Հայաստանի ատենախոսությունների բաց մատչելիության պահոց = Open Access Repository of the Armenian Electronic Theses and Dissertations (Armenian ETD-OA) = Репозиторий диссертаций Армении открытого доступа

Գերկարճ լազերային իմպուլսների կառավարման և գրանցման սպեկտրոսկոպիկ եղանակներ

Կիրակոսյան, Արթուր Աբրահամի (2013) Գերկարճ լազերային իմպուլսների կառավարման և գրանցման սպեկտրոսկոպիկ եղանակներ. PhD thesis, ԵՊՀ.

[img]
Preview
PDF (Abstract)
Available under License Creative Commons Attribution.

Download (1411Kb) | Preview

    Abstract

    Лазерные сверхкороткие импульсы (СКИ) в настоящее время нашли широкое применение в различных областях современной науки и техники и являются важнейшим научно-техническим инструментом исследования. Успехи в технике гене-рации пико и фемтосекундных СКИ дали толчок развитию таких областей совре-менной науки и техники, какими являются нелинейная оптика, лазерная спектроскопия, сверхбыстрая фотоника, физика сверхмощных полей и т.д. Лазерные СКИ предоставили уникальную возможность прямого наблюдения и измерения самых различных быстропротекающих процессов с высоким временным разрешением. Фемтосекундные СКИ впервые позволили наблюдать в реальном времени динамику быстропротекающих элементарных молекулярных процессов и получить мгновенные снимки молекул и групп атомов на различных стадиях химических реакций, что стимулировало рождение таких новых научных дисциплин, как фемтобиология и фемтохимия. Переход в оптике к фемтосекундному масштабу времени справедливо сравнивают с революционными изменениями в пространственном разрешении оптических приборов, последовавшими за изобретением микроскопа. Высокая кон-центрация энергии при фокусировке фемтосекундных лазерных пучков обеспечивает возможность проведения исключительно тонких операций в офтальмологии и нейрохирургии. Пикосекундные импульсы, в настоящее время, все больше используются в системах передачи информации на основе волоконно-оптических линий связи. В связи с этим, возрастает интерес к вопросам генерации и распространения оптических солитонов, в частности к темным солитонам, как к более устойчивым к энергетическим потерям. Освоение пико фемтосекундных временных интервалов выдвинуло множество новых физических и технических задач, связанных с регистрацией, управлением и переносом сверхбыстрого сигнала. Освоение фемтосекундных временных интервалов выдвинуло множество новых физических и технических задач связанных с регистрацией, управлением и переносом СКИ. Среди них имеет место ряд важных нерешенных задач, в частности: Несмотря на существование различных дисперсионных линий задержек, широко применяемых в технике генерации, спектральной и временной компрессии СКИ пикосекундной и фемтосекундой длительности, отсутствуют устройства, позволяющие формировать импульсы данной длительности и данного знака и значения чирпа. Несмотря на существование ряда методов регистрации длительности СКИ, отсутствует простой способ определения длительности импульса, позволяющий определить не только длительность, но и величину и знак чирпа импульса. Несмотря на наличие многих работ, направленных на генерацию солитонов, отсутствуют простые (легко осуществимые) системы генерации темных временных солитонов. Լազերային գերկարճ իմպուլսներր ներկայումս լայնորեն կիրառվում են արդի գիտության ե տեխնիկայի բազմաթիվ բնագավառներում ե հանդիսանում ժամանա¬կակից հետազոտությունների կարեորագույն գիտատեխնիկական գործիք: Պիկոֆեմտովայրկյանային տեողությամբ իմպուլսների գեներացումր, զարգացման նոր հնարավորություններ րնձեռնեց ժամանակակից գիտության ե տեխնիկայի այնպիսի ուղղությունների համար, ինչպիսիք են ոչ գծային օպտիկան, լազերային սպեկտրոսկոպիան, գերարագ ֆոտոնիկան, գերհզոր դաշտերի ֆիզիկան ե այլն: Լազերային գերկարճ իմպուլսներր րնձեռեցին բացառիկ հնարավորություններ բազմաբնույթ գերարագ պրոցեսների անմիջական դիտարկման