Основные направления исследований и разработок, выполняемых в НТУЦ Акустооптики, относятся к оптической обработке информации, методам управления лазерным излучением, физической акустике анизотропных сред. В центре ведутся следующие разработки:
Акустооптический спектрометр изображений для астрофизических измерений
За период с 2000 г. был разработан ряд моделей и модификаций акустооптических спектрометров изображений для спектральных измерений в астрофизике и планетных исследованиях. Акустооптический спектрометр позволяет получать спектральные изображения с пространственным разрешением не хуже 1 угл. сек., с шириной полосы не хуже 1 нм (в зеленой части спектра) и одновременно осуществлять поляриметрию изображений.
Публикации:
- Acousto-optical systems for the images spectra analysis
- Acousto-optical imaging spectropolarimetric devices: new opportunities and developments
- Recent advances in acousto-optic instrumentation for astronomy
- An acousto-optical imaging spectrometer for astrophysical measurements
- Wide-field acousto-optical imaging spectral polarimeter: design and commissioning
- Compact acousto-optic imaging spectropolarimeter for mineralogical investigations in the near infrared
- Acousto-optic infrared imaging spectrometer for close-up sensing of planetary surfaces
Aкустооптическая дисперсионная линия задержки
Система предназначена для коррекции спектральных амплитуд и фаз фемтосекундных лазерных импульсов. Оптическая дисперсионная линия задержки является адаптивным устройством для управления параметрами импульсного оптического излучения суб-пикосекундной длительности. Аппаратно-программный комплекс LDDL позволяет осуществлять:
- o компрессию оптических импульсов до спектрально-ограниченной длительности; формирование произвольной спектральной формы оптического импульса;
- o управление дисперсионными характеристиками излучения;
- o независимое управление спектральной амплитудой и фазой света.
Акустооптические дисперсионные линии задержки, разработанные в НТУЦ Акустооптики НИТУ МИСИС прошли испытания и работают в ИПФ РАН, РФЯЦ-ВНИИЭФ, ФИ им. П.Н. Лебедева РАН, ОИВТ РАН.
Публикации:
- Adaptive acousto-optic technique for femtosecond laser pulse shaping
- Two-cascade acoustooptical dispersive delay line for ultrafast laser pulses
- Effect of group velocity mismatch on acousto-optic interaction of ultrashort laser pulses
- Theory of acousto-optical Bragg diffraction of ultrashort laser pulses in dispersive crystals
- Acousto-optical adaptive correction of chirped laser pulse spectral profile in Nd-phosphate glass regenerative amplifier
- MTF formalism for measurement of spectral resolution of acousto-optical devices with synthesized transmission function
40-fs hydrogen Raman laser- Generation of frequency-tunable pulsed terahertz radiation from a Cr:forsterite laser with an acousto-optic control of the temporal pulse profile
Программируемые акустооптические фильтры
Одним из основных достижений последнего десятилетия в области акустооптической обработки сигналов стало создание программируемых АО-фильтров. Современные цифровые методы управления позволяют создавать спектральные и пространственные фильтры с произвольной адаптивно управляемой функцией пропускания, что открывает широкие перспективы применения в формировании лазерных импульсов специальной формы, адаптивной спектроскопии и профилирования лазерных пучков.
Публикации:
- Advanced spectral processing of broadband light using acousto-optic devices with arbitrary transmission functions
- Dispersive controlling of femtosecond laser radiation: new opportunities and developments
- Acousto-optic filters with arbitrary spectral transmission (10.1016/j.optcom.2015.06.047)
- 70 GHz arbitrary modulation of chirped laser pulses by means of acousto-optics
- Acousto-optic replication of ultrashort laser pulses
- Acousto-optic spectrometer for speckle imaging
- Acousto-optical transfer functions as applied to laser beam shaping
- Novel protocol of hyperspectral data acquisition by means of an acousto-optical tunable filter with synthesized transmission function
Резонаторы на поверхностных волнах и многослойных структурах
Публикации:
- Effect of anisotropy on characteristics and behavior of shear horizontal SAWs in resonators using langasite
- Experimental and theoretical investigations of some useful langasite cuts for high-temperature SAW applications
- Advanced numerical technique for analysis of surface and bulk acoustic waves in resonators using periodic metal gratings
- Dispersion of lamb waves under a periodic metal grating in aluminum nitride plates
- Optimal orientations of LiTaO3 for application in plate mode resonators
Акустооптические устройства на кристаллах с сильной анизотропией
Одним из перспективных направлений является разработка новых акустооптических устройств на основе сильно анизотропных сред. В НТУЦ акустооптики проводятся материаловедческие исследования по измерению акустооптических и термофизических свойств таких кристаллов. Работы ведутся совместно с Физическим факультетом МГУ им. М.В. Ломоносова, Тверским государственным университетом и Политехническим университетом О-де-Франс (г. Валансьен, Франция).
Публикации:
- Frequency and angular bandwidth of acousto-optic deflectors with ultrasonic walk-off
- Anisotropic light diffraction in crystals with a large acoustic-energy walk-off
- A study of optical uniformity of lithium niobate and paratellurite crystals by the method of conoscopy
- Influence of acoustic energy walk-off on acousto-optic diffraction characteristics
- Influence of acoustic anisotropy in paratellurite on quasicollinear acousto-optic interaction
- Anisotropic diffraction of bulk acoustic wave beams in lithium niobate
- Thermal imaging and conoscopic studies of working acoustooptical devices on the base of paratellurite
- Acoustic field structure simulation in quasi-collinear acousto-optic cells with ultrasound beam reflection
- Double acousto-optic deflector system for increased scanning range of laser beams
- KYW crystal as a new material for acousto-optical Q-switches
Патенты:
- «Акустооптический преобразователь поляризации лазерного излучения (варианты)»
Патент РФ на изобретение № 2613943 от 22.03.2017 (заявка № 2015153461 от 14.12.2015).
Программы для ЭВМ:
- «Программа расчета согласующей цепи акустооптической дисперсионной линии задержки»
Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2016662612 от 16.11.2016. - «Управление двухкаскадной акустооптической дисперсионной линией задержки (ТАХИОН 1.0)»
Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2015662727 от 30.11.2015. - «Программа управления акустооптическими модуляторами в режиме селектора фемтосекундных импульсов»
Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2015619786 от 15.09.2015. - «Программа синтеза произвольных функций пропускания акустооптического фильтра»
Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2015614750 от 28.04.2015. - «Шейпер»
Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2011614614 от 10.06.2011.
