Для дослідження структури теплової лінзи, що наводиться в активному стержні Nd:АIГ-лазера при неперервній накачці, було використано інтерферометр Маха-Цендера і електронну спекл інтерферометричну систему. Показано, що аберації теплової лінзи малі, відіграють роль збурень і призводять до виходу в генерацію всіх тих поперечних мод, підсилення яких в резонаторі переважає втрати. Показано, що при зміні рівня накачки відбувається зміщення оптичної осі лінзи та поворот її головних площин.

Для створення фотонних систем важливими є методи числового моделювання. Ретельний вибір числової моделі для кожного елемента мережі зменшує час обчислення. Запропоновано новий метод добування параметрів, заснований на аналізі ват-амперної характеристики і малосигнального відгуку для двох різних робочих пунктів. Метод дозволяє знаходити усі необхідні параметри швидкісного рівняння. Добування і порівняння параметрів, використання даних, виміряних у різних робочих пунктах дозволяє оцінити справедливість різних моделей швидкісного рівняння для деякого перевіряльного пристрою. Наведено оцінку експериментальных даних.

При создании фотонных систем важны методы численного моделирования. Для уменьшения времени вычисления тщательно выбирается численная модель для каждого элемента сети. Предложен новый метод извлечения параметров, основанный на анализе ватт-амперной характеристики и малосигнального отклика для двух различных рабочих точек. Метод позволяет определять все требуемые параметры скоростного уравнения. Извлекая и сравнивая параметры, использующие измеряемые данные, полученные в различных рабочих точках, возможно оценить справедливость различных моделей скоростного уравнения для некоторого проверяемого устройства. Продемонстрирована оценка экспериментальных данных.

For the design of photonic networks, numerical simulations are of importance. To reduce the computing time the numerical model for each network component has to be chosen carefully. We present a new parameter extraction method based on measurements ofthe power-versus-current characteristic, and the small signal response function for two different operating points. The method allows the unique determination of all required rate equation parameters. By extracting and comparing parameters using measureddata registered at different operating points it is possible to assess the validity of different rate equation models for a certain device under test. This is demonstrated by the evaluation of experimental data.

Розглянуто напружені GaInAsSb-GaSb і InAsSb-InAsP структури на квантоворозмірних шарах з довжиною хвилі випромінювання у середньому інфрачервоному діапазоні. З урахуванням кулонівського тяжіння, що з'являється в результаті інжекції носіїв, з'ясовано можливість лазерного випромінювання за кімнатної температури у структурах на основі GaSb з гетеромежею другого типу. У структурах на основі InAs, зрощених методом MOVPE, може мати місце упорядковане наведене зменшення забороненої зони, що призводить до зміни гетеромежі другого типу на перший. Розраховані оптичні переходи з застосуванням ефекту упорядкування відповідають наведеним раніше результатам, а також проведеним вимірюванням фотолюмінесцентного спектра. Обидва явища мають враховуватися під час створення нових Sb-вміщуючих квантоворозмірних структур з випромінюванням у середньому ІЧ-діапазоні.

Рассмотрены напряженные GaInAsSb-GaSb и InAsSb-InAsP структуры на квантоворазмерных слоях с длиной волны излучения в среднем инфракрасном диапазоне. В результате инжекции носителей возникает кулоновское притяжение, поэтому возможно лазерное излучение при комнатной температуре в структурах на основе GaSb с гетерограницей второго типа. В структурах на основе InAS, выращенных методом MOVPE, может иметь место упорядоченное наведенное уменьшение запрещенной зоны, что приводит к изменению гетерограницы второго типа на первый. Рассчитанные оптические переходы с использованием эффектов упорядочения соответствуют ранее приведенным результатам и проведенным измерениям фотолюминесцентного спектра. Оба явления должны быть приняты во внимание при создании новых Sb-содержащих квантоворазмерных структур с излучением в среднем ИК-диапазоне.

We report the study of compressively strained GaInAsSb-GaSb and InAsSb/InAsP multi-quantum wells for emission in the mid-infrared region. Taking into account the Coulomb attraction, induced by carrier injection, we explain why room temperature lasing is possible in the GaSb-based structures, which have a type-II band alignment. In InAs-based structures grown by MOVPE, ordering induced band gap reduction could be present, what changes the theoretically type-II to a type-I band aligment. Calculated optical transitions, using ordering effect, agree with the reported data and our photoluminescence measurements. These two effects, coulombic attraction and ordering effect, must be taken into account for the design of new Sb-based mid-infrared MQW emittingstructures.

