Диссертация (Особенности акустооптического взаимодействия в терагерцевом диапазоне), страница 22

— 2013. — Vol. 1, no. 3. — Pp. 52–63.105. Гуляев Ю.В., Проклов В.В., Шкердин Г.Н. Проблемы современной радио­техники и электроники. — М.: Наука, 1980. — С. 326.106. Terahertz Spectroscopy and Imaging / Ed. by Peiponen K.-E. et al. — 1 edition.— Verlag Berlin Heidelberg: Springer, 2013. — Vol. 171 of Springer series inoptical sciences. — P. 644.107. Fox A.J.

Acoustooptic figure of merit for single crystal germanium at 10.6-µmwavelength // Appl. Opt. — 1985. — Vol. 24, no. 14. — Pp. 2040–2041.108. Abrams R.L., Pinnow D.A. Acousto-optic properties of crystalline germani­um // J. Appl. Phys. — 1970. — Vol. 41, no. 7. — Pp. 2765–2768.109. Pinnow D.A. Laser Handbook / Ed.

by FT Arecchi, E.O. Schulz-Dubois. —Amsterdam: North Holland Publ. Co., 1972. — Vol. 1.110. Борн М., Вольф Э. Основы оптики. — М.: Наука, 1973. — С. 713.111. Knyazev B.A., Kulipanov G.N., Vinokurov N.A. Novosibirsk terahertz freeelectron laser: instrumentation development and experimental achievements //Meas. Sci. Technol. — 2010. — Vol.

21, no. 054017.112. Несмелова И.М., Астафьев Н.И. Определение коэффициента поглощениякристаллов оптического германия по удельному сопротивлению // При­кладная физика. — 2007. — № 5. — С. 33–36.113. http://www.tydexoptics.com.114. Mason W.P., Bateman T.B. Ultrasonic wave propagation in pure silicon andgermanium // J. Acoust. Soc.

Am. — 1964. — Vol. 36, no. 4. — Pp. 644–652.115. Uchida N. Elastooptic coefficient of liquids determined by ultrasonic lightdiffraction method // Jap. J. Appl. Phys. — 1968. — Vol. 7, no. 10. — P. 1259.150116. Density, speed of sound, and refractive index for binary mixtures containingcycloalkanes with o-xylene, m-xylene, p-xylene, and mesitylene at T = (298.15and 313.15) K / B.

Gonzalez, E.J. Gonzalez, N. Calvar et al. // J. Chem. Eng.Data. — 2010. — Vol. 55, no. 6. — Pp. 2294–2305.117. Djerdjev A.M., Beattie J.K. Electroacoustic and ultrasonic attenuation mea­surements of droplet size and zeta-potential of alkane-in-water emulsions: ef­fects of oil solubility and composition // Phys. Chem. Chem. Phys. — 2008. —Vol. 10, no. 32. — Pp.

4843–4852.118. Abulencia J.P., Theodore L. Fluid Flow for the Practicing Chemical Engineer.— Hoboken, NJ: John Wiley & Sons, 2009. — P. 600.119. Таблицы физических величин / Под ред. И.К. Кикоин. — M.: Атомиздат,1976. — С. 1008.120. Pedersen J.E., Keiding S.R. THz time-domain spectroscopy of nonpolar liq­uids // IEEE J. Quant. Electron. — 1992.

— Vol. 28, no. 10. — Pp. 2518–2522.121. Laib J.P., Mittleman D.M. Temperature-dependent terahertz spectroscopy ofliquid n-alkanes // J. Infrared, Millimeter, and Terahertz Waves. — 2010. —Vol. 31, no. 9. — Pp. 1015–1021.122. Analysis of petroleum products and their mixtures by using terahertz timedomain spectroscopy / Y.S. Jin, G.J. Kim, C.H. Shon et al. // J. Korean Phys.Soc.

— 2008. — Vol. 53, no. 4. — Pp. 1879–1885.123. Dispersion of alcohols and water in the submillimetre waveband / J.E. Cham­berlain, M.N. Afsar, J.B. Hasted et al. // Nature. — 1975. — Vol. 255, no.5506. — Pp. 319–321.124. Zafar M.S., Zafar F.I., Shamim A. Measurements of refractive indices andpower absorption coefficients of liquids at 2.54 THz (118 µm) // Infrared Phys.— 1984. — Vol. 24, no. 6. — Pp. 505–509.125. Probing dielectric relaxation properties of liquid CS2 with terahertz time-do­main spectroscopy / B.L.

