке полупроводниковыми лазерными диодами, также могут найти широкое применение в оптической связи, локации, медицине, обработке материалов и пр.[20].

Волоконные лазеры отличаются от лазеров с объёмными резонаторами существенно большей длиной резонатора, достигающей десятков метров. Это определяет большое время затухания поля в резонаторе и некоторые особенности динамики генерации. Большая длина резонатора позволяет реализовать в волоконных лазерах импульсные режимы генерации с относительно большой длительностью импульсов. Отметим, что получение генерации в импульсном режиме с микросекундной длительностью в обычных лазерах требует применения специальных систем отрицательной обратной связи или сложных алгоритмов включения добротности резонатора.

Следует отметить, что до 2002 года отсутствовали исследования динамики поляризации излучения иттербиевого волоконного лазера с двойной оболочкой. Исследование поляризационной динамики излучения иттербиевого лазера помимо чисто научной цели - изучения нового класса сложных динамических систем, имеет сугубо практическое значение: установление механизмов деполяризации излучения и их устранение, т.к. разработка волоконных лазеров большой мощности с линейно поляризованным выходным излучением позволяет увеличить эффективность работы ВКР-преобразователей и усилителей.

Поляризационные свойства активных волоконных световодов оказывают существенное влияние на поляризацию выходного излучения [21]. Изучение поляризационно-зависимого насыщения имеет большое прикладное значение по нескольким причинам: во-первых, поляризационные характеристики волоконных усилителей существенно влияют на качество работы волоконнооптических линий связи (BOJIC), а во-вторых, они оказывают определяющее влияние на поляризационные характеристики волоконного лазера.

В отличие от большинства волоконных лазеров, в которых наблюдается одновременная стационарная генерация двух ортогонально поляризованных мод [21,22,23], недавно в работе [24] был обнаружен режим самопроизвольного переключения поляризационных мод. Однако механизм переключения в этой работе установлен не был.

Экспериментально прямые измерения поляризационно-зависимого насыщения усиления в иттербиевом волоконном усилителе проводились лишь в одной работе [24]. В данной работе был обнаружен аномальный эффект -отрицательная величина поляризационно-зависимого насыщения (PDG). В неодимовых и эрбиевых усилителях наблюдается нормальное поведение PDG [24,25].

Таким образом, актуальность работы определяется следующим:

Потребностью в изучении механизма переключения поляризации в иттербиевых лазерах и необходимостью более детального исследования факторов, влияющих на переключение поляризации излучения.

Потребностью в теоретическом обосновании аномальных поляризационных характеристик иггербиевого усилителя.

Потребностями в изучении характера формирования излучения в иттербиевом лазере при модуляции добротности.

Цель диссертационной работы состоит в установлении механизма самопроизвольного переключения поляризации иттербиевого волоконного лазера; разработке теоретической модели для описания поляризационных характеристики иттербиевого волоконного лазера и усилителя; и экспериментальной реализации и теоретическом исследовании генерации гладких линейно поляризованных импульсов микросекундной длительности.

Достоверность полученных результатов обеспечена тщательностью проведения экспериментов с использованием современного экспериментального оборудования, применением компьютерной обработки результатов измерений, совпадением результатов численного моделирования с экспериментальными данными и корректным выбором физической и математической модели, используемой в численном эксперименте. Научная новизна диссертационной работы:

1. Разработана теоретическая модель, объясняющая механизм переключения поляризации иттербиевого волоконного лазера.

2. Детально исследованы поляризационные характеристики иттербиевого волоконного лазера, определены области существования различных динамических режимов генерации.

3. Объяснена причина аномальных поляризационных свойств иттербиевых волоконных усилителей.

4. Определены условия получения гладких линейно поляризованных импульсов микросекундной длительности в иттербиевых волоконных лазерах.