Розглянуто питання використання числового методу трансформації Фур'є для аналізу частотних характеристик динамічної трирівневої моделі напівпровідникового квантоворозмірного лазера. Запропоновано методику проведення числового експерименту з розрахунку передаточної характеристики моделі лазера. Даний метод придатний для моделювання активних систем волоконно-оптичної лінії зв'язку.

Рассмотрены вопросы использования численного метода трансформации Фурье для анализа частотных характеристик динамической трехуровневой модели полупроводникового квантоворазмерного лазера. Представлена методика проведения численного эксперимента по расчету передаточной характеристики модели лазера. Данная методика пригодна для использования при моделировании активных элементов волоконно-оптической линии связи.

The problem of the Fourier transformation numerical method using for the analysis of frequency characteristics of a three-level dynamic model of quantum well lasers are considered. The technique of realization of numerical experiment for transfer characteristics is described. Such method can be used for simulation of active elements of the fiber optic systems.

Роботу присвячено проблемі моделювання лазерів із вертикальним резонатором з метою оптимизації методів розрахунку характеристик. Розраховано характеристики лазерів з імплантованим шаром на основі AlGaAs/GaAs за допомогою методу хвильового ширення та системи швидкісних рівнянь. Одержано модуляційні характеристики, проведено аналіз залежності довжини хвилі випромінювання від температурного коефіцієнта підсилювання, досліджено вплив температури на ширину полоси модуляції.

Досліджено електророзрядний HCN-лазер прокачного типу з розрядом на змінному струмі 50 Гц, електроди якого виконані у вигляді двох ідентичних стаканів з танталу. Виявлено вплив на генераційні характеристики взаємного напрямку прокачки та полярності розряду.

Розглядаються фізичні принципи розповсюдження світла по хвильоводах з точки зору променевої та хвильової теорій, описуються види оптичних кабелів та оптичних волокон. Наводяться типи роз'ємних і нероз'ємних з'єднань для волоконно-оптичних кабельних систем. Висвітлюються особливості волоконно-оптичних ліній зв'язку та їх основні компоненти.

Волоконно-оптичні системи зв'язку з'явилися на початку 70-х років і вже набули значного поширення завдяки своїм перевагам над металевими лініями. По-перше, це висока швидкість передачі даних, яка сягає десятків гігабіт/с, по-друге, це великі відстані передачі - у десятки разів більші за металеві, і, нарешті, оптичні лінії позбавлені впливу зовнішніх електромагнітних полів. Пояснюється принцип дії волоконно-оптичної лінії передачі.

Подано стислий огляд конструкцій і функціональних особливостей волоконно-оптичних, волоконно-провідних і мікроканальних пластин зі стільникоподібними опорними електродами для пристроїв перетворювання зображень. Наведено результати порівняння накопичувальних властивостей мішеней електронно-променевих приладів із суцільними та стільникоподібними опорними електродами. Розглянуто загальні питання технології пластин.

Дан краткий обзор конструкций и функциональных особенностей волоконно-оптических, волоконно-проводящих и микроканальных пластин с сотообразными опорными электродами для устройств преобразования изображений. Приведены результаты сравнения накопительных свойств мишеней электронно-лучевых приборов со сплошными и сотообразными опорными электродами. Освещены общие вопросы технологии пластин.

The brief review of constructions and functional peculiarities of fiber-optical, fiber-conducting and microchannel wafers with honeycomb support electrodes for conversion devices images is presented. Comparison results of store properties of electron-beam tubes targets with continuous and honeycomb electrodes are reported. Some general problems of wafer technology are elucidated.

Розглянуто електропружні коливання класичного поперечно-повздовжнього п'єзотрансформатора і виведена уточнену формулу для коефіцієнта трансформації в режимі холостого ходу з урахуванням різниці пружних піддатливостей у вхідній і вихідній секціях. Відзначено задовільне узгодження розрахунку з експериментом для перших чотирьох мод коливань.

