автореферат диссертации по электронике, 05.27.03, диссертация на тему:Численное исследование обращения волнового фронта при нестационарном четырехволновом смешении излучения CO2 -, CO- лазеров в собственных активных средах и полупроводниках

Введение.

Актуальность.

Цели и задачи

Научная новизна.

Положения, выносимые на защиту.

Практическая значимость.

Структура диссертации.

Глава 1. Четырехволиовое смешение в активных средах С02 и СО лазеров. Механизмы нелинейности. Обзор литературы.

1.1. Стационарное четырехволиовое смешение в резонансно усиливающих средах. >, . • .-.

1.2. Нестационарное ОВФ при ЧВС в средах с резонансной нелинейностью

1.3. ВЧВС на тепловой нелинейности в активной среде С02 -лазера.

1.4. Экспериментальные работы, посвященные исследованию ОВФ при ЧВС излучения С02 - и СО - лазеров в собственной активной среде

Глава 2. Нестационарное вырожденное четырехволиовое смешение в активной среде СО2 - лазера

2.1. Аналитическая теория нестационарного ВЧВС.

2.1.1. ВЧВС на нелинейности коэффициента усиления.

2.1.2. ВЧВС на тепловой нелинейности.

2.2. Численное моделирование и исследование особенностей процесса нестационарного ВЧВС на нелинейности коэффициента усиления и тепловой нелинейности.

2.2.1. Численное моделирование процесса ВЧВС на нелинейности коэффициента усиления.

2.2.2. Численное моделирование процесса ВЧВС на тепловой нелинейности.

2.3. Анализ особенностей динамики ОВФ на основе численного эксперимента по внутрирезонаторному ВЧВС излучения электроионизационного»С02 - лазера.

Глава 3. Четырехволновое смешение излучения в активной среде импульсного электроионизационного СО - лазера.

3.1. Стационарная теория ЧВС. Механизмы нелинейности.

3.1.1. Нелинейность коэффициента усиления СО - лазера.Ill

3.1.2. Тепловая нелинейность СО - лазера.

3.1.3. Колебательная нелинейность СО - лазера.

3.2. ОВФ при нестационарном ЧВС в активной среде электроионизационного СО - лазера.

3.2.1. Баланс энергии электронов.

3.2.2. Математическая модель процесса ЧВС.

3.2.3. Анализ динамики ОВФ на основе численного эксперимента по ЧВС излучения электроионизационного СО - лазера.

Глава 4. Четырехволновое смешение излучения в полупроводниках

4.1. ВЧВС в приближении слабого по отношению к накачке сигнала

4.2. ВЧВС в условиях сильного сигнала.

Обращение волнового фронта (ОВФ) излучения при помощи нелиней-нооптических методов является одним из основных инструментов адаптивной оптики. ОВФ представляет собой автоматическое формирование различными способами так называемой обращенной волны, в той или иной степени соответствующей обращенной во времени картине распространения исходной (сигнальной) волны. Если использовать понятие волнового фронта (волновой фронт как поверхность постоянной фазы волны), то явление ОВФ можно определить как процесс, в результате которого формы волновых фронтов сигнальной и обращенной волн совпадают, а направления распространения (волновые векторы) строго противоположны. В математике операция ОВФ эквивалентна комплексному сопряжению, т.е. изменению знака пространственно зависящей фазы поля. Поэтому ОВФ в оптическом диапазоне еще называют фазовым сопряжением (ФС).

Актуальность

Свойство фазовосопряженного пучка в точности воспроизводить структуру сигнального при распространении в фазовонеоднородной среде нашло применение в большинстве приложений ОВФ [1, 2]. Среди них особо следует отметить самокомпенсацию фазовых статических и динамических искажений в двухпроходовом усилителе [3, 4], создание лазерных резонаторов с ОВФ зеркалами [5, 6], самонаведение излучения (например, для целей лазерного термоядерного синтеза) [7, 8], ОВФ интерферометрию [9]. Кроме того эффект ОВФ при четырехволновом смешении можно использовать для компенсации временного расплывания импульсов [10], пространственной и временной модуляции излучения [11, 12], создания перестраиваемых узко полосных фильтров [13], для целей нелинейной ОВФ спектроскопии [14] и многого другого.

Среди методов ОВФ следует выделить два наиболее практически значимых: вынужденное рассеяние Мандельштама - Бриллюэна и четырехволновое смешение. В отличие от видимой и ближней инфракрасной (ИК) области спектра в среднем ИК диапазоне реализация методов основанных на процессах вынужденного рассеяния излучения сопряжена с большими трудностями [15, 16]. В основном эти трудности связаны с высоким порогом и влиянием таких нелинейных процессов как самовоздействие и оптический пробой. Поэтому в среднем ИК диапазоне наибольшее развитие получил метод ОВФ, основанный на четырехволновом смешении (ЧВС) [17 - 22].