Yu, F. Zeng, Q. Xing, R.R. Alfano // Appl. Phys.Lett. — 2003. — Vol. 82, no. 26. — Pp. 4633–4635.151126. Novosibirsk free electron laser – facility description and recent experiments /G.N. Kulipanov, E.G. Bagryanskaya, E.N. Chesnokov et al. // IEEE Trans.Terahertz Sci. Tech. — 2015. — Vol. 5, no. 5. — Pp. 798–809.127. Fukumoto A., Watanabe A. Liquid materials and their figures of merit as acous­tooptical deflector // Japanese Journal of Applied Physics. — 1970. — Vol. 9,no.

6. — Pp. 662–665.128. Orbital angular momentum of light and the transformation of Laguerre-Gaus­sian laser modes / L. Allen, M. W. Beijersbergen, R. J. C. Spreeuw, J. P. Wo­erdman // Phys. Rev. A. — 1992. — Vol. 45, no. 11. — Pp. 8185–8189.129. Generation of terahertz surface plasmon polaritons using nondiffractive besselbeams with orbital angular momentum / B.A. Knyazev, Yu.Yu. Choporova,M.S. Mitkov et al.

// Phys. Rev. Lett. — 2015. — Vol. 115, no. 16. — P. 163901.130. Yao A.M., Padgett M.J. Orbital angular momentum: origins, behavior andapplications // Advances in Optics and Photonics. — 2011. — Vol. 3, no. 2. —Pp. 161–204.131. Highly efficient second harmonic generation of a light carrying orbital angularmomentum in an external cavity / Z.Y.

Zhou, Y. Li, D.S. Ding et al. // Opt.Express. — 2014. — Vol. 22, no. 19. — Pp. 23673–23678.132. Dashti P.Z., Alhassen F., Lee H.P. Observation of orbital angular momentumtransfer between acoustic and optical vortices in optical fiber // Phys. Rev.Lett. — 2006. — Vol. 96, no.

4. — P. 043604.133. Skab I., Vlokh R. Spin-to-orbit conversion at acousto-optic diffraction of light:conservation of optical angular momentum // Appl. Opt. — 2012. — Vol. 51,no. 10. — Pp. C22–C26.134. Transformation of phase dislocations under acousto-optic interaction of opticaland acoustical Bessel beams / V.N. Belyi, P.A. Khilo, N.S. Kazak, N.A. Khilo //Journal of Optics. — 2016.

— Vol. 18, no. 7. — P. 074002.135. Neu J., Beigang R., Rahm M. Metamaterial-based gradient index beam steerersfor terahertz radiation // Appl. Phys. Lett. — 2013. — Vol. 103, no. 4. —P. 041109.152136. Cheng L.-J., Liu L. Optical modulation of continuous terahertz waves towardscost-effective reconfigurable quasi-optical terahertz components // Optics Ex­press. — 2013. — Vol. 21, no.

23. — Pp. 28657–28667.137. Fabrication and characterization of diffractive phase plates for forming high­-power terahertz vortex beams using free electron laser radiation / B. Volodkin,Yu. Choporova, B. Knyazev et al. // Opt. Quant. Electron. — 2016. — Vol. 48,no. 4. — P. 223.138. Jin Y.S., Kim G.J., Jeon S.G.

Terahertz dielectric properties of polymers //J. Korean Phys. Soc. — 2006. — Vol. 49, no. 2. — Pp. 513–517.139. Qian Y., Harris N. R. Modelling of a novel high-impedance matching layer forhigh frequency (>30 MHz) ultrasonic transducers // Ultrasonics.

