Pryamoe mnogofotonnoe femtosekundnoe IK-lazernoe vozbuzhdenie reshetki almaza v dvukhfononnoy oblasti i modifikatsiya tsentrov okraski

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Экспериментально исследовано нелинейное поглощение ультракоротких лазерных импульсов с интенсивностями 0.17–1.7 ТВт/см2 на длине волны собственного двухфононного поглощения (4673 нм) в алмазе типа IIb. Показано, что основным механизмом поглощения в исследуемом образце является двухфотонное поглощение с коэффициентом β2 = 72 ± 7 см/ТВт. При помощи микроспектроскопии пропускания и фотолюминесценции видимого диапазона, а также инфракрасной фурье-микроспектроскопии продемонстрирована возможность лазерно-индуцированной трансформации азотных примесных центров в искусственном алмазе типа Ib при более высоких интенсивностях излучения.

References

  1. W. Herschel, Abstracts of the Papers Printed in the Philosophical Transactions of the Royal Society of London 1, 264 (1832).
  2. H. Rubens and G. Hertz, Ber. d. Berl. Akad. 256, (1912).
  3. H. Liang, P. Krogen, Z. Wang, H. Park, T. Kroh, K. Zawilski, P. Schunemann, J. Moses, L. F. DiMauro, F.X. Kartner, and K.-H. Hong, Nat. Commun. 8, 141 (2017).
  4. M. Bock, L. von Grafenstein, U. Griebner, and T. Elsaesser, JOSA B 35, 18 (2018).
  5. F.K. Tittel, D. Richter, and A. Fried, Solid-state mid-infrared laser sources, Springer, Berlin, Heidelberg (2003).
  6. S. Vasilyev, I. Moskalev, M. Mirov, V. Smolski, S.Mirov, and V. Gapontsev, Opt. Mater. Express 7, 2636 (2017).
  7. A. Pushkin, E. Migal, D. Suleimanova, E. Mareev, and F. Potemkin, Photonics 9, 90 (2022).
  8. Г.Н. Макаров, УФН 175, 41 (2005).
  9. T. Stensitzki, Y. Yang, V. Kozich, A.A. Ahmed, F. Kossl, O. Kuhn, and K. Heyne, Nat. Chem. 10, 126 (2018).
  10. I. Pupeza, M. Huber, M. Trubetskovet et al. (Collaboration), Nature 577, 52 (2020).
  11. В.О. Компанец, С.И. Кудряшов, Э.Р. Толордава, С.Н. Шелыгина, В. В. Соколова, И.Н. Сараева, М.С. Ковалев, А.А. Ионин, С. В. Чекалин, Письма в ЖЭТФ 113, 365 (2021).
  12. Y.C. Chen, P. S. Salter, S. Knauer, L. Weng, A.C. Frangeskou, C. J. Stephen, S.N. Ishmael, P.R. Dolan, S. Johnson, B. L. Green, G.W. Morley, M. E. Newton, J.G. Rarity, M. J. Booth, and J.M. Smith, Nat. Photon. 11, 77 (2017).
  13. S. Gao, Y.Z. Duan, Z.N. Tian, Y. L. Zhang, Q.D. Chen, B.R. Gao, and H.B. Sun, Opt. Laser Technol. 146, 107527 (2022).
  14. S. Kudryashov, P. Danilov, N. Smirnov, G. Krasin, R. Khmelnitskii, O. Kovalchuk, G. Kriulina, V. Martovitskiy, V. Lednev, P. Sdvizhenskii, Yu. Gulina, E. Rimskaya, E. Kuzmin, J .Chen, M. Kovalev, and A. Levchenko, Nanomaterials 13, 192 (2023).
  15. S. I. Kudryashov, T. Pflug, N. I. Busleev, M. Olbrich, A. Horn, M. S. Kovalev, and N.G. Stsepuro, Opt.Mater. Express 11, 1 (2021).
  16. P.A. Zhokhov and A.M. Zheltikov, Sci. Rep. 8, 1824 (2018).
  17. E. Migal, E. Mareev, E. Smetanina, G. Duchateau, and F. Potemkin, Sci. Rep. 10, 14007 (2020).
  18. A.M. Zaitsev, Optical properties of diamond: a data handbook, Springer Science & Business Media, Berlin (2013).
  19. Y.U. Peter and M. Cardona, Fundamentals of semiconductors: physics and materials properties, Springer Science & Business Media, N.Y. (2010).
  20. S I. Kudryashov, V.G. Vins, P.A. Danilov, E.V. Kuzmin, A.V. Muratov, G.Yu. Kriulina, J. Chen, A.N. Kirichenko, Yu. S. Gulina, S.A. Ostrikov, P.P. Paholchuk, M. S. Kovalev, N.B. Rodionov, A.O. Levchenko, Carbon 201, 399 (2023).
  21. M. Sheik-Bahae, A.A. Said, T.H.Wei, D. J. Hagan, and E.W. van Stryland, IEEE J. Quantum Electron. 26, 760 (1990).
  22. Ю.С. Гулина, Оптика и спектроскопия 130, 540 (2022).
  23. R. L. Sutherland, Handbook of nonlinear optics, Marcel Dekker, N.Y. (2003).
  24. T. Wang, N. Venkatram, J. Gosciniak, Y. Cui, G. Qian, W. Ji, and D.T. Tan, Opt. Express 21, 32192 (2013).
  25. E.D. Palik, Handbook of optical constants of solids, Academic press, N.Y. (1998).
  26. I.A. Dobrinets, V.G. Vins, and A.M. Zaitsev, HPHTtreated diamonds, Springer, Berlin, Heidelberg (2016).
  27. H. Kanda and X. Jia, Diamond Relat. Mater. 10, 1665 (2001).
  28. S. I. Kudryashov, P.A. Danilov, N.A. Smirnov, N.G. Stsepuro, A.E. Rupasov, R.A. Khmelnitskii, E.A. Oleynichuk, E.V. Kuzmin, A.O. Levchenko, Yu. S. Gulina, S.N. Shelygina, I.V. Sozaev, M. S. Kovalev, and O.E. Kovalchuk, Appl. Surf. Sci. 575, 151736 (2022).
  29. G.K. Krasin, S. I. Kudryashov, P.A. Danilov, N.A. Smirnov, A.O. Levchenko, and M. S. Kovalev, Eur. Phys. J. D 75, 221 (2021).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Российская академия наук

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».