Суть процесса ЧВС легко понять из диаграммы волновых векторов, изображенной на рис. В.1. (к- и 1-;-4) волновые векторы и частоты соответствующих волн). Подлежащая обращению сигнальная волна Еъ направляется в среду под некоторым углом к встречным, взаимно сопряженным опорным /волнам Е\ и Е2. В большинстве случаев реализуется, так называемый, вырожденный режим ЧВС (ВЧВС) при котором частоты всех волн совпадают. В результате взаимодействия сигнальной волны и волн накачки в нелинейнооптической среде формируется динамическая голограмма, при рассеянии на которой волн Е\ и Е2 возникает волна Е4 ~ Е*уЕуЕ2 фазовосопря-женная сигнальной. Для реализации ЧВС используют самые разнообразные типы нелинейности и среды [23 - 32 ]. В среднем ИК диапазоне длин волн выбор сред для ОВФ при ЧВС ограничен [33, 34]. Среди наиболее перспективных следует отметить собственную активную (усиливающую) среду и полупроводники. Эти среды обладают рядом преимуществ по сравнению с жидкостями и резонансно - поглощающими газами. Так при ЧВС в собственной активной среде лазера дополнительное усиление обращенной волны повышает коэффициент ФС отражения, появляется возможность реализации внутрирек\ + = % + > СО\ +¿¿>2 ~ С03+ 604

Рис. В.1. зонаторной схемы ОВФ при которой опорные волны формируются автоматически и наконец с технической точки зрения является удобным использовать один объем для создания источника излучения и ОВФ - зеркала. К преимуществам полупроводников, как нелинейных элементов ОВФ - зеркал относятся большая нелинейность, высокое быстродействие и малые размеры. Поэтому исследование нелинейнооптических свойств отмеченных сред применительно к процессу ЧВС является перспективной и важной задачей. В последнее время наблюдается значительный интерес к этой проблеме как в нашей стране, так и за рубежом. Появилось значительное число работ, особенно экспериментальных. В этой связи остро встал вопрос объяснения экспериментальных результатов с целью прогнозирования и оптимизации процесса ОВФ и создания устройств на его основе. Важное место в решении этого вопроса занимает теоретическое исследование нестационарного ЧВС в указанных средах поскольку стационарные модели в большинстве случаев (активные среды лазеров) неудовлетворительно описывают процесс взаимодействия. До сих пор проблеме нестационарного ЧВС уделялось недостаточное внимание, в основном из-за того, что сложность кинетических процессов существенно затрудняет анализ и интерпретацию результатов исследований.

Цели и задачи

Целью данной диссертационной работы являлось теоретическое исследование динамики и энергетической эффективности ОВФ при нестацонарном ЧВС в активных средах С02 , СО - лазеров и узкозонных полупроводниках. Задачи, решению которых посвящена диссертационная работа, могут быть сформулированы следующим образом:

1. Провести теоретическое исследование динамики коэффициента фазо-восопряженного отражения при ВЧВС в активной среде импульсного С02 -лазера. Определить характер влияния параметров среды и излучения на динамику процесса.

2. Провести теоретическое исследование энергетических характеристик стационарного и нестационарного ОВФ при ЧВС излучения СО - лазера в собственной активной среде. Определить степени влияния различных механизмов нелинейности на эффективность ОВФ. Исследовать характер влияния на динамику ЧВС спектрального состава излучения СО - лазера.

3. Теоретически исследовать динамику и определить эффективность ОВФ коротких (-10 не) импульсов излучения СОг - лазера при ВЧВС в узкозонных полупроводниках на примере антимонида индия.

Научная новизна

Научная новизна диссертационной работы заключается в следующем:

1. Проведен анализ временной динамики ВЧВС излучения С02 - лазера в собственной активной среде для случая произвольной временной задержки импульса излучения относительно импульса энерговклада в разряд.

2. Показано, что при ОВФ длинных импульсов излучения СОг - лазера поведение коэффициента фазовосопряженного отражения отличено от стационарного и проявляется механизм нелинейности, связанный с насыщением коэффициента поглощения.

3. Разработана и представлена модель ЧВС излучения СО - лазера в собственной активной среде. Исследована динамика ОВФ сигнала для случая ЧВС одночастотного и многочастотного излучения.

4. Разработана математическая модель, с помощью которой исследован процесс ОВФ при нестационарном ВЧВС излучения СО2 - лазера в антимони-де индия для случая сильного и слабого сигналов. Показано, что при нестационарном ВЧВС коэффициент фазовосопряженного отражения может существенно превышать стационарные значения. Показано, что качество ОВФ повышается для сигнального излучения с более ровным пространственным спектром и в нестационарной области взаимодействия слабо зависит от интенсивности.

Положения, выносимые на защиту

1. При нестационарном ЧВС излучения С02 - и СО - лазеров в собственных активных средах на ряду с интенсивностью излучения существенное влияние на форму временного поведения обращенного сигнала и коэффициента фазовосопряженного отражения оказывает величина начального коэффициента усиления.

2. При плотности инвертированного СО до 0.5 амага доминирует нелинейность коэффициента усиления. С ростом плотности среды возрастает роль тепловой и колебательной нелинейности.

