ЭЛЕКТРОНИКА
КВАНТОВАЯ
Том 50, № 11 (581), с.989 – 1082
Ноябрь, 2020
Ежемесячный журнал, издание основано Н.Г.Басовым в январе 1971 г.
Переводится на английский язык и публикуется под названием
«Quantum Electronics» издательством «Turpion Ltd», Лондон, Англия
Учредители : Физический институт им. П.Н.Лебедева РАН, Федеральный ис сле -
довательский центр «Институт общей физики им. А.М.Прохорова РАН», Национальный
исследовательский ядерный университет «МИФИ», Международный учебнонаучный
лазерный центр МГУ им. М.В.Ломоносова, НИИ «Полюс» им. М.Ф.Стельмаха,
Государственный оптический институт им. С.И.Вавилова, НПО «Астрофизика»,
Институт лазерной физики СО РАН, трудовой коллектив редакции журнала
Главный редактор О.Н.Крохин, заместители главного редактора И.Б.Ковш, А.С.Семёнов
Редакционный совет : С.Н.Багаев, С.В.Гапоненко (Беларусь), С.Г.Гаранин, А.З.Грасюк, В.И.Конов,
Ю.Н.Кульчин, В.А.Макаров, Г.Т.Микаелян, А.Пискарскас (Литва), В.В.Тучин, А.М.Шалагин, И.А.Щербаков
Редакционная коллегия : А.П.Богатов, В.Ю.Венедиктов, С.Г.Гречин, Н.Н.Евтихиев, В.Н.Задков,
И.Г.Зубарев, Н.Н.Ильичёв, Н.Н.Колачевский, Ю.В.Курочкин, А.И.Маймистов, А.А.Мармалюк, А.В.Масалов,
О.Е.Наний, В.Г.Низьев, Н.А.Пихтин, Ю.М.Попов, А.В.Приезжев, А.Б.Савельев, С.Л.Семёнов, Е.А.Хазанов,
Г.А.Шафеев
Адрес редакции : Россия, 119991 ГСП-1 Москва, Ленинский просп., 53, ФИАН
Тел.: +7(495) 668 88 88, после ответа автоинформатора следует набрать 66 66 или 66 60
Электронная почта : ke@lebedev.ru
Интернет : http://www.quantum-electron.ru (Quantum Electronics – http://www.turpion.org)
Зав.редакцией Е.Ю.Запольская
Уважаемые подписчики журнала «Квантовая электроника»!
Вы можете подписаться на наш журнал в агентствах «Урал-Пресс» (http://www.ural-press.ru, тел. +7 (499) 700-05-07) и
«Книга-Сервис» (http://www.akc.ru, тел. +7 (495) 680-90-88, +7 (495) 680-89-87).
КВАНТОВАЯ ЭЛЕКТРОНИКА, т. 50, № 11, 2020
Научные редакторы А.И.Маслов, А.Б.Савельев, А.С.Семёнов
Редакторы М.Л.Гартаницкая, Т.А.Рештакова, Н.И.Назарова, Л.В.Стратонникова
Редакторы–операторы ЭВМ Т.С.Волохова, А.И.Корнилова, И.В.Безлапотнов, Е.В.Коновалова
Секретарь редакции Е.В.Коновалова
Формат 60 ´ 88/8. Усл.-печ. л. 11.76. Уч.-изд. л. 12.90. Цена 1350 руб.
Издательский № 1176
Набрано и сверстано с использованием программного пакета Adobe Creative Suite
Отпечатано в соответствии с предоставленными материалами в ООО «Амирит», 410004 Саратов, ул. Чернышевского, 88;
тел. +7 (800) 700-86-33, +7 (845-2) 24-86-33; e-mail: zakaz@amirit.ru; веб-сайт: amirit.ru
© «Квантовая электроника», Физический институт им. П.Н.Лебедева РАН
ISSN 0368–7147
Стр.2
КВАНТОВАЯ ЭЛЕКТРОНИКА, том 50, № 11 (581), с.989 – 1082 (2020)
с о д е р ж а н и е
Л а з е р ы
Дюделев В.В., Михайлов Д.А., Бабичев А.В., Савченко Г.М., Лосев С.Н., Когновицкая Е.А., Лютецкий А.В.,
Слип ченко С.О., Пихтин Н.А., Гладышев А.Г., Денисов Д.В., Новиков И.И., Карачинский Л.Я., Кучинский
В.И., Егоров А.Ю., Соколовский Г.С. Разработка и исследование мощных квантово-каскадных лазеров
для спектрального диапазона 4.5–4.6 мкм . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Фёдоров И.А. Сравнительный анализ характеристик сверхзвукового непрерывного химического НF-лазера, работающего
с использованием молекулярного фтора и трифторида азота. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
989
995
Багаев Т.А., Ладугин М.А., Падалица А.А., Мармалюк А.А., Курнявко Ю.В., Лобинцов А.В., Данилов А.И., Сапожников
С.М., Кричевский В.В., Коняев В.П., Симаков В.А., Слипченко С.О., Подоскин А.А., Пихтин Н.А.
