Андреев Николай Федорович
Зав. Лабораторией импульсных твердотельных лазеров
Зам. Зав . Отдела сверхбыстрых процессов
к.ф.-м.н.
Образование:
Радиофизический факультет в/о Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского.
год окончания – 1973,
специальность – 010800 (Радиофизика)
год защиты диссертации – 1984,
специальность – 01.04.04 (Физическая электроника, в том числе квантовая),
тема диссертации: «Эффективные преобразователи световых пучков на вынужденном рассеянии для адаптивных лазерных систем»
руководитель – д.ф-м.н Г.А. Пасманик
Область научных интересов:
Нелинейная оптика, лазерная физика.
Профессиональная карьера:
1967-1977 Научно-исследовательский радиофизический институт: ст. техник, инженер, м.н.с. 1973-1974 служба в армии.
1977 и по наст. время ИПФ РАН: м.н.с, нс, с.н.с, зав. отделом, зав.лаб.
Научные визиты: Болгария, ГДР, Чехословакия, США, Франция, Англия
Членство в профессиональных организациях:
1998-2013 чл. уч. Совета ИПФ РАН.
1998 по наст. время член ученого совета Отделения нелинейной динамики и оптики.
1998г-2013 чл. экспертной комиссии ОНДиО ИПФ РАН,
С 14.03.2013 председатель экспертной комиссии ОНДиО ИПФ РАН.
Эксперт Фонда перспективных исследований
Награды, премии, гранты:
Медаль ордена «За заслуги перед отечеством II степени»
Педагогическая деятельность:
2002-2004-Радиофизический факультет ННГУ, ВШОПФ – курс лабораторных работ по общей физике.
Количество публикаций:
62
Наиболее значительные работы и результаты:
Н.Ф. Андреев, К.В. Власова, В.С. Давыдов, С.М. Куликов, А.И. Макаров, С.А. Сухарев, Г.И. Фрейдман, С.В. Шубин, «Многокаскадные удвоители частоты широкополосного лазерного излучения», «Квантовая электроника», 2012, 42 (10), 887–898.
Предложена и исследована новая схема многокаскадного преобразователя во вторую гармонику
(ВГ) пучка широкополосного непрерывного излучения первой гармоники с компенсацией
группового сноса в каскадах. Для удвоителей частоты на основе наиболее перспективного
кристалла LBO определены условия, при которых возможно получение высоких коэффициентов преобразования в ВГ широкополосного (~33 см-1) излучения одномодового волоконного лазера
с низкой пиковой мощностью (~300 Вт). В единичном кристалле LBO получено преобразование
в ВГ непрерывного излучения со средней мощностью 300 Вт и эффективностью η = 4.5 %.
В двух- и трехкаскадных схемах продемонстрирован эффект когерентного сложения излучения ВГ различных каскадов. Согласно расчету ожидаемые эффективности преобразования при отсутствии
потерь, но с учетом реальных аберраций элементов, составили 18 % и 38 % соответственно.
В третьем каскаде трехкаскадного преобразователя начинает сказываться эффект истощения
накачки, что может уменьшить последнее значение до ~30 %.
Н.Ф. Андреев, А.А. Бабин, В.С. Давыдов, А.З. Матвеев, С.Г.Гаранин, Ю.В. Долгополов, С.М. Куликов, С.А. Сухарев, С.В. Тютин «Широкоапертурная
ячейка Поккельса с плазменными электордами» «Прикладная физика», №6, с. 50-56, (2010)
Приводятся результаты экспериментальных исследований широкоапертурной (100×100 мм) ячейки Поккельса с плазменными электродами (ЯППЭ). Измерены временные характеристики, величина контраста, коэффициент пропускания и оптическая однородность ячейки; эффективное полуволновое напряжение ячейки равно 10 кВ, длительность временного окна пропускания ячейки регулируется в пределах от 250 нс до 550 нс, длительность его переднего фронта 40-50 нс, заднего 70-100нс. Время формирования плазменных электродов ячейки 40±5 нс.
Н.Ф Андреев, В.И. Беспалов, В.И. Бедихин, С.Г. Гаранин, В.Н. Гинзбург, К.Л. Дворкин, Е.В. Катин, А.И. Корытин, В.В. Ложкарев, О.В. Палашов, Н.Н. Рукавишников, А.М. Сергеев, С.А. Сухарев, Г.И. Фрейдман, Е.А. Хазанов, И.В. Яковлев «Новая схема петаваттного лазера
на основе невырожденного параметрического усиления чирпированных импульсов в кристаллах DKDP» «Письма в ЖЭТФ» том 79,вып.4, с.178-182, (2004г)
Экспериментально показано существование сверхширокополосного синхронизма в кристалле nDKDP при параметрическом усилении сигнального излучения с длиной волны 911нм в поле излучения накачки с длиной волны 527 нм. Применена оригинальная схема возбуждения первого каскада параметрического усилителя чирпированными импульсами холостого излучения с длиной волны 1250нм. Насыщенный коэффициент усиления трехкаскадного параметрического усилителя составил 108.
