Заключение организации, где выполнялась диссертация (1103324)
Текст из файла
«Утверждаю»ВрИО директора НТЦ УП РАН,к.ф.-м.н.,_________________ Табачкова К.И.«___»_______2015 г.ЗАКЛЮЧЕНИЕНАУЧНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ЦЕНТР УНИКАЛЬНОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯРОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУКДиссертация «Кристаллы семейства калий-редкоземельных вольфраматов как материалы дляакустооптики» выполнена в Научно-технологическом центре уникального приборостроенияРАН.В период подготовки диссертации соискатель Великовский Дмитрий Юрьевич работал вФГБУН Научно-технологическом центре уникального приборостроения РАН, в ОтделеНИО-2 Акустооптических информационных систем, в должности младшего научногосотрудника.В 2011 г.
окончил Физический факультет МГУ имени М.В. Ломоносова по специальности«Фундаментальная радиофизика и физическая электроника».В 2014 г. окончил очную аспирантуру Научно-технологического центра уникальногоприборостроения РАН.Удостоверение о сдаче кандидатских экзаменов выдано в 2014 г. Научно-технологическимцентром уникального приборостроения (НТЦ УП) РАН.Научный руководитель – доктор физико-математических наук Пожар Витольд Эдуардович,работает в должности заведующего НИО-2 Акустооптических информационных систем НТЦУП РАН.Научный консультант – доктор технических наук Мазур Михаил Михайлович, работает вдолжности заведующего лабораторией «Разработки акустооптических систем и методовэкомониторинга» в НИО-9 Акустооптических измерений и лазерной оптоэлектроникиВНИИФТРИ (ВНИИ Физико-технических и радиотехнических измерений).По итогам обсуждения принято следующее заключение.Диссертация Д.Ю.
Великовского посвящена изучению возможности применениякристаллов семейства калий-редкоземельных вольфраматов KRE(WO4)2, где RE = Gd, Yb иLu, используемых в лазерной физике, в качестве акустооптических (АО) материалов. Сростом мощности лазерных устройств появляется необходимость в устройствах эффективногоуправления интенсивным оптическим излучением. АО устройства успешно и эффективноиспользуются для модуляции лазерного излучения и его управляемого отклонения. Такимобразом, проблема поиска АО материалов с высокой лучевой прочностью являетсяактуальной.Работа выполнена в НТЦ УП РАН в НИО-2 Акустооптических информационныхсистем.
Экспериментальное исследование частично выполнено во ВНИИФТРИ на стенде,созданном под руководством М.М. Мазура.Диссертационная работа состоит из Введения, 3 Глав и Заключения, изложена на 109страницах и содержит 27 рисунков, 13 таблиц, 1 Приложения и 111 библиографическихссылок.В первой главе описано определение упругих характеристик кристаллов KGd(WO4)2 ,KYb(WO4)2 и KLu(WO4)2 (далее KRE(WO4)2 ). Алгоритм решения этой проблемы включал рядэтапов: 1) измерение скоростей звука в каждом из кристаллов в нескольких (не менее 16)направлениях; 2) вычисление элементов матрицы упругости из системы уравнений; 3)вычисление по этим данным скоростей всех акустических мод в произвольных плоскостях иих угловых зависимостей. Эта задача была решена и впервые определены полные матрицыупругости трех кристаллов семейства KRE(WO4)2 .
Дополнительно было проведеноэкспериментальное исследование этих кристаллов, включавшее визуализацию некоторыхсечений поверхности медленности (обратной скорости звука) методом Шеффера-Бергмана,которые продемонстрировалиихсовпадение с формойповерхностеймедленностипостроенных по найденным константам жесткости. Одним из результатов работы сталаразработанная и сертифицированная последовательная методика ГСССД №214 определенияупругих характеристик кристаллов моноклинной сингонии, к которым относятся кристаллыKRE(WO4)2 .Фотоупругие характеристики указанных кристаллов семейства KRE(WO4)2 былиопределены во второй главе диссертации.
Алгоритм решения этой проблемы включал рядэтапов:1)измерениекоэффициентовдифракции,асоответственноопределениекоэффициентов акустооптического качества каждого из кристаллов в 12 направлениях; 2)вычисление элементов матрицы фото-упругости из системы уравнений. Особенностью этойчасти исследований является то, что изучалась только изотропная дифракция, при которой неменяется ориентация направления поляризации света. Это позволило вычислить 12 из 20элементов матрицы фотоупругих модулей pαβ , а именно элементы с номерами α = 1-3, β = 1-6.Эти элементы позволяют вычислять коэффициенты акустооптического качества в случаеизотропной дифракции. Изученные кристаллы KREW продемонстрировали высокиеакустооптические свойства.