Тройной интегрированный лазер-тиристор . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1001
А к т и в н ы е с р е д ы
Широких А.П., Мамаев С.Б. Люминесценция Xe2Cl* при лазерном возбуждении смесей Cl2 с Xe в широком диапазоне
давлений. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1004
Зимняков Д.А., Волчков С.С., Кочкуров Л.А., Дорогов А.Ф. Особенности переноса флуоресценции в многократно рассеивающих
случайно-неоднородных слоях при интенсивной лазерной накачке . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1007
Л а з е р н а я с п е к т р о с к о п и я а т о м о в
Бражников Д.В., Игнатович С.М., Месензова И.С., Михайлов А.М., Боудо Р., Скворцов М.Н. Двухчастотная субдоплеровская
спектроскопия D1-линии атомов цезия в различных конфигурациях встречных лазерных пучков. . . 1015
Волошин Г.В., Баранцев К.А., Литвинов А.Н. Влияние столкновений на форму резонанса когерентного пленения населенностей,
детектируемого методом Рэмси. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1023
Те р а г е р ц е в о е и з л у ч е н и е
Ушаков А.А., Матоба М., Немото Н., Канда Н., Кониши К., Панов Н.А., Шипило Д.Е., Чижов П.А., Букин В.В.,
КуватаГоноками М., Юмото Дж., Косарева О.Г., Гарнов С.В., Савельев А.Б. Спектрально-селективная модуляция
параметров пучков терагерцевого излучения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1029
Кик М.А., Сигов А.С., Шиляев А.А., Завьялов В.В. Тепловой приемник для измерения параметров излучения импульсных
лазеров и генераторов субмиллиметрового и миллиметрового диапазонов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1034
Л а з е р н о е р а з д е л е н и е и з о т о п о в
Макаров Г.Н., Петин А.Н. Взаимное сильное увеличение эффективности изотопно-селективной лазерной ИК диссоциации
молекул в неравновесных термодинамических условиях скачка уплотнения при облучении в бимолекулярной
смеси. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1036
Оп т и ч е с к и е к о м п о н е н т ы ВОЛС
Браунфельдс Я., Мурниекс Р., Салгалс Т., Брис И., Шарашидзе Т., Ляшук И., Островскис А., Сполитис С., Алнис
Я., Поринс Ю., Бобровс В. Получение частотных гребенок в генераторах на WGM в микросферах для телекоммуникационных
приложений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1043
Л а з е р н а я м е д и ц и н а
Сапогова Н.В., Южакова Д.В., Смирнов А.А., Ширманова М.В., Лукина М.М., Гаврина А.И., Изосимова А.В.,
Загайнова Е.В., Каменский В.А. Оценка температурных изменений в лунке культурального планшета с
поглощающими стенками при облучении в оптическом диапазоне на 3D модели опухолевых сфероидов. . . . . . . . 1050
П р и м е н е н и я л а з е р о в и д р у г и е в о п р о с ы к в а н т о в о й э л е к т р о н и к и
Мещеринов В.В., Спиридонов М.В., Казаков В.А., Родин А.В. Концепция инфракрасного дистанционного газоанализатора
лидарного типа для мониторинга антропогенных загрязнений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1055
Шерстов И.В., Колкер Д.Б. Оптико-акустический газоанализатор метана на основе параметрического генератора света
с длиной волны 3.3 мкм. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1063
Иванов В.И., Иванов Н.И. Исследование влияния шумовых параметров 3D лидара на погрешность оценки рельефометрических
сигнатур удаленных объектов по 2D распределениям интенсивности поля отраженного излучения . . . . . 1068
Волостников В.Г. Исследование поведения орбитального углового момента светового поля при астигматической модовой
конверсии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1074
Гордеев А.А., Ефимков В.Ф., Зубарев И.Г., Михайлов С.И. Распад лазерного пучка при ВТР света в толуоле
в результате двухфотонного поглощения излучения накачки и нестационарного взаимодействия лазерного
импульса со средой . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1078
Н о в ы е п р и б о р ы
Coherent: Сверхбыстрый титан-сапфировый усилитель Astrella . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .цветная вклейка
Standa: Моторизованные позиционеры . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-я стр. обл.