Практическая ценность диссертационной работы определяется следующим:

Установление механизма переключения поляризации может быть использовано для разработки волоконных лазеров с управляемой поляризацией излучения. Такие лазеры могут найти многочисленные применения в оптической связи, медицине и диагностике.

Реализованная конфигурация импульсного лазера может быть использована для применения в медицине и дистанционной диагностики воздушных и водных сред.

Личный вклад автора. Все экспериментальные результаты и результаты численных экспериментов получены лично автором.

Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения: В главе 1 проведен обзор опубликованной литературы по волоконным лазерам и волоконным световодам, легированным ионами иттербия. Подробно описаны спектральные свойства и структура энергетических уровней ионов иттербия в кварцевом волоконном световоде. Рассмотрены основные методы

Заключение диссертации по теме «Лазерная физика», Ся Яньвэнь

Основные результаты диссертации состоят в следующем:

1. Впервые установлен физический механизм и построена теоретическая модель явления переключения поляризации иттербиевого волоконного лазера с двойной оболочкой. Механизм состоит в сильной конкуренции поляризационных мод из-за поляризационно-зависимого насыщения поглощения.

2. Экспериментально и теоретически исследована поляризационная динамика иттербиевого волоконного лазера с двойной оболочкой. Показано, что поляризационные свойства иттербиевых волоконных лазеров зависят от мощности накачки, температуры и длины активного волокна. В коротких лазерах (менее Юметров) наблюдается сиационарная генерация двух поляризационных мод. В длинных лазерах (>20метров) при умеренных накачках реализуется режим переключения поляризационных мод. При увеличении мощности накачки выше некоторого критического значения устанавливается стационарная генерация двух поляризационных мод.

3. Впервые установлен физический механизм аномальных поляризационных свойств иттербиевых волоконных усилителей. Определены условия получения поляризационно-нечувствительного усиления.

4. Впервые экспериментально реализован и исследован импульсно-периодический режим генерации гладких длинных импульсов (2мкс) в иттербиевом волоконном лазере с двойной оболочкой в диапазоне частот 15-50кГц. На основе численного моделирования дано объяснение основных закономерностей исследованного режима генерации при непрерывной накачке полупроводниковым лазером.

В заключение автор благодарит сотрудников лаборатории волоконной оптики кафедры оптики и спектроскопии физического факультета Московского

Государственного университета им. М.В.Ломоносова, без взаимодействия и сотрудничества, с которыми эта работа не была бы проделана. Отдельно хотелось бы выразить благодарность моему руководителю Наний Олегу Евгеньевичу, а так же Воронину ВладимируГригоьевичу, Хлыстову Владимиру Ивановичу за выбор научного направления и постоянную поддержку во время работы. Важную роль в работе сыграла поддержка зав. кафедрой оптики и спектроскопии Михайнина В.В. Так же хотелось бы отметить вклад в работу Вуколова A.B., Величко М.А., Ван Гэ, а так же других сотрудников и поблагодарить их за плодотворное сотрудничество.

Заключение

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Ся Яньвэнь, 2007 год

1. J.Swiderski, A.Zajac, M.Skorczakowski, Z.Jankiewicz, P.Konieczny. "Rare-earth-doped high-power fiber lasers generating in near infrared range", Opto-Electron. Rev., 12, №.2,169 (2004).

2. А.С.Курков, Е.М.Дианов, "Непрерывные волоконные лазеры средней мощности", Квант, электроника, 34, № 10, 881 (2004).

3. E.Snitzer, "Proposed fiber cavities for optical masers," Journal of Applied Physics, Vol. 32, №.1,36 (1961).

4. R.J.Mears, L.Reekie, I.M.Jancie, and D.N.Payne, "High-gain rare-earth doped fiber amplifier at 1.54|xm", Proc. Of Optical Fiber Communication Conference, Vol.3, 1987 OSA Technical Digest Series, (Optical Society of America, Washington) p.167.

