Обнаружен эффект нелинейно-оптического ограничения при пикосекундных лазерных воздействиях в ближнем ИК спектральном диапазоне в силикатных стёклах с ионносинтезированными наночастицами меди.

Лаборатория радиационной физики КФТИ КазНЦ РАН.
Руководители: Степанов А.Л., Файзрахманов И.А.
Исполнители: Нуждин В.И., Валеев В.Ф.

Методом имплантации ионов Cu⁺ с энергией 50 и 160 кэВ, дозами в интервале 10¹⁶- 10¹⁷ ион/см² в кварцевое и натриево-кальциевое стёкла синтезированы новые нелинейно-оптические композиционные материалы. При помощи методики Z-сканирования с использованием пикосекундного Nd:YAG лазера с длительностью импульсов 55 пс исследованы нелинейно-оптические свойства на длине волны 1064 нм. Впервые обнаружен эффект нелинейно-оптического ограничения (при интенсивности лазера ~5• 10⁸- 5• 10¹⁰ Вт/см²) в твёрдотельных композиционных материалах с ионно-синтезированными металлическими наночастицами в ИК-диапазоне в спектральной области передачи сигнала в телекомуникации. Установлено, что оптическое ограничение обусловлено особенностями нелинейного двухфотонного поглощения наночастиц меди. Наблюдаемый нелинейно-оптический эффект представляет практический интерес и может быть использован при создании устройств с ультракороткими временами отклика для защиты глаз, оптических детекторов и сенсоров различного назначения от интенсивного лазерного воздействия.
Публикации:
1. Степанов А.Л., Файзрахманов И.А.: Нелинейные оптические материалы с металлическими наночастицами. Учён. зап. КГУ. Сер. «Физ.-мат. науки» (2009) принята в печать.