3. При ЧВС многочастотного излучения электроионизационного СО -лазера в собственной активной среде коэффициент фазовосопряженного отражения оказывается в несколько раз меньше, чем в случае ЧВС одночастот-ного излучения.

4. Селективное подавление определенных спектральных компонент излучения ведет к увеличению коэффициента фазовосопряженного отражения при ЧВС в активной среде СО - лазера.

5. В случае ОВФ при ВЧВС излучения С02 - лазера с длительностью импульса-10 не в узкозонном полупроводнике с нелинейностью, обусловленной генерацией свободных носителей заряда при двухфотонном поглощении, коэффициент фазовосопряженного отражения при нестационарном взаимодействии может в несколько раз превышать стационарное значение.

Практическая значимость

Практическая значимость работы определяется тем, что математические модели и расчетные программы, разработанные для численного исследования динамики ЧВС, могут быть использованы для прогнозирования и оптимизации параметров импульсных ОВФ - зеркал на основе узкозонных полупроводников и инвертированных С02 и СО. Методика, разработанная и апробированная на представленных моделях, может быть распространена на другие нелинейные среды.

Полученные результаты могут найти применение при создании и оптимизации адаптивных лазерных систем, использующихся для доставки излучения на большие расстояния, оптической локации, систем связи и т.д. Они могут быть использованы при разработке мощных лазеров среднего ИК диапазона с высокой направленностью излучения. Такие лазеры необходимы для решения задач технологии обработки материалов и создании информационных систем и устройств.

Структура диссертации

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложения.

Заключение

1. На основании аналитической модели вырожденного четырехволнового смешения (ВЧВС) излучения С02 - лазера в собственной активной среде дан качественный анализ особенностей временной динамики параметров, характеризующих нелинейность среды - вариации коэффициента усиления и вариации температуры. Проанализированы особенности влияния на их поведение различных параметров: интенсивности излучения, временной задержки импульса излучения относительно импульса энерговклада, диффузии и температуропроводности среды.

2. Разработана математическая модель ОВФ при нестационарном ВЧВС излучения С02 - лазера в собственной активной среде. На ее основе создана и отлажена программа, позволяющая проводить расчеты основных энергетических параметров процесса. Проведен численный расчет и дан анализ влияния на динамику ВЧВС изменения температуры, коэффициента усиления, удельной мощности энерговклада, состава и давления газовой смеси. Показано, что в случае ВЧВС длинных импульсов излучения С02 - лазера может действовать механизм нелинейности, связанный с насыщением коэффициента поглощения.

3. Проведено численное исследование ОВФ при ВЧВС излучения электроионизационного С02 - лазера в собственной активной среде. Наблюдается хорошее согласие результатов расчета с экспериментальными данными.

4. Определены основные механизмы нелинейности, действующие в процессе четырехволнового смешения излучения СО - лазера в собственной активной среде. Показано, что при невысоких плотностях среды (до 0.5 амага) доминирует нелинейность, связанная с насыщением коэффициента усиления. С ростом плотности среды заметное влияние начинает оказывать тепловая и колебательная нелинейности. В рассмотренных случаях коэффициент фазовосопряженного отражения при четырехволновом смешении в активной среде СО - лазера не превышает нескольких процентов.

5. На основании разработанной математической модели четырехволнового смешения излучения СО - лазера в собственной активной среде создана и отлажена программа расчета временной динамики энергетической эффективности ОВФ и интенсивности обращенного сигнала. Проведен анализ численного решения. Показано, что в случае ЧВС многочастотного излучения коэффициент фазовосопряженного отражения оказывается в несколько раз меньше чем в случае ЧВС одночастотного излучения. Установлено, что управляя спектральным составом многочастотного излучения можно оптимизировать величину КФСО.

6. Разработана математическая модель и численно решена задача ВЧВС излучения СОг - лазера в полупроводнике, нелинейность которого обусловлена генерацией свободных носителей заряда при двухфотонном поглощении. Представлен анализ временной динамики энергетической эффективности ОВФ. Показано, что при нестационарном ВЧВС коэффициент фазовосопряженного отражения может существенно превышать стационарное значение.

7. Получено численное решение задачи ВЧВС излучения С02 - лазера в антимониде индия для случая сильного сигнала. Исследовано влияние пространственного спектра излучения на качество ОВФ и эффективность ВЧВС. Показано, что сигнальное излучение с более равномерным пространственным спектром испытывает минимальные искажения в процессе взаимодействия. При нестационарном ВЧВС степень искажения сигнального пучка с ростом его интенсивности практически не изменяется. * *

Диссертационная работа выполнялась в ГУП "НПО Астрофизика" и ИПЛИТ РАН. Пользуясь случаем автор выражает особую благодарность своим учителям и научным руководителям М.Г.Галушкину, А.А.Ионину за поддержку, помощь и руководство работой. Автор также.выражает признательность А.М.Серегину и В.В.Синайскому за внимание и поддержку работы, А.А.Коткову и В.И.Ковалеву за многочисленные полезные обсуждения.

