Гольмиевый волоконный лазер, перестраиваемый по частоте следования импульсов до 3.26 GHz за счет гармонической синхронизации мод
РНФ, Президентская программа исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными, 24-72-10120
Гафуров Э.М.
1, Филатова С.А.
1, Камынин В.А.
1, Гладуш Ю.Г.
2, Красников Д.В.
2, Насибулин А.Г.
2, Цветков В.Б.
11Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН, Москва, Россия
2Сколковский институт науки и технологий, Москва, Россия

Email: eldar.gafurov88@gmail.com
Поступила в редакцию: 15 января 2026 г.
В окончательной редакции: 28 января 2026 г.
Принята к печати: 3 июня 2026 г.
Выставление онлайн: 7 сентября 2026 г.
Продемонстрирован полностью волоконный гольмиевый лазер, работающий в режиме пассивной гармонической синхронизации мод, с использованием в резонаторе лазера насыщающегося поглотителя на основе одностенных углеродных нанотрубок и волокна с высоким значением числовой апертуры (UHNA4), что обеспечило смещение суммарной дисперсии резонатора в область нормальных значений. Лазер работал в режиме генерации ультракоротких импульсов на длине волны 2.04 μm с возможностью перестройки частоты следования импульсов от 15.52 до 1071 MHz (от 1-й до 69-й гармоники) за счет изменения уровня мощности накачки. Длительность генерируемых импульсов находилась в диапазоне от 3.9 до 4.8 ps, а энергия импульсов в диапазоне от 12.6 до 16 pJ при фиксированной конфигурации резонатора (без подстройки состояния поляризации). Максимально достигнутое значение частоты следования импульсов 3259 MHz (210-я гармоника) было получено при дополнительной подстройке состояния поляризации, что позволило достичь следующих характеристик: длительность импульсов 3.9 ps, длина волны 2.04 μm и энергия импульсов 11 pJ. Ключевые слова: гольмиевый волоконный лазер, гармоническая синхронизация мод, ультракороткие импульсы, фазовая самомодуляция, одностенные углеродные нанотрубки, акустооптический эффект, высокая частота следования импульсов.
- A.B. Seddon, B. Napier, I. Lindsay, S. Lamrini, P.M. Moselund, N. Stone, O. Bangg, M. Farrieset. Analyst, 143 (24), 5874 (2018). DOI: 10.1039/C8AN01396A
- M.S. Kopyeva, S.A. Filatova, V.A. Kamynin, A.I. Trikshev, E.I. Kozlikina, V.V. Astashov, V.B. Loschenov, V.B. Tsvetkov. Applied Sciences., 12 (8), 3825 (2022). DOI: 10.3390/app12083825
- B. Voisiat, D. Gaponov, P. Gev cys, L. Lavoute, M. Silva, A. Hideur, N. Ducros, G. Rav ciukaitis. Laser Applications in Microelectronic and Optoelectronic Manufacturing (LAMOM) XX., 9350, 120 (2015). DOI: 10.1117/12.2078651
- C. Kerse, H. Kalaycoi v glu, P. Elahi, B. Cetin, D.K. Kesim, O. Ak caalan, S. Yava s, M.D. A si k, B. Oktem, H. Hoogland, R. Holzwarth, F.O. Ilday. Nature., 537 (7618), 84 (2016). DOI: 10.1038/nature18619
- A. Martinez, S. Yamashita. Optics express., 19 (7), 6155 (2011). DOI: 10.1364/OE.19.006155
- C. Kerse, H. Kalayci ov glu, P. Elahi, O. Akv caalan, F.O. Ilday. Optics Communications., 366, 404 (2016). DOI: 10.1016/j.optcom.2015.12.064