5. А.С.Курков, О.Е.Наний, "Эрбиевые волоконно-оптические усилители", Lightwave. Russion Edition, №.1, 14 (2003).

6. V.Dominic, S.MacCormack, R.Waarts, "110W fiber laser", Electronics letters, Vol.35,N0.14, 1158(1999).

7. K.-I.Ueda, H.Sekiguchi, and H.Kan, "lkW cw output from fiber embedded disk lasers", Proc. Conference on Laser and Electro-Optics, LongBeach, USA, 2002, Postdeadline paper CPDC4.

8. Y.Jeong, J.K. Sahu, D.N.Payne, J.Nisson, "Ytterbium-doped large-core fiber laser with 1.36kW of continuous-wave output power", Opt. Exp., Vol. 12 №.25, 6088 (2004).

9. A.Liem, J.Limpert, H.Zellmer, A.Tunnermann, V.Reichel, K.Mori, "1.3Kw Yb-doped fiber laser with excellent beam quality", Laser and Electro-Optics, Vol.2, 2004, CPDD2.

10. V Gapontsev, V Fomin, A Ount, I Samartsev, "100-kW ytterbium fiber laser",

11. SPIE-The international Society for Optical Engineering, 2003.

12. Ya-Xian Fan, Fu-Yun Lu, Shu-Ling Hu, Ke-Cheng Lu, Hong-Jie Wang, Xiao-Yi Dong, Guang-Yin Zhang, "105-kw peak-power double-clad fiber laser", Photonics Technology Letters, IEEE, Vol.15, №.5,.653 (2003).

13. Е.М.Дианов, И.А.Буфетов, "Волоконные лазеры новый прорыв в лазерной физики", Lightwave. Russion Edition, №.4,44 (2004).

14. Е.М.Дианов, "Волоконные лазеры", Конференции и Симпозиумы, Т. 174, №.10, 1139(2004).

15. Johan Nilsson, Jayanta К. Sahu, Yoonchan Jeong, "High power fiber lasers: New developments", Proc. of SPIE Vol. 4974,50 (2003).

16. H.W.Etzel, H.W.Gandy and RJ.Ginther, "Stimulated emission infrared radiation from ytterbium-activated silicate glass," Appl. Optics Vol.1,534 (1962).

17. А.С.Курков, Е.М.Дианов, В.М.Парамонов и др. "Мощные волоконные ВКР-лазеры в диапазоне 1,22-1,34мкм". Квант, электроника, том 30, 791 (2000).

18. А.С.Курков, В.М.Парамонов, О.Н.Егорова, "Волоконный ВКР-усилитель на длину волны 1,65мкм", Квант, электроника, том 32, №. 8, 747 (2002).

19. Е.М.Дианов, Д.Т.Фурса, А.А.Абрамов, и др "Волоконно-оптический ВКР-усилитель сигналов на длине волны 1,3мкм", Квантовая электроника, том 21,No.9, 807 (2002).

20. В.М. Парамонов, А.С. Курков, О.И. Медведков, "Двухволновый волоконный Рамановский источники", Квант, электроника, том 34,213 (2004).

21. В.В.Тучин, "Лазеры и волоконная оптика в биомедицинских исследованиях", изд-во Сарат. Ун-та, Саратов, 1998.

22. Khanin Ya.I., Principles of laser dynamics. Amsterdam, North-Holland/ Elsevier, 1995.

23. Stepien Lionel, Razdobreev Igor, Suret Pierre, Randoux Stéphane, Zemmouri Jaouad, "Polarization in Yb-doped double-clad fiber laser", LAT, Technical digest, QSuR-54 (2002).

24. В.Г. Воронин, O.E. Наний, A.H. Туркин, А.С. Курков и др., "Поляризационная спектральная динамика генерации иттербиевого волоконного лазера". Вестник Московского университета. Серия 3. № 2,46 (2002).

