Telegram-канал rsf_news - РНФ: Unsorted - каталог телеграмм

РНФ

03 June 2025 11:27

💡 Физики из МГТУ им. Н.Э. Баумана, Института общей физики РАН и Харбинского политехнического университета (Китай) предложили новый способ генерации когерентного суперконтинуума — источника излучения с широким спектром и синхронизированными волнами. Подход основан на усилении связанных ультракоротких импульсов света — солитонных молекул. Исследование поддержано Российским научным фондом.

➡️ Солитонные молекулы — это связанные группы ультракоротких световых импульсов, движущиеся как единое целое. Ученые научились формировать структуры с заданным числом таких импульсов, что позволяет создавать компактные источники суперконтинуума с гребенчатой спектральной структурой — устройств, которые генерируют мощное излучение, состоящее из узких, равноотстоящих друг от друга оптических линий, с диапазоном частот от ближнего до среднего инфракрасного излучения. Такие источники востребованы в микрохирургии, оптических часах и высокоточной спектроскопии.

Обычно суперконтинуум удается получить только с помощью дорогостоящих установок на основе высоконелинейных волокон, где свет усиливается, но часто распадается на хаотичные импульсы. Это нарушает когерентность и снижает качество излучения.

🔬 Авторы создали волоконный эрбиевый лазер, стабильно генерирующий заданное количество импульсов в режиме солитонных молекул — от 3 до 10. Длительность полученных импульсов — 509 фемтосекунд, расстояние между ними — 2,64 пикосекунды.

✔️Благодаря усилению солитонных молекул в эрбиевом лазере ученые получили мощное излучение в диапазоне от 1400 до 1700 нанометров с высокой стабильностью и когерентностью. Этого удалось достигнуть без использования дополнительных компонентов — например, высоконелинейных волокон, но при этом получилось сохранить четкую структуру импульсов без последующего деления. Кроме того, мощность генерируемого лазерного луча достигла 152 милливатт — втрое выше, чем в аналогичных решениях.

✔️Работа открывает перспективы в оптике, интерферометрии и квантовых технологиях, включая развитие компактных источников света для квантовых компьютеров.

«

В дальнейшем мы планируем разработать источник мощных ультракоротких импульсов на основе полученных нами результатов. Усиление солитонных молекул позволяет не только получить суперконтинуум, но и открывает возможность генерации излучения с высокой средней мощностью, что перспективно для ранее упомянутых областей», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Станислав Сазонкин, начальник лаборатории волоконных лазеров ультракоротких импульсов НОЦ «Фотоника и ИК-техника» Московского государственного технического университета имени Н.Э. Баумана

📌 Результаты опубликованы в Optics and Laser Technology

📰 Подробности — в материале газеты Коммерсант

#новостинауки_РНФ #инженерныенауки