164

1. Зельдович Б.Я., Пилипецкий Н.Ф., Шкунов В.В. Обращение волнового фронта. М., Наука, 1985. - 240 С.

2. Pepper D.M. Applications of optical phase conjugation. 7/ Scientific American. 1986. - V. 254, № 1. - P. 16 - 28.

3. Носач О.Ю., Поповичев В.И., Рагульский В.В., Файзулов Ф.С. Компенсация фазовых искажений в усиливающей среде с помощью "бриллюеновского зеркала". //Письма в ЖЭТФ. 1972. - Т. 16, № 11. -С. 617 -621.

4. Бельдюгин И.М., Галушкин М.Г., Земсков Е.М. О свойствах резонаторов с обращающим волновой фронт зеркалами. // Квантовая электроника. 1979. - Т. 6, № 1. - С. 38 - 44.

5. Auyeung J., Fekete D., Pepper D.M., Yariv A.A. A theoretical and experimental investigation of the modes of optical resonators with phase-conjugate mirrors. // IEEE I. Quant. Electron. 1979. - V. QE-15, № 10. -P.1180- 1188.

6. Кружилин Ю.М. Самонастраивающаяся система лазер мишень для лазерного термоядерного синтеза. // Квантовая электроника. - 1978. -Т. 5, № 3. - С. 625 -631.

7. Пилипецкий Н.Ф., Поповичев В.И., Рагульский В.В. Концентрация света с помощью обращения волнового фронта света. // Письма в ЖЭТФ. 1978.-Т. 27, вып. 11. -С.619 -6122.

8. Siegman А.Е. Dynamic interferometry and differential holography of irregular phase objects using phase conjugate reflection. // Opt. Comm. -1979.-V. 31,№3.-P.257-258.

9. Yariv A., Fekete D., Pepper D.M. Compensation for channel dispersion by nonlinear optical phase conjugation. // Opt. Lett. 1979. - V. 4, № 2. - P. 52 -54.

10. Зельдович Б.Я., Шкунов В.В. Пространственно поляризационное обращение волнового фронта при четырехволновом взаимодействии. II Препринт ФИАН - 1978. - № 267.

11. Marburger J.H. Optical pulse integration and chirp reversal in degenerate four-wave mixing. // Appl. Phys. Lett. 1978. - V. 32., № 6. - P. 372 - 374.

12. Pepper D.M., Abrams R.L. Narrow optical bandpass filter via nearly degenerate four-wave mixing. // Opt. Lett. 1978. - V.3, № 6. - P. 212 -■214.

13. Lam J.F. Doppler free laser spectroscopy via degenerate four-wave mixing. // Opt. Engineering. - 1982. - V. 21, № 2. - P. 219 - 223.

14. Басов Н.Г., Ковалев В.И., Файзулов Ф.С. Обращение волнового фронта излучения в нелинейных средах. // Обращение волнового фронта в среднем ИК диапазоне длин волн: Сб. науч. тр. / ИПФ АН СССР. - Горький, 1982. - С. 18 - 39.

15. Ковалев В.И., Мусаев М.А., Файзулов Ф.С. Коэффициенты усиления ВРМБ и времена затухания гиперзвуковых волн в оптических кристаллах на 10.6 мкм. // Квантовая электроника. 1984. - Т. 11, № 1. - С. 168-171.

16. Степанов Б.И., Ивакнн Е.В., Рубанов А.С. О регистрации плоских и объемных динамических голограмм в просветляющихся веществах. //ДАН СССР. 1971. - Т. 196, № 3. - С. 567 - 569.

17. Hellwarth R.W. Generation of time reversed wave fronts by nonlinear refraction. // J. Opt. Soc. Am. - 1977. - V. 67, № 1. - P. 1-3.

18. Yariv A., Pepper D.M. Amplified reflection, phase conjugation and oscillation in degenerate four-wave mixing. // Opt. Lett. 1977. - V. 1, № l.-P. 16- 18.

19. Yariv A. Phase conjugate optics and real time holography. // IEEE J. Quant. Electron. - 1978. - V. QE-14, № 9. - P. 650 - 661.

20. Зельдович Б.Я., Яковлева ТВ. Влияние линейного поглощения и отражения на характеристики четырехволнового ОВФ. // Квантовая электроника. -1981. Т. 8, №9. -С. 1891 - 1898.

21. Pepper D.M. Nonlinear optical phase conjugation. // Opt. Engineering. -1982.-V. 21, №2.-P. 156- 183.

22. Bloom D.M., Liao P.F., Economou N.P. Observation of amplified reflection by degenerate four-wave mixing in atomic sodium vapor. // Opt. Lett. 1978.-V. 2. - P. 58.

23. Lind R.C., Steel D.G., Dunning G.J. Phase conjugation by resonantly enhanced degenerate four-wave mixing. // Opt/ Engineering. 1982. - V. 21, №2.-P. 190- 198.

24. Tocho J.O., Sibbett W., Bradley D.J. Thermal effects in phase conjugation in saturable absorbers with picosecond pulses. // Opt. Comm. 1981. -V.37, № l.-P. 67-73.

