Публикации автора

Представлена теория для вычисления коэффициентов поглощения в изотропных диэлектриках при измерениях с помощью соосной модификации схемы PCI с быстрым нагревом образцов тестирующим лазером при отсутствии термодиффузии. Расчеты основаны на теории дифракции пробного пучка на пространственно-неоднородном распределении показателя преломления, возникающего в поле температурных напряжений, вносящих малые фазовые искажения в греющее излучение, что исключает его самовоздействие. При решении учтена квазиоптическая природа сфокусированного греющего лазерного пучка, позволившая построить аналитическую модель, описывающую пространственную структуру компонентов тензора деформации. Полученные формулы позволяют применять для калибровки измерительной схемы образцы стекол с известными, необходимыми для расчетов, физическими параметрами, гарантированными метрологическими процедурами.

Представлены результаты измерений поглощения на длине волны 1,071 мкм в кварце Suprasil 311 (2,8×10-6 см-1) и лабораторном воздухе (5×10-8 см-1) при отношении сигнал/шум 100/1 с помощью соосной схемы Photothermal common-path interferometry при быстром нагреве в отсутствие термодиффузии. Измерения поглощения проводились при тепловых набегах фазы в греющем пучке не более 0,1 радиан, что гарантировало корректность калибровок. Калибровка схемы проделана с помощью стандартного стекла К-8 с привлечением теории дифракции на деформациях, учитывающих напряжения. Низкий уровень шумов позволил при временном разрешении импульсных сигналов выделить вклад в измерения поглощения в кварце Suprasil 311 соответственно керровской и стрикционной нелинейностей, а также наблюдать развитие во времени стрикционных деформаций. Кроме того, выявлено аномальное временное развитие поглощения широкополосного излучения в атмосферном воздухе.

Представлены измерения сверхмалого ( 10-6 см-1) поглощения в синтетическом кристаллическом кварце с помощью модифицированной схемы фототермической однолучевой интерферометрии с временным разрешением в условиях влияния поглощения окружающего воздуха, а также эффекта теплодиффуззии в нагреваемом лазерным излучением образце. Измерены характерные времена теплодиффузии в окружающем воздухе и кристаллическом кварце. Коэффициент поглощения вычислен при обработке осциллограмм сигналов, полученных в различных объемах кристалла, с помощью теоретически определенного термооптического параметра. Проведена модификация оптической части схемы, направленная на создание гауссо-подобной формы лазерных пучков в объеме измеряемых образцов с целью минимизации ошибок при калибровке. С учётом влияния на измерения поглощения окружающего воздуха сделана оценка минимального поглощения кристалла 710-8 см-1, что совпадает с теоретической оценкой поглощения линий кварца, расположенных в УФ области спектра.