25. P. WeBels and C.Fallnich, "Polarization dependent gain in neodymium and ytterbium doped fiber amplifiers", Optics Express Vol. 11.№.6,530 (2003).

26. Paul Wysocki and Vincent Mazurczyk, "Polarization dependent gain in erbium-doped fiber amplifiers: computer model and approximate formulas", J.1.ghtwave Technol. Vol.14, 572 (1996).-j i

27. C.A.Burrus, J.Stone, "Nd doped S1O2 lasers in an end-pumped fiber geometry," Applied Physics Letters, Vol.23, № 7, 388 (1973).

28. RJ.Mears, L. Reekie, I.M.Jancie, and D.N. Payne, "Low-noise Erbium-doped fiber amplifier operating at 1.54nm", Electronics Letters, Vol.23, №.19, 1026 (1987).

29. D.Richardson, J.Minelly, and D.Hanna, "Fiber laser system shine brightly", Laser Focus World, Vol.33, 87 (1997).

30. E.Snitzer, H.Po, F.Hakimi, R.Tumminelli, B.C.McCollum, "Double-clad, offset core Nd fiber laser", Proc. OFC'88, PD5 (1988).

31. H. Po, E. Snitzer, R. Tumminelli, "Double-clad high brightness Nd fiber laser pumped by GaAlAs phased array", Proc. OFC'89, PD7 (1989).

32. G.Mitchard, R.Waarts, "Double-clad fibers enable lasers to handle high power", Laser Focus World, Vol.35, 113 (1999).

33. N.S.Kim, T.Hamada, M.Prabhu, C.Li, "Numerical analysis and experimental results of output performance for Nd-doped double-clad fiber lasers", Optics Commun, Vol.180,329 (2002).

34. L.Philippe, V.Doya, R.Philippe, P.Dominique, "Experimental study of pump power absorption along rare-doped double clad optical fibers", Optics Commun, Vol.218,249 (2003).

35. A. Liu and K. Ueda, "The absorption characteristics of circular, offset, and rectangular double-clad fibers", Opt. Commun, Vol.132, 511 (1996).

36. D.Kouznetsov, J.V.Moloney, E.M.Wright, "Efficient pump absorption in double-clad fiber amplifiers 1: Fiber with circular symmetry". J. Opt. Soc. Am. B, Vol.18,743 (2001).

37. Dmitrii Kouznetsov, Jerome V.Moloney. "Efficient pump absorption in doubleclad fiber amplifiers 2: broken circular symmetry". Opt. Soc. Am. B, Vol.19, No.6,1259 (2002).

38. K.O. Hill, Y. Fujii, D.C. Johnson, and B.S. Kawasaki, "Photosensitivity in optical fiber waveguides: Application to reflection filter fabrication". Appl. Phys. Lett., vol.32, 647(1978).

39. Yune Hyoun Kim, Nam Su Kim, Youngoo Chung, "All-optical switching application based on optical nonlinearity of Yb3+ doped fiber with a long period fiber gratings pair", Optics Express, Vol.12, No.4,651 (2004).

40. H. Zellmer, U. Willamowski, A. Tunnermann, H. Welling, "High-power CW neodyminum-doped fiber laser operating at 9.2W with high beam quality", Optics Letters, Vol.20, № 6, 578 (1995).

41. H. Zellmer, A. Tunnermann, H. Welling, V. Reichel, "Double-clad fiber laser with 30W output power", OSAN TOPS Vol. 16, Optical Amplifiers and Their Applications, paper WC7-1,251 (1997).

42. N.S. Platonov, D.V. Gaspontsev, V.P. Gaspontsev, and V. Shumilin, "135W CW fiber laser with perfect single mode output", Conference on Laser and Electro-optics, Long Beach, CA, 769 (2002).

43. J. Limpert, A. Liem, S. Hofer, H. Zellmer, "150 W Nd/Yb codoped fiber laser at 1.1 |xm", Conference on Laser and Electro-optics, Long Beach, CA, CThxl, 590 (2002).