25. Liao P.F., Bloom D.M. Continuous wave backward - wave generation by degenerate four-wave mixing in ruby. // Opt. Lett. - 1978. - V. 3, № 1. - P. 4-6.

26. Tomita A. Phase conjugation using gain saturation of a Nd:YAG laser. // Appl. Phys. Lett. 1979 - V. 34, № 7. - P. 463 - 464.

27. Бункин Ф.В., Савранский В.В., Шафеев Г.А. Резонансное обращение волнового фронта в активной среде на парах меди. // Квантовая электроника. 1981. - Т. 8, № 6. - С. 1346 - 1347.

28. Jain R.K. Degenerate four-wave mixing in semiconductors: application to phase conjugation and to picosecond resolved studies of transient carrier dynamics. // Opt. Engineering. - 1982. - V. 21, № 2. - P. 199 - 218.

29. Винецкий B.JL, Кухтарев H.B., Одулов С.Г., Соскин М.С. Динамическая самодифракция когерентных световых пучков. // УФН. 1979. -Т. 129, вып. 1.-С. 113-137.

30. Cronin Golomb М., Fisher В., White J.O., Yariv A. Theory and applications of four-wave mixing in photorefractive media. // IEEE J. Quant. Electron. - 1984. - V. QE-20, № 1. - P. 12 - 30.

31. Беспалов В.И., Бетин АЛ., Пасманик Г.А., Шилов А.А. Обращение волнового фронта при комбинационном преобразовании стоксовой волны в поле встречных пучков накачки. // Письма в ЖТФ. 1979. -Т.5, № 4. - С. 242 - 246.

32. Басов Н.Г., Ковалев В.И., Мусаев М.А., Файзулов Ф.С. Обращение волнового фронта излучения импульсного С02 лазера. // Труды ФИАН. - М.: Наука, 1986. - Т. 172. - С. 116 -179.

33. Басов Н.Г., Ковалев В.И., Файзулов Ф.С. Среды для обращения волнового фронта излучения С02 лазеров. // Изв. АН СССР, сер. физ. -1987. - Т. 51, № 2. - С. 280-288.

34. Денисюк Ю.Н. Об отображении оптических свойств объекта в волновом поле рассеянного им излучения. // Оптика и спектроскопия. -1963. Т. 15, вып. 4. - С. 522- 532.

35. Kogelnik H.W. Coupled wave theory for thick hologram gratings. // The Bell System Technical J. 1969. - V.48, № 9. - P. 2909 - 2947.

36. Leith E.N., Upatnieks J. Holographic imaging through diffusing media. // J. Opt. Soc. Am. 1966. - V. 56, № 4. - P. 523.

37. Woerdman J.P. Formation of a transient free carrier hologram in Si. 11 Opt. Comm. 1970. - V. 2, № 5.-P. 212 - 214.

38. Abrams R.L., Lind R.C. Degenerate four-wave mixing in absorbing media. // Opt. Lett. 1978. - V. 2, № 4. - P. 94 - 96. And erratum // Opt. Lett. - 1978, - V. 3, № 5. - P. 205.

39. Ярив А. Квантовая электроника. M., Советское радио, 1980. - 488 С.

40. Reintjes J., Palumbo L.J. Phase conjugation in saturable amplifiers by degenerate frequency mixing. // IEEE J. Quant. Electron. 1982. - V. QE-18,№ 11.-P. 1934- 1940.

41. Reintjes J., Wexler B.L., Djeu N., Walsh J.L. Degenerate frequency mixing in saturable amplifiers. // Journal de Physique. 1983. - Tome 44, № 3, Colloque C2. - P. 27 - 37.

42. Walsh J.L., Reintjes J. Effects of finite probe intensity on degenerate frequency mixing in saturable amplifiers. // Opt. Comm. 1983. - V. 48, № 3.-P. 221 -224.

43. Васильев JI.A., Галушкин М.Г., Серегин A.M., Чебуркин H.B. Теоретическое исследование эффективности обращения волнового фронта в инвертированном углекислом газе. // Изв. АН СССР, сер. физ. 1981. -Т. 45, №8.-С. 1412- 1416.

44. Галушкин М.Г., Серегин A.M., Федоров Ф.Б., Чебуркин Н.В. Влияние диффузии возбужденных частиц на обращение волнового фронта в газовой среде. // Квантовая электроника. 1983. - Т. 10, № 10. - С. 2115 -2118.

45. Белоусов Д.В., Бородин A.M., Бункина М.В., Гурашвили В.А., Киселев Е.А., Кузмин В.Н., Морозов В.В., Туркин Н.Г. Обращение волнового фронта СО лазера. // Тр. XIV Межд. конф. по Когерентной и Нелинейной Оптике. - Ленинград, 1991. - С. 177 - 178.

46. Бердышев А.В., Курносов А.К., Напартович А.П. Механизм ОВФ излучения проточного СО -лазера. // Тезисы докладов международнойконфернции "Оптика Лазеров'93 1993. - Т. 1. - С. 119. // Квантовая электроника. - 1993. - Т. 20, № 6. - С. 529 - 531.