— 2014. —Vol. 54, no. 2. — Pp. 586–591.153Приложение АМатериальные константы кубических кристалловТаблица А1 — Упругие и фотоупругие свойства кубических монокристаллов ссимметрией m3mМатериал11 ,12 ,44 ,1011 Па 1011 Па 1011 Па11124413ρ,кг/м3AgCl0.60100.36200.0625−0.23090.1100−0.07810.1100BaF20.9110.4120.2530.110.260.020.261.47444.89CaF21.64200.43980.84060.0380.2260.02540.2261.435123.810C10.771.2475.77−0.2780.123−0.1610.1232.42353.52Ge1.28350.48230.6666−0.151−0.128−0.072−0.128 4.034435.313KCl0.40690.07110.06310.220.16−0.0250.161.488691.984KBr0.34680.05800.05070.2120.165−0.0220.1651.558942.740KF0.64900.15200.12320.260.20−0.0290.201.362.480KI0.2740.0430.03701.210.15−0.0310.151.63933.12LiF1.13970.47670.63640.020.13−0.0450.131.39192.638MgO2.940.931.55−0.25−0.01−0.10−0.011.72173.58NaBr0.39700.10010.09980.1480.184−0.00360.1841.6553.202NaCl0.49470.12880.12870.1150.159−0.0110.1591.543432.163NaF0.97000.23800.28220.080.20−0.030.201.324762.804Si1.650.630.791−0.0940.017−0.0510.0173.41762.329SrF21.23500.43050.31280.0800.2690.01850.2691.436754.277SrTiO33.48171.00644.54550.150.0950.0720.0952.4375.123TlCl0.4010.1530.07600.00840.0678−0.09190.06782.2707.00KRS-50.3310.1320.05790.2130.1440.1490.1442.61667.371KRS-60.420.1350.0760.09140.0660.08550.0662.32947.192YAG3.331.111.14−0.0290.0091−0.06150.00911.84224.56YIG2.691.080.7640.0250.0730.0410.0732.2095.188YGG2.9031.1730.95470.0910.0190.0790.0191.935.792.09648 5.5710154Таблица А2 — Упругие и фотоупругие свойства кубических монокристаллов ссимметрией 43mМатериал11 ,12 ,44 ,1011 Па 1011 Па 1011 Па11124413ρ,кг/м3−0.152 −0.017 −0.057 −0.017 2.82575.8550.195−0.0830.1952.1524.770.1200.250−0.0820.2501.92164.1360.0320.151−0.0680.1512.3785.60CdTe0.5350.3690.202CuBr0.4350.3490.1470.072CuCl0.4540.3630.136CuI0.4510.3070.182GaAs1.18770.53720.5944−0.165 −0.140 −0.072 −0.140 3.4546 5.3169GaP1.41200.62530.7047−0.151 −0.082 −0.074 −0.082 3.3132 4.1297InSb0.6620.3590.3020.460.580.0640.583.9045.78NH4 Cl0.38140.08660.09030.1420.2450.0420.2451.3761.5279RbBr0.31520.05000.03800.2930.185−0.0340.1851.5533.350RbCl0.36240.06120.04680.2880.172−0.0410.1721.502.797RbI0.25560.03820.02780.2620.167−0.0230.1671.6473.551ZnTe0.7150.4080.3112.696.34ZnS1.04620.65340.46132.35204.088−0.144 −0.094 −0.046 −0.0940.091−0.010.075−0.01Таблица А3 — Упругие и фотоупругие свойства кубических монокристаллов ссимметрией 23 и m3Материал11 ,12 ,44 ,1011 Па 1011 Па 1011 Па11124413ρ,кг/м31.5943.339NaBrO30.54500.19100.15000.185 0.218 −0.0139 0.213NaClO30.49200.14200.11600.1620.24−0.01980.201.5122.485Pb(NO3 )20.37290.27650.13470.1620.24−0.01980.201.7824.547Sr(NO3 )20.42550.29210.15900.178 0.362−0.0140.316 1.5878 2.989155Приложение БЭкстремальные значения коэффициента акустооптического качестваТаблица Б1 — Экстремальные значения коэффициента акустооптическогокачества 2 хлорида серебра (AgCl) при ортогональной геометрииакустооптического взаимодействияТип2 ,ϕ ,∘θ ,∘ϕ ,∘θ ,∘ϕ ,∘θ ,∘моды10−15 с3 /кгQSS45.054.7−135.035.345.05.316745.049.845.0138.945.02.3169QSF40.057.3148.262.51.688.3169QL0.090.00.090.00.090.023Таблица Б2 — Экстремальные значения коэффициента акустооптическогокачества 2 хлорида серебра (AgCl) при коллинеарной геометрииакустооптического взаимодействияТип2 ,ϕ ,∘θ ,∘ϕ ,∘θ ,∘ϕ ,∘θ ,∘моды10−15 с3 /кг45.067.4−135.021.145.0157.420QSS30.549.2−74.675.3106.4108.520QSF0.019.8180.073.40.0109.814QL45.090.045.090.045.0180.06156Таблица Б3 — Экстремальные значения коэффициента акустооптическогокачества 2 германия (Ge) при ортогональной геометрии акустооптическоговзаимодействияТип2 ,ϕ ,∘θ ,∘ϕ ,∘θ ,∘ϕ ,∘θ ,∘моды10−15 с3 /кг0.012.60.0110.7180.042.0136QSS45.030.5−135.051.5135.090.05022.269.2−41.8124.0101.2130.45045.074.745.0161.5−135.052.312921.346.9103.4102.9−47.555.9129QSF45.059.845.0148.4135.090.01639.652.3113.7111.7−136.777.4160.090.00.090.0180.00.0112QL0.090.00.090.090.090.011245.054.745.054.745.054.7254Таблица Б4 — Экстремальные значения коэффициента акустооптическогокачества 2 германия (Ge) при коллинеарной геометрии акустооптическоговзаимодействияТип2 ,ϕ ,∘θ ,∘ϕ ,∘θ ,∘ϕ ,∘θ ,∘моды10−15 с3 /кгQSS0.019.40.0118.10.0109.43745.067.045.0154.245.0157.027QSF31.049.4108.9107.9106.7106.0270.090.00.090.00.0180.0112QL0.090.00.090.090.090.01120.045.00.045.090.090.0112157Таблица Б5 — Экстремальные значения коэффициента акустооптическогокачества 2 фторида бария (BaF2 ) при ортогональной геометрииакустооптического взаимодействияТип2 ,ϕ ,∘θ ,∘ϕ ,∘θ ,∘ϕ ,∘θ ,∘моды10−15 с3 /кг0.045.0180.045.0180.00.01.00.045.0180.045.00.090.01.0QSS35.559.8-34.7120.10.090.01.045.045.0−135.045.0−135.00.01.044.854.6119.4110.5−87.686.70.9QSF45.054.845.0144.8-135.04.00.945.054.845.054.8−45.090.01.0QL0.090.00.090.0180.0180.01.80.090.00.090.0−90.090.01.8Таблица Б6 — Экстремальные значения коэффициента акустооптическогокачества 2 фторида бария (BaF2 ) при коллинеарной геометрииакустооптического взаимодействияТип2 ,ϕ ,∘θ ,∘ϕ ,∘θ ,∘ϕ ,∘θ ,∘моды10−15 с3 /кг0.022.60.0112.70.0112.50.4QSS34.860.2−35.5120.490.0135.00.445.045.0−135.045.0135.090.00.445.064.545.0154.545.0154.50.5QSF34.150.3108.8107.7108.8107.70.50.090.00.090.00.0180.01.8QL0.090.00.090.090.090.01.8158Таблица Б7 — Экстремальные значения коэффициента акустооптическогокачества 2 титаната стронция (SrTiO3 ) при ортогональной геометрииакустооптического взаимодействияТип2 ,ϕ ,∘θ ,∘ϕ ,∘θ ,∘ϕ ,∘θ ,∘моды10−15 с3 /кгQSS0.07.20.098.3180.042.01.813.645.797.397.3−49.356.91.9QSF45.080.345.0169.7−135.050.61.90.090.00.090.0180.00.00.8QL0.090.00.090.00.0180.00.845.054.745.054.745.054.73.3Таблица Б8 — Экстремальные значения коэффициента акустооптическогокачества 2 титаната стронция (SrTiO3 ) при коллинеарной геометрииакустооптического взаимодействияТип2 ,ϕ ,∘θ ,∘ϕ ,∘θ ,∘ϕ ,∘θ ,∘моды10−15 с3 /кгQSS0.067.418024.70.0157.40.230.862.9−38.6121.990.0135.00.245.040.2−13548.4135.090.00.2QSF45.064.545.0153.845.0154.50.333.950.3109.1108.1108.6107.70.3QL0.090.00.090.00.0180.00.80.090.00.090.090.090.00.8159БлагодарностиВ заключение автор выражает благодарность и большую признательностьвсем, кто так или иначе способствовал подготовке материалов данной работы:– В первую очередь моему научному руководителю Волошинову Виталию Бо­рисовичу за знакомство с основными принципами акустооптики, а также запомощь в разрешении спорных вопросов, возникавших при работе над дис­сертацией– Балакшию Владимиру Ивановичу за указание недостатков предложенных ме­тодов анализа, а также за плодотворные дискуссии на семинарах лабораторииакустооптики– Также выражаю признательность Дьяконову Евгению Алексеевичу за изло­жение основных идей модели двумерного акустооптического взаимодействия– Я благодарен Князеву Борису Александровичу за предоставление своей лабо­ратории и пучкового времени для экспериментального исследования акусто­оптической дифракции излучения терагерцевого диапазона– Особую признательность хотелось бы выразить Герасимову Василию Вале­рьевичу за помощь и ценные советы при проведении экспериментов с тера­герцевым излучением– Трушину Арсению Сергеевичу за консультации по поводу описания распро­странения акустических волн в кристаллических средах– Всем сотрудникам лаборатории акустооптики кафедры физики колебаний заприятную дружескую атмосферу и поддержку.