44. V.P. Gaspontsev, N.S. Platonov, O. Shkuribin, and L. Zaitsev, "400W low-noise CW ytterbium fiber laser with an integrated fiber delivery", Proc. Conference on Laser and Electro-optics, Baltimore, USA, 2134 (2003).

45. J. Linpert, A. Liem, H. Zellmer, and A. Tunnermann, "500 W continuous-wave fibre laser with excellent beam quality", Electr. Lett.39, 645 (2003).

46. Y. Jeong, J.K. Sahu, D.N. Payne, and J. Nilsson, "Ytterbium-doped large-core fiber laser with 1.36 kw continuous-wave output power", Opt. Express Vol.12, 6088 (2004).

47. G. Bonati, H.Voelckel, T. Gabler, U. Krause, A. Tunnermann, "1.53kW from a single Yb-doped photonic crystal fiber laser", Photonics West, San Jose, Late

48. Breaking Developments, Session 5709-2a (2005).

49. Н.И. Желудев. Поляризационные неустойчивость и мультистабильность в нелинейной оптике, Успехи физических наук, том 157,683 (1989).

50. M.B.Willemsen, M.U.F.Khalid, M.P.van Exter, and J.P.Woerdman, "Polarization switching of a vertical-cavity semiconductor laser as a Kramers hopping problem". Phys. Review Lett. Vol.82, №.24,4815 (1999).

51. N.K.Sabinin, M.A.Gladychevskii, K.G.Leontiev. "Polarization dynamics of Yb-doped double-clad fiber laser". Technical digest, LAT 2002, Moscow, June 2002, p.74.

52. J. Bromage, "Raman amplification for fiber communication systems", Jour, of Lightwave technology, Vol.22, No.l, 79 (2004).

53. S.Trillo, S.Wabnitz, R.H. Stolen, "Experimental observation of polarization instability in a birefringent optical fiber" App. Phys. Lett. Vol.49. 1224 (1986).

54. F. Matera, S.Wabnitz, "Nonlinear polarization evolution and instability in a twisted birefringent fiber", Opt. Lett. Vol.11. 467 (1986).

55. A. Vatarescu. "Polarisation state stabilisation in optically nonlinear birefringent fibres", Electron. Lett. Vol. 23. 379 (1987).

56. S. Wabnitz. "Spatial chaos in the polarization for a birefringent optical fiber with periodic coupling", Phy. Rev. Lett., Vol. 58. 1415 (1987).

57. П. А. Хандохин, Я. И. Ханин, Ю. А. Мамаев, "Низкочастотная динамика лазера класса В с двумя эллиптически поляризованными модами", Квантовая электроника, том 25, № 6, 517 (1998).

58. Я. И. Ханин, Основы динамики лазеров. М. Наука, 1999.

59. Q. L. Williams, J. Garcia-Ojalvo, and R. Roy. "Fast intracavity polarization dynamics of an erbium-doped fiber ring laser: inclusion of stochastic effects". Phy. Rev. Vol.55, № 3,2376 (1997).

60. S. Bielawski, D. Derozier. Dynamics of a Nd-Doped Fiber laser: C.W. and Self-Pulsing Regimes, Stabilization. J. Physique III, Vol.5,251 (1995).

61. V. M. Gelikonov, D. P. Stepanov, P. A. Khandokhin, "Fluctuation and dynamic characteristics of self-modulation regime in solid state ring laser", in: LO'95

62. Conf. Digest, 1995. p.74-80.

63. О.Е.Наний, «Феноменологическая модель многоканальных твердотельных лазеров и ее использование для описания стационарных режимов генерации кольцевых и линейных лазеров», Квантовая электроника. Vol.23, № 1,17(1996).