47. Бердышев А.В., Курносов А.К., Напартович А.П. Образование амплитудных решеток в среде СО лазера в поле многочастотного излучения. // Квантовая электроника. - 1994. - Т: 21, № 1. - С. 91 - 96.

48. Афанасьев Л.А., Ионин А.А., Киселев Е.А., Климачев Ю.М., Котков А.А., Синицын Д.В. Активная среда молекулярных С02 и СО - лазеров в качестве нелинейного элемента ОВФ - зеркала. // Квантовая электроника. - 1994. - Т. 21, № 6. - С. 557 - 560.

49. Ionin A.A., Kotkov A.A., Kurnosov А.К., Napartovich А.Р., Seleznev L.V. Phase conjugation at intracavity degenerate four wave mixing of frequency selective pulsed CO laser radiation. // Proc. Int. Conf. LASERS' 97. 1998. -P. 191 - 197.

50. Зельдович Б.Я., Орлова M.А., Шкунов В.В. Нестационарная теория и расчет времени установления четырехволнового ОВФ. // ДАН СССР. -1980.-Т. 252.-С.592.

51. Rigord W.W., Fisher R.A., Feldman BJ. Transient analisis of nearly degenerate four-wave mixing. // Opt. Lett. 1980. - V. 5, № 3. - P. 105 -107.

52. Suidam B.R., Fisher R.A. Transient response of Kerr like phase conjugators. // Opt. Eng. - 1982. - V. 21, № 2. - P. 184 - 189.

53. Silberg Y., Bar-Joseph I. Transient effects in degenerate four-wave mixing in saturable absorbers. // IEEE J. Quant. Electron. 1981. - V. QE-17,№9. -P. 1967- 1970.

54. Boothroyd S.A., Morgan C.G. Temporal development of phase conjugation in ruby by degenerate four-wave mixing. // J. Phys. D: Appl. Phys. 1983. - V. 16. - P. L165 - L168.

55. Fujiwara H., Nakagava K. Transient phase conjugation by degenerate four-wave mixing. // J. Opt. Soc. Am. B. 1987. - V. 4, № 2. - P. 121 - 128.

56. Абрашин В.Н., Апанасевич П.А., Афанасьев А.А., Дриц В.В., Урба-нович А.И. Нестационарное обращение волнового фронта при четы-рехволновом взаимодействии в резонансных средах. // Квантовая электроника. 1985. - Т. 12, № 3. - С. 546 - 552.

57. Дриц В.В., Кабанов В.В., Рубанов А.С. Фазовое сопряжение при нестационарном четырехволновом смешении в резонансной среде. // Литовский физический сборник. 1992. - Т. 32, № 6. - С. 785 - 793.

58. Кабанов В.В. Влияние самомодуляции на вырожденное четырехвол-новое взаимодействие в резонансной среде. // Квантовая электроника. 1995. - Т. 22, № 3. - С. 284 - 286.

59. Бельдюгин И.М., Сухорукое А.П., Титов В.Н., Трофимов В.А. Четы-рехволновая генерация в резонансно поглощающем газе с усилением в петле обратной связи. // Квантовая электроника. - 1991. - Т. 18, № 8. -С. 972-977.

60. Diels J.C., Мс Michael I.C., Vanherzeele Н. Degenerate four-wave mixing of picosecond pulses in the saturable amplification of a dye laser. // IEEE J. Quant. Electron. 1984. - V. QE-20, № 6. - P. 630-636.

61. Brignon A., Huignard J.P. Transient analisis of degenerate four-wave mixing with ortogonally polarized pump beams in a NdrYAG Amplifier. // IEEE J. Quant. Electron. 1994. - V. 30, № 9. - P. 2203 - 2210.

62. Roper V.G., Lamberton H.M., Parcell E.W., Manley A.V.J. Laser induced medium perturbation in a pulsed CQ2 laser. // Opt. Comm. - 1978. - V. 25, № 2. - P. 235 - 240.

63. Васильев JI.А., Галушкин М.Г., Серегин A.M., Чебуркин H.B. Нелинейные оптические неоднородности в активных средах газовых лазеров. // Квантовая электроника. '1981. - Т. 8, № 9. - С. 1987 - 1989.

64. Васильев Л.А., Галушкин М.Г., Серегин A.M., Чебуркин Н.В. Обращение волнового фронта в инвертированном углекислом газе, обусловленное светоиндуцированным тепловыделением. // Квантовая электроника. 1982. - Т. 9, № 6. - С. 1228 - 1233.

65. Бункина М.В., Морозов В.В., Фирсов К.Н. О возможности использования V-T релаксации в усиливающей среде для обращения волнового фронта. // Квантовая электроника. 1980. - Т. 7, № 9. - С. 2026 - 2028.

66. Фабелинский И.Л. Молекулярное рассеяние света. М.: Наука, 1965.

67. Ландау Л.Д., Лифншц Е.М. Теоретическая физика. Т. VI. Гидродинамика. М.: Наука, 1988. - 736 С.

