Разработка методов реализации заданных режимов генерации и создание опытных образцов новых импульсных волоконных лазерных систем. Этап 2 (промежуточный)

Цель: разработка научно-технических основ новых импульсных волоконных лазерных систем, генерирующих в заданных режимах (включая режимы генерации кластеров фемтосекундных импульсов) с контролируемыми характеристиками излучения, и создание опытных образцов этих систем. Проведены экспериментальные и теоретические исследования волоконных задающих генераторов с синхронизацией мод излучения и их составляющих. Выполнены исследования новых топологий волоконных лазерных резонаторов, в том числе обеспечивающих возможность электронного управления нелинейностью отражателей в широком диапазоне мощностей внутрирезонаторного излучения, разработаны методы реализации заданных режимов генерации импульсных волоконных лазерных систем, в том числе цельноволоконных, с использованием волоконных элементов и элементов, сопряжённых с волокном, допускающих электронное управление, найдены оптимальные научно-технические решения, обеспечивающие одновременно относительную простоту реализации лазерных систем и рекордные характеристики, выполнено моделирование режимов генерации длинных волоконных задающих генераторов с синхронизацией мод излучения с помощью нелинейных петлевых усиливающих отражателей, а также предложены рабочие проекты опытных образцов новых импульсных волоконных лазерных систем. Основные характеристики: контролируемая генерация импульсов разных типов – одномасштабных, двухмасштабных (кластеры фемтосекундных импульсов), переходных; энергия кластеров фемтосекундных импульсов до 10 мкДж и более; возможность относительно простого и оперативного электронного переключения между разными режимами генерации; цельноволоконное исполнение оптической части лазера и волоконный выход излучения; моноблочное исполнение лазера – оптическая и электронная системы размещаются в едином блоке. Экономическая эффективность новых импульсных волоконных лазерных систем определяется стабильностью параметров их излучения в течение длительного срока эксплуатации, малыми затратами на сервисное обслуживание, высоким КПД.