64. Fatih Yaman, Qiang Lin, S.Radic, G.P.Agrawal, "Fiber-optic parametric amplifiers in the presence of polarization-mode dispersion and polarization-dependent loss", Jour, of Lightwave technology, Vol.24, No.8, 3088 (2006).

65. S. Rashleigh, "Origins and control of polarization effects in single-mode fibres", Jour, of Lightwave technology, Vol.1, No.2, 312 (1983).

66. L.J. Wang, J.T. Lin, R.D.Ye, "Analysis of polarization-dependent gain in fiber amplifiers". IEEE J. Quantum Electron. Vol.34,413 (1998).

67. Yong Kong, Mingxiu Guo, Yutian Lu, "Numerical analysis of polarizationл Icharacter in Yb -doped fiber amplifiers". Chinese optics letters Vol.1, № 9, 506 (2003).

68. R. Paschotta, R. Haring, E. Gini, H. Melchior, U. Keller, H.L. Offerhaus, D.J. Richardson, "Passively Q-switched 0.1 -Mj fiber laser system at 1.53цт", Optics letters, Vol.24, №.6,388 (1999).

69. J.A. Alvares-Chavez, H.L. Offerhaus, J. Nillson, PW. Turner, W.A. Clarkson, D.J. Richardson, "High-energy high-power ytterbium-doped Q-switched fiber laser", Optics letters, Vol. 25, №.1, 37 (2000).

70. Y. Wang, A. Martinez-Rios, Po Hong, "Pulse evolution of a Q-switched ytterbium-doped double-clad fiber laser", Opt. Eng., Vol.42,2521 (2003).

71. Zayhowski J.J., Kelley P.L., "Optimization of Q-switched Lasers", Journal of Quantum Electronics, Vol. 27, №. 9,2220 (1991).

72. GP.Lees, A.Hartog, A.Leach, and T.P.Wewson. "980nm diode pumped Erbium3+/Ytterbium3+ doped Q-switched fiber laser", Electron. Lett., Vol.31, №.21, 1836(1995).

73. Ming Ding and Peter K. Cheo. "Effects of Yb:Er-codoping on suppressing self-pulsing in Er-doped fiber lasers", IEEE Photon. Techn. Letters, Vol. 9, №.3, 3241994).

74. Д.А.Грух. Источники излучения на основе волоконных световодов, активированных ионами Yb3+. Канд. диссертация. М. НЦВО при ИОФ РАН, 2005.

75. Дьяконов Г.И., Доршел К., Конов В.И. и др. "Производительность разрушения камней под действием длинных импульсов излучения Nd:HAr лазера". Препринт ИОФ РАН. №.23,1992.

76. Н.М. Pask, Robert J. Carman, David С. Hanna. "Ytterbium-doped silica fiber lasers: Versatile sources for the l-1.2jim region", IEEE J. Quantum Electron. Vol.1, No 1,2(1995).

77. William.F, Krupke. "Ytterbium-solid-state lasers the first decade", IEEE. J.Selected Topics Quantum Electron, Vol.6, No.6,1287 (2000).

78. J.Swiderski, A.Zajac, M.Skorczakowski. "Rare-earth-doped high-power fibers laser generating in near infrared range". Opto-Electronics Review Vol. 12, №.2, 169 (2004).

79. A.S.Kurkov. "Yb3+-doped double-clad fibers and lasers", Proc. SPIE, vol.4083, 118(2000).

80. M.Bashkansky. "Characteristics of a Yb-doped super fluorescent fiber source for use in optical coherence topography". Opt. Express, Vol.3. 305 (1998).

81. GA.Bogomolova, D.N.Vyledzhanin. "Spectral and lasing investigations of garnets with Yb3+ ions", Sov.phys. JETP., Vol.42,440 (1976).

82. L.D.Deloach, S.A.Payne, L.L.Chase. "Evaluation of absorption and emission properties of Yb3+-doped crystals for laser applications", IEEE J. Quantum Electron., Vol.29, 1179(1993).