68. Васильев Л.А., Галушкин М.Г., Серегин A.M., Чебуркин Н.В. Обращение волнового фронта при четырехволновом взаимодействии в среде с тепловой нелинейностью. // Квантовая электроника. 1982. - Т. 9, № 8.-С. 1571 - 1575.

69. Gorton Е.К., Parcell E.W. Thermal defocusing (LIMP) in stable C02 -laser resonators. // J. Phys. D.: Appl. Phys. 1983. - V. 16, № 10. - P. 1827- 1835.

70. Gorton E.K., Gorton P.J., Parcell E.W. Laser induced medium pertutbation (LIMP) in continuously coupled unstable resonators. // J. Phys. D.: Appl. Phys. 1983. - V. 16, № 4. - P. 517 - 524.

71. Gorton E.K., Parcell E.W., Gorton P.J. Laser induced medium pertutbation (LIMP) effects in long pulse C02 lasers. // Instr. Phys. Conf. Ser. - № 72. - P. 313 - 318. (Paper presented at 5th Gas Flow and Chemical Lasers Symp. - Oxford, 1984.)

72. Юрьев M.C. Светоиндуцированный нагрев среды в импульсных СО?- лазерах. // Оптика и спектроскопия. 1987. - Т. 62, вып. 1. - С. 136 -139.

73. Бирюков А.С. // Труды ФИАН. М.: Наука, 1975. - Т. 83. - С. 12.

74. Лосев С.А. Газодинамические лазеры. // М.: Наука, 1977. - 336 С.

75. Gorton Е.К., Richmond A.M. Phase conjugation in long pulse C02 -lasers. // Opt. Comm. 1991. - V. 86, № 3, 4. - P. 341 - 350.

76. Gorton E.K. High reflectivity phase conjugation at 10 |im. // Optica Acta. 1986. - V. 33, № 4. - P. 419 - 424.

77. Галушкин М.Г., Димаков С.А., Оношко P.H., Рабочевская М.А., Рубанов А.С., Свиридов К.А., Шерстобитов В.Е. Обращение волнового фронта при четырехволновом взаимодействии в лазерных средах. // Изв. АН СССР, сер. физ. 1990. - Т. 54, № 6. - С. 1042 - 1052.

78. Fisher R.A., Feldman B.J. On resonant phase - conjugate reflection and amplification at 10.6 fim in inverted C02. // Opt. Lett. - 1979. - V. 4, № 5. -P. 140- 142.

79. Ageichik A.A., Dimakov S.A., Resunkov Yu.A., Stepanov V.V., Sherstobitov V.E. Four-wave mixing of radiation in the gain medium of E-beam sustained C02 laser. // Transverse Patterns in Nonlinear Optics: Proc. SPIE - 1991.-V. 1840.-P. 166- 172.

80. Ковалев В.И., Суворов М.Б. Эффективность отражения и время релаксации отклика при вырожденном четырехволновом взаимодействии в собственной активной среде TEA С02 лазеров. // Квантовая электроника. - 1996. - Т. 23, № 1. - С. 12 - 16.

81. Саго R.G., Gower М.С. Degenerate four wave mixing in absorbing media. // IEEE J. Quant. Electron. - 1982. - V. QE-18, № 9. - P. 1376 -1380.

82. Гордиец Б.Ф., Осипов А.И., Ступоченко O.B., Шелепин JI.A. Колебательная релаксация в газах и молекулярные лазеры. // УФН. 1972. -Т. 108, №4.-С. 655-699.

83. Поттер Д. Вычислительные методы в физике. М.: Мир, 1975. -392 С.

84. Лобанов А.Н., Сучков А.Ф. Функция распределения и баланс энергии электронов в электроиоцизационном лазере на двуокиси углерода. // Квантовая электроника. 1974. - Т. 1, № 7. - С. 1527 - 1536.

85. Gibson A.F., Kimmet M.F., Rosito C.A. Passive mode locking of a high -pressure C02 laser with a C02 saturable absorber. . // Appl. Phys. Lett. -1971. V. 18, № 12. - P. 546 - 548.

86. Рид P., Праусниц Дж., Шервуд Т. Свойства газов и жидкостей. -Ленинград, Химия (Ленинградское отделение), 1982. 592 С.

87. Елецкий А.В. Диффузия. // Физические величины. Справочник. М., Энергоатомиздат, 1991. - С. 375 - 390.

88. Гордиец Б.Ф., Осипов А.И., Шелепин Л.А. Кинетические процессы в газах и молекулярные лазеры. М., Наука, 1980. - 512 С.

89. Галушкин М.Г., Никитин В.Ю. ОВФ световой волны при вырожденном четырехволновом взаимодействии в усиливающей среде химических HF лазеров. // Квантовая электроника. - 1988. - Т. 15, № 1 - С. 153 - 160.

90. Бердышев А.В., Галушкин М.Г., Долинина В.И., Серегин A.M., Урин Б.М., Чебуркин Н.В. Особенности механизма образования оптических неоднородностей в СО лазерах. // Квантовая электроника. - 1986. - Т. 13, № 1 - С. 172.

