Исследование электрооптических и акустооптических свойств сегнетоэлектрических монокристаллов типа LiNbO3, BaTiO3 и др., а также проблем создания на их основе принципиально новых эффективных модификаций быстродействующих модуляторов, лазерного излучения повышенной мощности в виде оригинальных моноблочных схем электрооптических интерферометров Маха-Цендера и акустооптических брэгговских ячеек с использование УСУ Комплекс Пьезон

Настоящий отчет (промежуточный) включает в себя материалы исследований и работ по 1-му этапу, предусмотренных ТЗ и Календарным планом на данную НИР. Он содержит результаты предварительного анализа проблем создания электрооптических и акустооптических модуляторов лазерного излучения повышенных мощностей на УСУ Комплекс «Пьезон». Излагаются начальная часть концепции дальнейшего развития и очередного дооснащения УСУ и планируемые мероприятия по предполагаемым для этого закупкам оборудования.

Проведены теоретические исследования явления нарушенного полного внутреннего отражения и особенностей электрооптических эффектов Покельса в монокристаллах ниобата лития, необходимые для проработки практических задач создания оптических модуляторов типа интерферометров Маха–Цендера с электрооптическими элементами, а также выполнен анализ работы коллинеарного акустооптического фильтра как модулятора света. Экспериментальным путем подтверждена работоспособность предложенных исполнителями первичной модификации электрооптического модулятора Маха–Цендера, а также акустооптического модулятора света на встречных акустических потоках с двумя электроакустическими преобразователями бегущей волны. Выявлены на созданных экспериментальных образцах особенности работы и перспективы акустооптических ячеек на анизотропной дифракции света на СВЧ упругих волнах в кристаллах ниобата лития. Изложены материалы ряда заявок на патенты по оригинальным принципиальным и конструктивным решениям электрооптических и акустических модуляторов света и электроакустическим пьезопреобразователям СВЧ диапазона. Проведена доработка Концепции развития УСУ Комплекс «Пьезон» и выполнен очередной этап дооснащения этого комплекса с осуществлением закупок требуемого для этого нового оборудования.

Представлены результаты проведенных доработок и проведенных корректировок принципиальных и конструктивных решений таких объектов как амплитудные электрооптические модуляторы света на основе монокристальных модификаций интерферометров Маха-Цендера, брэгговские акустооптические модуляторы света на кристаллах и изотропных средах, акустооптические дефлекторы света с СВЧ управлением на кристаллах, а так же акустооптические управляемые СВЧ радиосигналами коллинеарные фильтры, описан ряд результатов экспериментальных исследований этих устройств, созданных исполнителями. Представлены результаты проведенных теоретических исследований по выявлению особенностей расщепления и суммирования световых потоков в условиях эффекта нарушенного полного внутреннего отражения на тонком диэлектрическом слое, а так же формулировка задачи о линейном электрооптическом эффекте в ряде монокристаллов в форме уравнений Максвелла. Дана информация о доработке установки термодиффузионной сварки кристаллов в свете поставленных новых задач, и сформулированы задачи 2-го дооснащения УСУ комплекс Пьезон. Описан ряд мероприятий по закупке и наладке приобретенного оборудования в рамках дооснащения УСУ комплекс Пьезон.

Получены результаты обобщения проведенных исследований по созданию на УСУ Комплекс «Пьезон» таких устройств как оригинальные электрооптические модуляторы лазерного излучения на принципах работы интерферометров Маха-Цендера в объемно-монокристальном исполнении, быстродействующие акустооптические модуляторы света на встречных упругих волнах, улучшенные модификации акустооптических дефлекторов света с СВЧ управлением, управляемые СВЧ сигналами оптические фильтры и модуляторы света на коллинеарной анизотропной дифракции. Все перечисленные разрабатываемые и созданные устройства являются со своей стороны по принципиальным схемам и составным элементам уникальными, воплощающими в себе многолетний опыт исполнителей и уникальность технологического и контрольно-измерительного оборудования. Главным результатом проведенной НИР является подтверждение правомерности исходных посылок для создания запланированных устройств и действенность проектных, технологических и измерительных методов и средств, реализованных в УСУ «Комплекс Пьезон». При этом исполнители имеют программу модернизации и развития этого Комплекса, и она частично реализована в масштабе проведенной НИР с совершением ряда важных и полезных закупок оборудования, комплектующих и материалов.