Висвітлено основні праці Івана Пулюя - одного з фундаторів фізики катодних променів і вакуумної електронної техніки. Простежено розвиток електроніки від пулюєвих катодних ламп до сучасних лазерних електронних трубок. Описано фізичні основи та механізми роботи трьох типів лазерів з електронним збудженням: лазери на конденсованих і стистнутих газах, електроіонізаційні лазери, напівпровідникові лазери з електронним збудженням. Розглянуто порогові характеристики лазерів і властивості генерованого випромінювання.

Проведено аналіз граничного розходження випромінювання лазерів на барвниках із ламповою накачкою за різноманітного ступеня неоднорідності розподілу показника заломлення по перетину активного середовища. Показано, що недостатнє охолодження зовнішньої поверхні може призводити до збільшення розходження випромінювання і зменшення діапазону усталеності резонатора, а надмірне примусове охолодження - до значного зниження енергетичних параметрів лазера. Визначено критерії, що дозволяють оптимізувати температурний режим системи охолодження та прокачки потужних імпульсно-періодичних лазерів на барвниках.

Проведен анализ предельной расходимости излучения лазеров на красителях с ламповой накачкой при различной степени неоднородности распределения показателя преломления по сечению активной среды. Показано, что недостаточное охлаждение внешней поверхности может приводить к увеличению расходимости излучения и к уменьшению диапазона устойчивости резонатора, а чрезмерное принудительное охлаждение - к значительному снижению энергетических параметров лазера. Определены критерии, позволяющие оптимизировать температурный режим системы охлаждения и прокачки мощных импульсно-периодических лазеров на красителях.

The analysis determining divergence of radiation of flashlamp-pumped dye lasers is carried out at a various degree of heterogeneity of distribution of the refraction index of active environment. It is shown, that the insufficient cooling of an external surface can result in increase divergence of radiation and to reduction of a range of stability of the resonator, and excessive compulsory cooling - to significant decrease of power parameters of the laser. The criteria allowing to optimize a temperature mode of the cooling system of powerful pulse-periodic dye lasers are determined.

Вивчено вплив рівня оптичної накачки і коефіцієнта поглинання активного розчину на розподіл температури в циліндричній кюветі лазера на барвниках. Встановлено, що за типових умов, реалізованих у лазерах на барвниках із ламповою накачкою, цей розподіл неоднорідний. Експериментально показано вплив градієнта температури на просторово-кутові характеристики випромінювання цих лазерів і надано рекомендації щодо вибору оптимальних режимів їх роботи.

Изучено влияние уровня оптической накачки и коэффициента поглощения активного раствора на распределение температуры в цилиндрической кювете лазера на красителях. Установлено, что при типичных условиях, реализуемых в лазерах на красителях с ламповой накачкой, это распределение неоднородно. Экспериментально показано влияние градиента температуры на пространственно-угловые характеристики излучения этих лазеров и даны рекомендации по выбору оптимальных режимов их работы.

The effects of optical pump intensity and absorption coefficient of active solution on temperature distribution in cylindrical cell of dye laser were considered. It was found that this distribution is non-uniformly under typical conditions of the flashlamp-pumped dye lasers. The influence of temperature gradient on spatial - angular characteristics of the laser radiation was demonstrated in experiment. The choice of the optimal operating modes of these lasers was proposed.

Розглянуто перетворення оптичної керованої моди на вихідну моду в плівковому анізотропному світлохвилеводі внаслідок її взаємодії з хвилею просторового заряду. Такий механізм перетворення може виявитись ефективнішим порівняно з акустооптичним перетворенням.

Викладено основні положення теорії розповсюдження електромагнітних хвиль оптичного діапазону у діелектричних хвилеводах. Розглянуто класифікацію оптичних волокон та оптичних кабелів, матеріали та технологію виробництва оптичних волокон, засоби поєднання та розгалуження оптичних волокон. Наведено конструктивні елементи, які використовуються для виробництва компонентів для волоконно-оптичних систем. Описано принципи функціонування та особливості випромінювачів і фотоприймачів для волоконно-оптичних систем. Розглянуто питання вимірювання параметрів компонентів волоконно-оптичних систем.

Наведені теоретичні відомості щодо алгоритмічних методів конструювання схем, алгоритмів розміщення компонентів та трасування електричних з'єднань; відомості щодо аналізу рівня дизайну та ергономічних якостей, розрахунку електричних параметрів друкованих схем та теплових режимів роботи при конструюванні оптоелектронних приладів та систем; відомості щодо аналізу надійності роботи оптоелектронних приладів та систем тощо.

