Новосибирские ученые создали высокоэффективный волоконный лазер

Новосибирск. 28 апреля. ИНТЕРФАКС-СИБИРЬ - Сотрудники Института автоматики и электрометрии (Новосибирск) впервые продемонстрировали эффективную каскадную генерацию высоких порядков волоконного лазера со случайной распределенной обратной связью (СРОС-лазера), сообщает издание Сибирского отделения РАН "Наука в Сибири".

Результаты работы опубликованы в журнале Scientific Reports группы Nature.

Ученые установили, что в таком лазере восемь из десяти квантов излучения накачки преобразуется в квант излучения генерации (стоксовой компоненты с большей длиной волны), при этом возможен каскадный процесс.

У каждой следующей компоненты длина волны больше, чем у предыдущей. Таким образом, можно получать излучения с большой длиной волны из излучения накачки с намного меньшей длиной волны за счет многокаскадного преобразования внутри лазера.

Отмечается, что при этом в каждом каскаде (на каждом этапе преобразования) эффективность остается высокой.

"На практике это может означать существенное улучшение системы высокоскоростной передачи информации на большие расстояния", - говорится в сообщении.

В частности, "случайный" лазер можно использовать в качестве усилителя сигнала в трансконтинентальных оптоволоконных линиях связи, при этом за счет свойств СРОС-лазера число этих усилителей может быть в три раза меньше, чем подобных устройств другого типа.

Кроме того, лазер со случайной распределённой обратной связью может быть гораздо дешевле и проще некоторых существующих аналогов, применяющихся в биомедицине и астрономии.

В отличие от обычных лазеров, где спектр и форма пучка определяются модами (стоячими электромагнитными волнами) резонатора, в "случайных" лазерах (лазерах со случайно распределенной обратной связью) оптического резонатора в привычном понимании нет, их характеристики определяются процессами многократного рассеяния в разупорядоченной усиливающей среде.

Такие лазеры не имеют принципиальных ограничений по длине, могут достаточно просто перестраиваться по частоте и генерировать на многих линиях в разных спектральных диапазонах без селекторов и зеркал.