ե ժամանակային բարձր լուծողունակությամբ չափումների իրականացման համար: Ֆեմտովայր- կյանային լազերային իմպուլսներր առաջին անգամ հնարավորություն տվեցին «իրական ժամանակում» դիտել տարրական մոլեկուլյար արազրնթաց պրոցեսների դինամիկան ե ստանալ մոլեկուլների ե ատոմների խմբերի ակնթարթային պատկերները քիմիական ռեակցիաների տարբեր պահերին, խթանելով նոր գիտական ուղղությունների առաջացումր, ինչպիսիք են ֆեմտոկենսաբանությունր ե ֆեմտոքիմիան: Օպտիկայում անցումր ֆեմտովայրկյանային ժամանակային սանդղակին, արդարացիորեն համեմատում են մանրադիտակի հայտնազործմանր հաջորդած հեղափոխական զարգացումների հետ: Ֆեմտովայրկյանային լազերային իմպուլսների կիզակետումր հնարավորություն է տալիս իրականացնել բացառիկ նուրբ վիրա- հատություններ ակնաբուժության ե նյարդավիրաբուժության մեջ: Անհերքելի է պիկովայրկյանային տեողության իմպուլսների նշանակությունր լուսատարային օպտիկական կապի համակարգերում տեղեկատվության հաղորդման խնդիրների հա¬մար: Դրանով է պայմանավորված հետաքրքրության աճր օպտիկական սոլիտոնների գեներացման ե տարածման խնդիրների նկատմամբ, ե հատկապես մութ սոլիտոնների նկատմամբ որպես էներգետիկ կորուստների նկատմամբ առավել կայուն ազդանշանների: Պիկոֆեմտովայրկյանային ժամանակային տիրույթի յուրացման հիմնախնդիրր առաջադրեց բազմաթիվ նոր ֆիզիկական ե տեխնիկական խնդիրներ կապված գերարագ ազդանշանի կառավարման, հաղորդման ե գրանցման հետ: Ultrashort laser pulses currently are widely used in various fields of modern science and technology. Advances in the technology of the generation of picosecond and femtose¬cond laser pulses stimulated the development of such areas of modern science and technology, as the nonlinear optics, laser spectroscopy, ultrafast photonics, physics of high-power fields, etc. Ultrashort laser pulses have provided a unique opportunity to directly observe and measure a variety of fast processes with high temporal resolution. Femtosecond laser pulses for the first time made possible the real-time observation of the dynamics of fast elementary molecular processes and provided snapshots of mole¬cules and groups of atoms in various stages of chemical reactions, stimulating the devel¬opment of new scientific disciplines, such as femtobiology and femtochemistry. Transi¬tion to the femtosecond time scale in optics is comparable with the revolutionary changes in the spatial resolution of optical instruments, which followed to the micro¬scope invention. The high concentration of energy in the focus of femtosecond laser beams makes possible the extremely delicate operations in ophthalmology and neuro¬surgery. The role of picosecond pulses is very significant for transmission to fiber-optic communication lines. In this regard, the interest to the generation and propagation of optical solitons, and especially, of dark solitons, which are more resistant to energy losses, is increased. The exploration of pico-femtosecond temporal domain put forward numerous new phys¬ical and technical problems related to the characterization, manipulation, and delivery of ultrafast signals. The purpose and objectives of the thesis is the development of new simple and affordable systems for applications in the problems of the signal characteri¬zation and control in ultrafast optics and photonics. In particular, the development of new compact dispersive delay line allows to control the sign and magnitude of the dis¬persion and thus, the chirp of picosecond and femtosecond pulses.

    Item Type: Thesis (PhD)
    Additional Information: Գերկարճ լազերային իմպուլսների կառավարման և գրանցման սպեկտրոսկոպիկ եղանակներ:
    Uncontrolled Keywords: Կիրակոսյան Արթուր Աբրահամի
    Subjects: Physics
    Divisions: UNSPECIFIED
    Depositing User: NLA Circ. Dpt.
    Date Deposited: 05 May 2017 15:36
    Last Modified: 10 May 2017 12:01
    URI: http://etd.asj-oa.am/id/eprint/4613

    Actions (login required)

    View Item