91. Гордиенко В.М., Кубышкин А.П., Михеенко А.В., Панченко В .Я. Интерферометрия поляризуемости сильновозбужденных колебательных состояний молекул. // Препринт НИЦТЛ АН СССР № 21. Шатура, 1987-24 С.

92. Смит К., Томсон Р. Численное моделирование газовых лазеров. М., Мир, 1981. - 516 С.

93. Hake R.D., Phelps A.V. Momentum transfer and inelastic collision cross sections for electrons in 02, CO and C02. // Phys. Rev. - 1967. - V. 158, № 1. - P. 70.

94. Frost L.S., Phelps A.V. Rotational excitation and momentum transfer cross sections for electrons in H2 and N2 from transport coefficients. //: Phys. Rev. 1962. - V. 127, № 5. - P. 1621.

95. Lowke J.J., Phelps A.V., Irwin B.W. Predicted electron transport coefficients and operation characteristics of C02 N2 - He laser mixtures. // J. Appl. Phys. - 1973. - V. 44, № 10. - P. 4664 - 4671.

96. Ehrhardt H., Langhans L., binder F. Taylor H.S. Resonance scattaring of slow electrons from H2 and CO angular distributions. // Phys. Rev. 1968. -V. 173.-P. 222-230.

97. Boness M.J.W., Schulz G.J. Excitation of high vibrational states of N2 via shape resonances. // Phys. Rev. A. 1973. - V. 8, № 6. - P. 2883 - 2886.

98. Phelps A.V. Rotational and vibrational excitation of molecules by low -energy electrons. //Rev. Mod. Phys. 1968. - V. 40, №4. -P. 399-410.

99. Shulz G.J. Vibrational excitation of nitrigen by electron impact. // Phys. Rev. 1962. - V. 125, № 1. - P. 229 - 232.

100. Ehrhardt H., Phelps AV., Risk C.G. Determination of momentum transfer and and inelastic collision cross section for electrons in nitrogen using transport coefficients.7/ Phys. Rev. 1964. - V. 135, № 6A. - P. A1566 - A1574.

101. Ajello J.M. Emission cross section of CO. // J. Chem. Phys. 1971. -V.55, № 7. - P. 3158

102. Chung S., Lin С. C. Electron excitation of electronic states of the CO molecule. // Phys. Rev. A. 1974. - V. 9, № 5. - P. 1954 - 1964.

103. Конев Ю.Б., Кочетов И.В., Марченко B.C., Певгов В.Г., Шарков В.Ф. Основные характеристики электрического разряда в плазме СО -лазеров. // Препринт ИАЭ № 2810. M., 1977. - 20 С.

104. Конев Ю.Б., Кочетов И.В., Певгов В.Г., Шарков В.Ф. Анализ кинетических процессов, определяющих параметры СО лазеров. // Препринт ИАЭ № 2821. - М., 1977. - 36 С.

105. Jeffers W.Q., Kelley J.D. Calculations of V-V transfer probabilities in CO- CO collisions. //J. Chem. Phys. 1971. - V. 55, № 9. - P. 4433 - 4437.

106. Smith N.S., Hassan H.A. Power calculations for high flow CO electric discharge laser systems. // AIAA Journal. - 1976. - V. 14, № 3. - P. 374 -381.

107. Ионин А.А., Казакевич B.C., Ковш И.Б., Кочетов И.В., Курносов A.K., Урин Б.М. Исследование генерационных характеристик ЭИ СО -лазера на азотсодержащих смесях. // Препринт ФИ АН СССР им. П.Н.Лебедева № 232. М., 1982. - 46 С.

108. Данишевский A.M., Патрин А.А., Рыбкин С.М., Ярошецкий И.Д. О влиянии индуцированного поглощения свободными носителями на двухфотонную фотопроводимость в полупроводниках. // ЖЭТФ -1969.- Т. 56, вып. 5. С. 1457-1462.

109. Арешев И.П., Гусейналиев М.Г., Данишевский A.M. и др. Исследование нелинейного поглощения света в антимониде индия методом двух пучков.//ФТТ. 1984.-Т. 22, вып. 5.-С. 1456-1462.

110. Арешев И.П., Данишевский A.M., Кочегаров С.Ф., Субашиев В.К. Интерференционные явления в двухпучковых измерениях двухфотон-ного поглощения в кристаллах. // Оптика и спектроскопия 1980. -Т. 48, вып. 5.- С. 975 - 979.

111. Шалимова К.В. Физика полупроводников. М., Энергия, 1971. -312С.

112. Карамзин Ю.Н., Конев Ю.Б. Численное исследование работы неустойчивых телескопических резонаторов с учетом дифракции и эффекта насыщения в активной среде. // Квантовая электроника. 1975. -Т. 2. - С. 256 - 264.

113. Kovalev V.I. Four wave mixing efficiency in InSb at 10.6 |Lim. // Infrared Phys. - 1991. - V. 32. - P. 235-244.