nsu_hpcsmirnov_201903.pdf

Исследования выполнены в рамках базовой части гос.задания N 3.5572.2017/БЧ «Физика частично когерентных импульсов в волоконных лазерах с синхронизацией мод» (рук. С.В.Смирнов, 2017-2019), гранта РНФ N 17-12-01281 «Разработка физических основ короткоимпульсных волоконных источников излучения с резонаторами на основе новых топологий» (рук. д.ф.-м.н. С.М.Кобцев, 2017-2019), гранта РНФ N 16-12-10402 «Управление светом в синтетических фотонных решетках с модуляцией параметров» (рук. д.ф.-м.н. Д.В.Чуркин, 2016-2018).

• Кобцев Сергей Михайлович, зав.ОЛФИТ НГУ, д.ф.-м.н., с.н.с;
• Смирнов Сергей Валерьевич, с.н.с. ОЛФИТ НГУ, к.ф.-м.н.;
• Иваненко Алексей Владимирович, н.с. ОЛФИТ НГУ, к.ф.-м.н.;
• Кохановский Алексей Юрьевич, аспирант НГУ;
• Гервазиев Михаил Дмитриевич, Макаренко Максим Олегович, магистранты НГУ.

'С использованием численного моделирования на кластере ИВЦ НГУ было продемонстрирован монотонный рост эффективности генерации второй гармоники и генерации суперконтинуума с уменьшением степени когерентности лазерных импульсов. Выявлены и исследованы перспективные способы управления степенью когерентности импульсной лазерной генерации в волоконных лазерах с пассивной синхронизацией мод на основе эффекта нелинейной эволюции поляризации. Предложена и исследована новая схема PT-симметричного волоконного лазера, состоящего из двух связанных волоконных резонаторов, в одном из которых реализовано оптическое усиление, в другом — оптические потери. Перестраиваемая связь между двумя частями резонатора управляется при помощи регулируемых фазовых сдвигов внутри интерферометра Маха — Цендера. С помощью численного моделирования в новой схеме продемонстрирована бистабильность PT-симметричного режима генерации и немонотонный характер зависимости мощности генерации от уровня внутрирезонаторных потерь. Исследовано влияние керровской нелинейности на PT-переход. Продемонстрировано исчезновение строгой PT-симметрии с ростом мощности в системе и сформулированы условия на максимальный набег нелинейной фазы в усилителе для наблюдения PT-перехода в эксперименте. Впервые для численного интегрирования нелинейного уравнения Шрёдингера в работе использованы схемы расщепления по физическим процессам высокого порядка точности. Выполнен сравнительный анализ численных схем расщепления, сделан вывод об оптимальных схемах в зависимости от уровня нелинейности начальных условий задачи Коши и требуемого уровня точности численного решения. Показано, что использование численных схем высокого порядка точности в ряде случаев позволяет повысить скорость численных расчётов вплоть до порядка величины и более.'

1. A. Kokhanovskiy, S. Kobtsev, A. Ivanenko, and S. Smirnov, “Properties of artificial saturable absorbers based on NALM with two pumped active fibres,” Las. Phys. Lett. 15(12), 125101 (2018). doi:10.1088/1612-202X/aae21c. https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1612-202X/aae21c/meta Импакт-фактор (WoS/JCR): 2.240
2. A. M. Perego, S. V. Smirnov, K. Staliunas, D. V. Churkin, and S. Wabnitz, “Self-induced Faraday instability laser,” Phys. Rev. Lett. 120, 213902 (2018). Импакт-фактор (WoS/JCR): 8.839 https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.120.213902
3. S. V. Smirnov, M. O. Makarenko, S. V. Suchkov, D. Churkin, and A. A. Sukhorukov, “Bistable lasing in parity-time symmetric coupled fiber rings,” Photon. Res. 6 (4), A18-A22 (2018). https://www.osapublishing.org/prj/abstract.cfm?uri=prj-6-4-A18 Импакт-фактор: 5.242
4. S. Kobtsev, A. Ivanenko, A. Kokhanovskiy, S. Smirnov, “Electronic control of different generation regimes in mode-locked all-fibre F8 laser,” Laser Physics Letters 15 (4), 045102 (2018). https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1612-202X/aaa9c7/meta Импакт-фактор: 2.240
5. С. В. Смирнов «Схемы расщепления высокого порядка точности для интегрирования нелинейного уравнения Шрёдингера», Вычислительные технологии, Т. 22, № 6, С. 89-97.
6. S. V. Smirnov, S. Sugavanam, O. A. Gorbunov, and D. V. Churkin, "Generation of spatio-temporal extreme events in noise-like pulses NPE mode-locked fibre laser," Opt. Express 25, 23122-23127 (2017). https://www.osapublishing.org/oe/abstract.cfm?uri=oe-25-19-23122 Импакт-фактор (WoS/JCR): 3.356
7. S. Smirnov, S. Kobtsev, A. Ivanenko, A. Kokhanovskiy, A. Kemmer, and M. Gervaziev, "Layout of NALM fiber laser with adjustable peak power of generated pulses," Opt. Lett. 42, 1732-1735 (2017). https://www.osapublishing.org/ol/abstract.cfm?uri=ol-42-9-1732 Импакт-фактор (WoS/JCR): 3.589

1. А.В. Иваненко, С.М. Кобцев, С.М. Смирнов, А.В. Кеммер «Волоконный задающий генератор» Патент РФ №2633285 (изобретение), опубликовано 11.10.2017, бюл. № 29. Приоритет 05.07.2016.
2. А.В. Иваненко, С.В. Смирнов, С.М. Кобцев «Волоконный импульсный лазер с нелинейным петлевым зеркалом» Патент РФ № 2618605 (изобретение), опубликовано 04.05.2017, бюл. №13. Приоритет: 16.12.2015.