С учетом их прозрачности в видимом и ИК диапазонах можноожидать их широкого применения для задач акустооптики. В ходе работы была разработана исертифицированаметодикаГСССД№225определенияфотоупругиххарактеристикмоноклинных кристаллов, к которым относятся кристаллы KRE(WO4)2 .В третьей главе проанализирована возможность практического применения изученныхматериалов. Показано, что на их основе могут быть созданы все типы классических АОустройств: модуляторы, дефлекторы, фильтры, которые позволят решить задачи управлениямощным лазерным излучением, в том числе в неохлаждаемом режиме.
Кроме этого показано,что АО устройства на этих кристаллах позволяют создать устройства с новыми свойствами, вчастности,поляризационно-нечувствительныймодуляториширокоапертурныйАОдефлектор.В заключении сформулированы основные результаты работы.1. Для кристаллов семейства KRE(WO4)2 , где RE = Gd, Yb и Lu, измерены скоростираспространения всех акустических мод в различных направлениях. По этим даннымопределены упругие характеристики материалов. Исследована анизотропия акустическихсвойств каждого кристалла.
Проведено сравнение материалов и показано, что KLu(WO4)2имеет наибольший диапазон скоростей распространения, от 1711 м/с для сдвиговых волндо 5242 м/с для продольных. Также показано, что наибольшее отличие поверхностимедленности от сферы характерно для того же материала. Традиционно, выраженнаяанизотропия акустических свойств характерна для эффективных акустооптическихматериалов.2. Фотоупругие свойства кристаллов KRE(WO4)2 изучены для случая изотропной дифракции(с сохранением поляризации оптического излучения) впервые. Определены всехарактеристики, необходимые для численного определения параметров акустооптическоговзаимодействия в случае изотропной дифракции, и для качественной оценки – в случаеанизотропной дифракции (с поворотом плоскости поляризации света).
Максимальноезначение коэффициента акустооптического качества составило 19∙10-15 с3/кг для кристаллаKGd(WO4)2 при дифракции света с поляризацией вдоль оси Ng и сдвиговой моды звука,распространяющейся вдоль оси Ng с поляризацией вдоль Nm. Величина более чем напорядок превосходит коэффициент качества кварца, и менее чем в два раза уступаетакустооптическому качеству парателлурита (оксида теллура) при изотропной дифракции.3. Показано, что кристаллы KRE(WO4)2 являются материалами, подходящими для созданияэффективных акустооптических устройств. Предложен, создан и испытан новыйакустооптический модулятор для неполяризованного излучения на кристалле KGd(WO4)2,показавший близкую к 100% эффективность модуляции, и способный управлятьоптическим излучением высокой мощности.
Исследована возможность создания новыхтипов устройств, обеспечивающих большую угловую апертуру (~ 2○), малое времяпереключения (до 20 нс), слабую чувствительность к поляризации.Данные результаты представляют большой интерес для организаций, занимающихсяиспользованием, разработкой и производством АО устройств как для лазерной техники, так идля широкого круга задач: НТЦ УП РАН, ВНИИФТРИ, МГУ имени М.В. Ломоносова, НИИ«Полюс» имени М.Ф. Стельмаха, НТиУЦ Акустооптики (МИСиС), ИРЭ, и др..Диссертация представляет собой завершенное систематическое научное исследование.Результаты разработанных в диссертации методов имеют научную и практическуюзначимость,достоверностьподтверждаетсяиспользованиемапробированныхматематическихтеоретическогорасчетаихэкспериментальнымисданными.результатамиМатериалыкорректностьюметодов,согласиемкомпьютерногодиссертациипостановкизадач,результатовмоделированиясоответствуютипаспортуспециальности 01.04.01 – «Приборы и методы экспериментальной физики".Все вошедшие в диссертацию оригинальные результаты получены самим автором,либо при его непосредственном участии.
Диссертация Д.Ю. Великовского представлена кзащите впервые.Основные результаты диссертации, полученные в период с 2011 по 2015 гг.,неоднократно докладывались на научных конференциях и по результатам выполненныхисследований опубликовано 16 работ, в том числе 4 статьи в журналах, рекомендованныхВАК, а также 2 депонированные рукописи. Материалы диссертации изложены вопубликованных соискателем работах в полном объеме.Диссертация «Кристаллы семейства калий-редкоземельных вольфраматов как материалы дляакустооптики» Великовского Дмитрия Юрьевича рекомендуется к защите на соисканиеученой степени кандидата физико-математических наук по специальности 01.04.01 –«Приборы и методы экспериментальной физики».Заключение принято на заседании Ученого совета ФГБУН Научно-технологического центрауникального приборостроения РАН.Присутствовало на заседании 8 чел. Результаты голосования: «за» – 8 чел., «против» – 0 чел.,«воздержалось» – 0 чел., протокол №51 от 20.05.2015 г.Зав.
отделом НИО-1 НТЦ УП РАНд.т.н.Вагин В.А..
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.