Н.Ф Андреев, О.В. Палашов, Г.А. Пасманик, Е.А. Хазанов «Четырехканальный импульсно-периодический YAG:Nd лазер c дифракционным качеством выходного излучения» «Квантовая электроника», 24, №7, с. 581-585 (1997)
Исследован четырехканальный импульсно-периодический (25Гц) лазер с компенсацией аберрационных и поляризационных искажений в кристаллах YAG:Nd (диаметр 15мм) и суммированием излучения четырех четырехпроходных каналов в один пучок дифракционного качества.
5. Н.Ф Андреев, О.В. Палашов, Е.А. Хазанов «Компактный одночастотный YAG:Nd-лазер, устойчивый к разъюстировкам» «Квантовая электроника», 21, №7, с. 640-642, (1994)
Предложена и реализована на базе кольцевого резонатора схема лазерного генератора на YAG:Nd с выходной энергией 35 мДж в одночастотном и одномодовом импульсе длительностью15нс при частоте следования импульсов до 50 Гц.
6. Н.Ф Андреев, С.В. Кузнецов, О.В. Палашов, Г.А. Пасманик, Е.А. Хазанов «Четырехпроходный лазерный усилитель на YAG:Nd с компенсацией аберрационных и поляризационных искажений волнового фронта» «Квантовая электроника», 19, №9, с. 862-864, (1992)
На выходе компактного четырехпроходного усилителя, работающего при частоте повторения 20-25Гц, получены импульсы с энергией 1Дж при дифракционном качестве излучения.
7. Н.Ф. Андреев, Т.В. Зарубина, С.В. Кузнецов, М.А. Новиков, Г.А. Пасманик, П.С. Разенштейн, В.С. Растегаев «Компактный однопроходовый оптический вентиль Фарадея на постоянном магните для видимого диапазона длин волн» «Оптико-механическая промышленность» №10,
с. 16-19, (1991)
Создан компактный вентиль Фарадея на основе магнитов Nd-Fe-B и магнитооптических стекол МОС-14 и МОС-31. Получена степень оптической изоляции на длинах волн 632,8нм, 514,5нм, 488нм боле 104.
8. N.F. Andreev, V.I. Bespalov, M.A. Dvoretsky, and G.A. Pasmanik «Phase Conjugation of Single Photons» IEEE JOURNAL OF QUANTUM ELECTRONICS, VOL. 25, NO. 3, MARCH 1989, p.346-350.
The aim of this paper is to consider phase conjugation (PC) of extremely weak signals using a phase conjugate mirror based on Mandelstam-Brillouin-enhanced four-wave mixing, coupled with an optical quantum amplifier; PC of a pulse with the energy 4 x 10-17J is achieved. PC conditions for amplified superluminiscence noise of the optical quantum amplifier are specified and the limiting parameters are estimated. It is shown experimentally that if the signal-to-noise ratio is equal to unity, the energy of an input signal for which phase conjugation is possible, corresponds to 30 photons per transverse mode.
9. Н.Ф Андреев, В.И. Беспалов, М.А. Дворецкий, Г.А. Пасманик «Нестационарное ВРМБ сфокусированных световых пучков в режиме насыщения» ЖЭТФ, т.85, вып.4(10). с. 1182-1191 (1983)
Показано, что обращение волнового фронта (ОВФ)сфокусированных одномодовых пучков при нестационарном вынужденном рассеянии Мандельштама – Бриллюэна в SF6 (р=16атм) в широком диапазоне изменения энергий лазерного излучения (от 0,3 до 3 Дж) происходит с большим коэффициентом отражения (Rw≈0,9-0,95) и высокой точностью. Обнаружено, что нестационарность процесса ВРМБ приводит к изменению во времени пространственного распределения интенсивностей гиперзвука и лазерного излучения в объеме нелинейной среды. При достаточно большой энергии лазерного излучения характерная область его ослабления из-за рассеянии на гиперзвуке во встречную стоксову волну локализуется вблизи входа в нелинейную среду. В результате мощность излучения, проходящего через фокальную перетяжку, резко уменьшается во времени, что способствует устранению оптического пробоя.
10. Н.Ф Андреев, В.И. Беспалов, А.М. Киселев, Ф.З. Матвеев, Г.А. Пасманик, А.А. Шилов. «Обращение волнового фронта слабых оптических сигналов с большим коэффициентом отражения» Письма в ЖЭТФ, том 32, вып.11, с. 639-642, (1980).
Выявлены возможности значительного (до 105 и более) увеличения коэффициента отражения слабых сигналов при обращении их волнового фронта в нелинейных средах. Обнаружены эффекты насыщения, при которых интенсивность обращенной волны слабо зависит от интенсивности падающего сигнала и определяется, главным образом , интенсивностью накачки.