Хаотична лазерна мода

Автори Ю.С. Курський , О.С. Гнатенко , О.В. Афанасьєва , Д.С. Шерстюк
Афіліація

Харківський національний університет радіоелектроніки, 61166 Харків, Україна

Е-mail oleksandr.hnatenko@nure.ua
Випуск Том 17, Рік 2025, Номер 6
Дати Одержано 04 вересня 2025; у відредагованій формі 17 грудня 2025; опубліковано online 19 грудня 2025
Цитування Ю.С. Курський, О.С. Гнатенко, О.В. Афанасьєва, Д.С. Шерстюк, Ж. нано- електрон. фіз. 17 № 6, 06037 (2025)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.17(6).06037
PACS Number(s) 05.45.Df, 05.45.Mt, 42.65.Sf
Ключові слова Хаотична лазерна генерація, Спектр випромінювання (6) , Параметри пучка, Когерентність (2) , Фур’є-аналіз, Фрактальна розмірність (7) , Портрет вимірювання.
Анотація

На підставі аналізу характеристик хаотичного лазерного випромінювання запропоновано поняття та систему по-значень хаотичної лазерної моди. У межах напівкласичної моделі одномодової лазерної генерації з модульованим введенням зовнішнього когерентного поля отримано умови виникнення та підтримки стійкої хаотичної генерації у вигляді інтервалів параметрів зовнішнього поля. Для таких режимів проаналізовано експериментально доступні характеристики випромінювання – амплітуду та частоту огинаючої, ступінь монохроматичності, час, довжину й площу когерентності, розбіжність променя та поперечний розподіл інтенсивності – і показано, що всі вони виявляють хаотичну часову динаміку. Розглянуто можливості й обмеження фур’є-спектрального аналізу широкосмугових хаотич-них сигналів та показано, що його поєднання з фрактальним аналізом спектра випромінювання дає змогу визначати інтервали та еволюцію миттєвої частоти й інтенсивності та розрізняти хаотичні, стохастичні й квазіперіодичні режими. На цій основі хаотичну моду визначено як глобально стійкий, розрізнюваний і відтворюваний тип хаотичних коливань у нелінійній динамічній системі; отримані результати можуть бути використані під час розроблення лазерних систем із керованою хаотичною генерацією для задач захищеного оптичного зв’язку, сенсорики та метрології.

Перелік посилань