- A.B. Grudinin, D.J. Richardson, D.N. Payne. Electron. Lett., 29, 1860 (1993). DOI: 10.1049/el:19931238
- H. Cheng, W. Lin, Z. Luo, Z. Yang. IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron., 24 (3), 1100206 (2017). DOI: 10.1109/JSTQE.2017.2657489
- A. Zverev, V. Kamynin, D. Korobko, S. Filatova, V. Tsvetkov, B. Galagan, S. Sverchkov, B. Denker, V. Vel`miskin, Y. Gladush, D. Krasnikov, A. Nasibulin, M. Belkin. Optics Express, 33 (11), 23334-23341 (2025). DOI: 10.1364/OE.561404
- X. Liu, M. Pang. Laser \& Photonics Reviews, 13 (9), 1800333 (2019). DOI: 10.1002/lpor.201800333
- J. Shang, S. Zhao, Y. Liu, K. Yang, C. Wang, Y. Zhao, Y. Song, P. Hu, J. Mao, T. Li, T. Feng. Optics \& Laser Technology., 153, 108206 (2022). DOI: 10.1016/j.optlastec.2022.108206
- C. Yang, B. Yao, Y. Chen, G. Liu, S. Mi, K. Yang, T. Dai, X. Duan. Optics Express., 28 (22), 33034 (2020). DOI: 10.1364/OE.403518
- P. Hu, J. Mao, X. Zhou, T. Feng, H. Nie, B. Zhang, T. Li, J. He, K. Yang. Journal of Lightwave Technology, 42 (10), 3862 (2024). DOI: 10.1109/JLT.2024.3367741
- W. Ma, T. Wang, F. Wang, D. Zhao, R. Liu, J. Zhang, H. Jiang. IEEE photonics technology letters., 31 (3), 242 (2018). DOI: 10.1109/LPT.2018.2889876
- Y. Wang, J. Li, K. Mo, Y. Wang, F. Liu, Y. Liu. Scientific Reports, 7 (1), 7779 (2017). DOI: 10.1038/s41598-017-06326-5
- R.I. Woodward. Journal of Optics, 20(3), 033002 (2018)
- S. Filatova, V. Kamynin, D. Korobko, A. Fotiadi, A. Lobanov, A. Zverev, P. Balakin, Y. Gladush, D. Krasnikov, A. Nasibulin, V. Tsvetkov. Optics Express., 32 (13), 22233 (2024). DOI: 10.1364/OE.523902
- M. Pawliszewska, T. Martynkien, A. Przew oka, J. Sotor. Optics Letters., 43 (1), 38 (2017). DOI: 10.1364/OL.43.000038
- I.V. Novikov, D.V. Krasnikov, I.H. Lee, E.E. Agafonova, S.I. Serebrennikova, Y. Lee, S. Kim, J.-S. Nam, V.A. Kondrashov, J. Han, I.I. Rakov, A.G. Nasibulin, I. Jeon. Advanced Materials, 37, 2413777 (2025). DOI: 10.1002/adma.202413777
- A. Kaskela, A.G. Nasibulin, M.Y. Timmermans, B. Aitchison, A. Papadimitratos, Y. Tian, Z. Zhu, H. Jiang, D.P. Brown, A. Zakhidov, E.I. Kauppinen. Nano Lett., 10(11), 4349-4355 (2010). DOI: 10.1021/nl101680s
- D. Galiakhmetova, Y. Gladush, A. Mkrtchyan, F.S. Fedorov, E.M. Khabushev, D.V. Krasnikov, R. Chinnambedu-Murugesan, E. Manuylovich, V.Dvoyrin, A. Rozhin, M. Rummeli, S. Alyatkin, P. Lagoudakis, A.G. Nasibulin. Carbon 184, 941-948 (2021). DOI: 10.1016/j.carbon.2021.08.032
- P. Ci acka, A. Rampur, A. Heidt, T. Feurer, M. Klimczak. Journal of the Optical Society of America B., 35 (6), 1301 (2018). DOI: 10.1364/JOSAB.35.001301
- V. Ribenek, P. Itrin, D. Korobko, A. Fotiadi. APL Photonics, 9 (5), 056105 (2024). DOI: 10.1063/5.0195623
- D. Korobko, V. Ribenek, A. Fotiadi. Journal of Lightwave Technology, 42 (17), 6049-6056 (2024). DOI: 10.1109/JLT.2024.3405072
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.