Викладено побудову математичної моделі й алгоритму комп'ютерної програми для аналізу процесів змішування-розподілу оптичного випромінювання в біконічній області (БКО) сплавних волоконно-оптичних розподільників-суматорів на основі джгута зі стандартних кварцових волоконних світловодів. Проаналізовано критерії оптимальності геометричних параметрів БКО.

Изложено построение математической модели и алгоритма компьютерной программы для анализа процессов смешения-распределения оптического излучения в биконической области (БКО) сплавных волоконно-оптических распределителей-сумматоров на основе жгута из стандартных кварцевых волоконных световодов. Проанализированы критерии оптимальности геометрических параметров БКО.

Creating mathematical models and algorithm of computer program for the analysis of processes of mixing-distribution optical rays in biconical area (BCA) of fused fiber-optic summers-distributors on the base of a plait from the standard optical fibre is considered. Criterions of optimal geometric parameters BCA is analysed.

Проведено математичне моделювання динамічних процесів в асиметричних квантоворозмірних лазерних гетероструктурах. Показано, що режими генерації регулярних пульсацій випромінювання на двох чи трьох рознесених довжинах хвиль можуть бути реалізовані в структурах з двома чи трьома квантовими ямами за умов відповідної конфігурації та легування активних і бар'єрних шарів. Встановлено суттєву залежність характеру осциляційних процесів від інжекційного зв'язку між квантовими ямами.

Проведено математическое моделирование динамических процессов в асимметричных квантоворазмерных лазерных гетероструктурах. Показано, что режимы генерации регулярных пульсаций излучения на двух или трех разнесенных длинах волн могут быть реализованы в структурах с двумя или тремя квантовыми ямами при подходящей конфигурации и легировании активных и барьерных слоев. Установлена существенная зависимость характера осцилляционных процессов от инжекционной связи между квантовыми ямами.

Mathematical modeling of dynamical processes in asymmetric quantum-well laser heterostructures has been performed. It has been shown that generation regimes of regular pulses at two or three remote optical wavelengths can be realized in bi- or triple-quantum-well structures having suitable configuration and doping of active and barrier layers. It is found that the character of oscillation processes is highly affected by the injection coupling between quantum wells.

Створено метод для оптимізації контролю геометричних параметрів волоконно-оптичних компонентів (діаметра серцевини й оболонки оптичних волокон, їх еліптичності та концентричності, діаметра модового поля) з похибкою не вище 0,1мкм, контролю джерел випромінювання та визначення профілю показника заломлення волокна. Характеристики визначено через моменти 0-го, 1-го та 2-го порядку функції розподілу електричного поля, що випромінюється об'єктом контролю. Метод дозволяє отримати з розподілу потужності випромінювання лазерного чи світловипромінюючого діодів модову структуру променя, його радіус та просторове положення, характеристики нерівномірності випромінювання.

Разработан метод для оптимизации контроля геометрических параметров волоконно-оптических компонентов (диаметра сердцевины и оболочки оптических волокон, их эллиптичности и концентричности, диаметра модового поля) с погрешностью не выше 0,1мкм, контроля источников излучения и определения профиля показателя преломления волокна. Характеристики определяются через моменты 0-го, 1-го и 2-го порядка функции распределения электрического поля, излучаемого контролируемым объектом. Метод позволяет получить из распределения мощности излучения лазерного или светоизлучающего диодов модовую структуру луча, его радиус и пространственное положение, характеристики неравномерности излучения.

Method developed to optimize conrol of fiber optic components geometrical parameters (core and cladding diameter of optical fiber, their elliptisity and concentricity error, mode field diameter) with an error no more than 0.1 mkm, radiation source monitoring and refractive index profile determing. The characteristics can be obtained by the 0-th, 1-st and 2-nd order moments for the electrical component field of the fiber radiation intensity function. The laser diode or LED beam mode structure, beamradius and spatial positioning of the beam, changes in beam power can be calculate from the power density distribution by this method.

Наведено систему швидкісних рівнянь, котрі описують динаміку лазера. Розглянуто особливості застосування числових методів аналізу цієї системи з урахуванням особливостей та властивостей лазера. Запропоновано метод моделювання лазерів на базі модифікації методів Адамса - Мултона. Проведено моделювання одномодового електроінжекційного лазера й електроінжекційного лазера з двома модами.