Стр.3
QUANTUM ELECTRONICS, vol. 50, No 11 (581), pp 989 – 1082 (2020)
c o n t e n t s
L a s e r s
Dudelev V.V., Mikhailov D.A., Babichev A.V., Savchenko G.M., Losev S.N., Kognovitskaya E.A., Lyutetskii A.V.,
Slipchenko S.O., Pikhtin N .A., Gladyshev A.G., Denisov D.V., Novikov I.I., Karachinsky L.Ya., Kuchinskii V.I.,
Egorov A.Yu., Sokolovskii G.S. Development and investigation of high-power quantum-cascade lasers for the spectral
range of 4.5 – 4.6 mm. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 989
Fedorov I.A. Comparative analysis of the characteristics of a supersonic cw chemical HF laser operating with molecular
fluorine and nitrogen trifluoride. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 995
Bagaev T.A., Ladugin M.A., Padalitsa A.A., Marmalyuk A.A., Kurnyavko Yu.V., Lobintsov A.V., Danilov A.I., Sapozhnikov
S.M., Krichevskii V.V., Konyaev V.P., Simakov V.A., Slipchenko S.O., Podoskin A.A., Pikhtin N.A.
Triple integrated laser-thyristor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1001
A c t i v e me d i a
Shirokikh A.P., Mamaev S.B. Luminescence of Xe2Cl* excimer upon laser excitation of Cl2 – Xe mixtures in a wide pressure
range . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1004
Zimnyakov D.A., Volchkov S.S., Kochkurov L.A., Dorogov A.F. Peculiarities of fluorescence transfer in multiply scattering
randomly inhomogeneous layers under intense laser pumping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1007
L a s e r s p e c t r o s c o p y o f a t oms
Brazhnikov D.V., Ignatovich S.M., Mesenzova I.S., Mikhailov A.M., Boudot R., Skvortsov M.N. Two-frequency subDoppler
spectroscopy of the D1 line of caesium atoms in various configurations of conterpropagating laser beams . . . . . 1015
Voloshin G.V., Barantsev K.A., Litvinov A.N. Effect of collisions on the shape of the coherent population trapping resonance
detected by the Ramsey method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1023
Te r a h e r t z r a d i a t i o n
Ushakov A.A., Matoba M., Nemoto N., Kanda N., Konishi K., Panov N.A., Shipilo D.E., Chizhov P.A., Bukin V.V.,
KuwataGonokami M., Yumoto J., Kosareva O.G., Garnov S.V., Savel’ev A.B. Spectrally selective modulation of
the parameters of THz radiation beams . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1029
Kik M.A., Sigov A.S., Shilyaev A.A., Zav’yalov V.V. Thermal detector for measuring radiation parameters of pulsed
submillimetre and millimetre lasers and generators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1034
L a s e r i s o t o p e s e p a r a t i o n
Makarov G.N., Petin A.N. Mutual strong increase in the efficiency of isotope-selective laser IR dissociation of molecules
under nonequilibrium thermodynamic conditions of a pressure shock upon irradiation in a bimolecular mixture . . . . . . . . 1036
Op t i c a l c omp o n e n t s o f f i b r e - o p t i c c ommu n i c a t i o n l i n e s
Braunfelds J., Murnieks R., Salgals T., Brice I., Sharashidze T., Lyashuk I., Ostrovskis A., Spolitis S., Alnis J.,
Porins J., Bobrovs V. Frequency comb generation in WGM microsphere-based generators for telecommunication
applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1043
L a s e r me d i c i n e
Sapogova N.V., Yuzhakova D.V., Smirnov A.A., Shirmanova M.V., Lukina M.M., Gavrina A.I., Izosimova A.V.,
Zagainova E.V., Kamenskii V.A. Evaluation of temperature changes in a well of a culture plate with absorbing walls
under irradiation in the optical range on a 3D model of tumour spheroids . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1050
L a s e r a p p l i c a t i o n s a n d o t h e r t o p i c s i n q u a n t um e l e c t r o n i c s
Meshcherinov V.V., Spiridonov M.V., Kazakov V.A., Rodin A.V. Concept of an infrared remote gas analyser of the lidar
type for monitoring anthropogenic pollution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1055
Sherstov I.V., Kolker D.B. Opto-acoustic methane gas analyser based on an optical parametric generator with a wavelength
of 3.3 mm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1063
Ivanov V.I., Ivanov N.I. Investigation of the effect of noise parameters of a 3D lidar on the error in estimating relief signatures
of distant objects from 2D field intensity distributions of reflected radiation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1068
Volostnikov V.G. Study of the behaviour of the light field orbital angular momentum upon astigmatic mode conversion . . . . 1074
Gordeev A.A., Efimkov V.F., Zubarev I.G., Mikhailov S.I. Decay o f a laser beam during stimulated temperature
scattering of light in toluene as a result of two-photon absorption of pump radiation and unsteady interaction of a
laser pulse with a medium . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1078
N e w i n s t r ume n t s
Coherent: Ultrafast Ti:sapphire amplifier Astrella . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . colour page
Standa: Motorized translation stages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4th cover page
Стр.4