83. R.Selvas, J.K.Sahu, L.B.Fu, "High-power low-noise Yb-doped cladding-pumped three-level fiber sources at 980nm". Optics Letters, Vol.28, No. 13, 1093 (2003).

84. G.Lei, J.E.Anderson, M.I.Buchwald. "Determination of spectral linewidths by Voigt profiles in Yb3+-doped fluorozirconate glasses". Phy.Rev. Vol.57, № 13, 7673 (1998).

85. J.M.Sousa, J.Nilsson, C.C.Renaud, "Broad-band diode-pumped Yb-doped fiberamplifier with 34-db output power". IEEE photonics technology letters, Vol.11, № 1, 39 (1999).

86. Ming Ding and Peter K. Cheo. "Effects of Yb:Er-codoping on suppressing self-pulsing in Er-doped fiber lasers", IEEE Photon. Techn. Letters, Vol.9, № 3, 324 (1994).

87. Yong Gyu Choi and Kyong Hon Kim. "Sensitizing of Yb3+ on near-infrared fluorescence emission of Cr4+-doped calcium aluminates glasses", J. Mater. Res., Vol.15, No.2,278 (2000).

88. S.V.Chernikov, J.R.Taylor, "1083nm ytterbium doped fiber amplifier for optical pumping of helium." Electron. Lett. Vol.33,787 (1997).

89. L.B.Fu, RSelvas, M.Ibsen, J.K.Sahu, "Fiber-DFB laser array pumped with a single lw cw Yb-fiber laser". IEEE photonics technology letters, Vol.15, no.5, 655 (2003).

90. C.D.Marshall, S.A.Payne, L.K.Smith. "1.047-цт Yb:Sr5(P04)3F energy storage optical amplifier". IEEE J. Quantum Electron, Vol.1, No.l, 67 (1995).

91. А.С.Курков, В.И.Карпов, А.Ю.Лаптев и др. "Высокоэффективный волоконный лазер с накачкой в оболочку на основе иттербиевого световода и волоконной брэгговской решетки", Квант, электроника, том 27, 239 (1999).

92. Д.А.Грух, А.С.Курков, И.М.Раздобреев, А.А.Фотиади, "Самомодуляция добротности иттербиевого волоконного лазера с накачкой в оболочку световода". Квантовая электроника, том 32, № 11,1017 (2002).j I

93. P. Adel and С. Fallnich. "High-power ultra-broadband mode-locked Yb fiber laser with 118nm bandwidth". Optics Express.Vol.10, №14,622 (2002).

94. Vladimir G.Voronin, Sya Y.Van, Oleg. E. Nanii, "Mechanism of Spontaneous Polarization Switching in Ytterbium Doped Fiber Laser". Proceedings of International Conference Laser Optics, L02006, St.-Petersburg, 26-30 June 2006. ThRl, c.34.

95. В.Г.Воронин, Я.В.Ся, О.Е.Наний, В.И.Хлыстов, "Механизм самопроизвольного переключения поляризации в иттербиевом волоконном лазере". Квантовая электроника, том 37, №.4,339 (2007).

96. Oleg.E.Nanii, Sya.Y.Van, Vladimir.G.Volonin, "Polarization-dependent gain saturation in ytterbium doped fiber lasers and amplifiers". Technical digest ILLA/LTL'2006. Smolyan, Bulgaria. 4-7 October, 2006. p.89.

97. О.Е.Наний, Я.В.Ся, «Поляризационные характеристики иттербиевых лазеров и усилителей». Труды Российского семинара по волоконным лазерам. Новосибирск, 4-6 апреля 2007г. с.48.

98. В.Г.Воронин, О.Е.Наний, Я.В.Ся, А.В.Вуколов, В.И.Хлыстов, "Генерация птадких микросекундных импульсов в иттербиевом волоконном лазере". Вестник Московского университета. Серия 3. № 5, 35 (2005).