Победитель конкурса
"Молодые ученые"

Даниил
Батов

Волоконный генератор широкополосного лазерного излучения в ближнем и среднем инфракрасных диапазонах

05.00.00 Технические науки


Москва


Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)
Специалитет, 5 курс, факультет: Радиоэлектроника и лазерная техника


Описание проекта

Источники суперконтинуума в среднем ИК-диапазоне могут быть использованы для ряда перспективных применений, а именно для мониторинга окружающей среды, в том числе детектирования взрывчатых веществ, а также неинвазивной диагностики заболеваний человека, так как в области длин волн 1 – 10 мкм находятся пики поглощения многих молекул (воды, кислорода, углекислого газа, водорода, коллаген и др.). Например, по концентрации ацетона (пик поглощения – 3,326 мкм) можно диагностировать диабет и рак легких, этана (3,348 мкм) – окислительный стресс, дефицит витамина E у детей, метана (2,254 мкм) – проблемы с кишечником. При этом высокая яркость источников суперконтинуума по сравнению с тепловыми источниками позволяет повысить чувствительность измерений на порядки. Теоретическим результатом данной работы станет математическая модель генерации широкополосного излучения в ближнем и среднем ИК-диапазонах, которая позволит анализировать и разрабатывать новые источники широкополосного когерентного излучения.



Сейчас

В ходе работы будет впервые проведено исследование генерации суперконтинуума в высоконелинейных германо-силикатных световодах с накачкой на длине волны 1,9 мкм импульсами с пиковой мощностью более 150 кВт и длительностью 60 – 150 фс. По результатам предварительного моделирования ожидается генерация широкополосного излучения в диапазоне от 1 до 7 мкм. Итоговые результаты будут опубликованы в высокорейтинговых журналах, а результатом научно-исследовательской работы станет экспериментальный образец