Кулак Г.В., Ропот П.И., Кулаков С.В., Казаков В.И., Шакин О.В. «Дифракция кольцевых световых пучков на ультразвуке в кристаллах парателлурита» Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Санкт-Петербург, 03–07 июня 2024 года. Материалы XXVII Международной научной конференции. В 3-х частях. Часть 3, с. 85-89 (2024)

Исследована брэгговская дифракция двухпараметрических кольцевых световых пучков в ближней и дальней зоне на медленной сдвиговой ультразвуковой волне в кристаллах парателлурита. Показано, что наиболее эффективная перекачка энергии кольцевого пучка в первый дифракционный порядок имеет место для циркулярной поляризации падающего пучка. Установлено, что взаимодействующие волны имеют форму кольцевых пучков, причем характеристики дифрагированного пучка определяются параметром порядка и радиусом падающего пучка, а также мощностью ультразвука и длиной акустооптического взаимодействия

Титов С.А., Зыкова Л.А. «Оценка скорости потока частиц в жидкости по эхо-импульсным сигналам ультразвукового фокусирующего преобразователя» Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Санкт-Петербург, 03–07 июня 2024 года. Материалы XXVII Международной научной конференции. В 3-х частях. Часть 3, с. 137-140 (2024)

Рассмотрены особенности формирования ультразвуковых эхо-импульсных сигналов фокусирующего, иммерсионного преобразователя, рассеянных потоком малых частиц в фокальной области. Путем сравнения результатов численного моделирования ультразвуковых откликов одиночных рассеивателей и экспериментального ультразвукового исследования потока взвеси клеток дрожжей показано, что принимаемый сигнал сконцентрирован в области фокуса преобразователя, а его структура существенным образом зависит направления потока

Поликарпова Н.В., Дьяконов Е.А., Чиж И.К. «Исследование коэффициента затухания ультразвуковой волны в различных направлениях в кристалле парателлурита» Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Санкт-Петербург, 29 мая – 02 июня 2023 года. Сборник статей XXVI Международной научной конференции. В 3-х частях. Часть 3, с. 73-77 (2023)

Представлены результаты исследования отражения объемной акустической волны в кристалле диоксида теллура. Исследованы многократные отражения акустических волн от двух свободных границ, разделяющих кристалл и вакуум. Для этого используется особая конфигурация кристалла в виде тетрагональной призмы с двумя параллельными и двумя взаимно наклоненными гранями. Пьезоэлектрический преобразователь генерирует квазипоперечную акустическую волну с углом сноса между акустической фазой и групповой скоростью, равным 74°. Исходная волна генерируется преобразователем при угле падения более 90°. Снос акустической энергии обеспечивает падение волны на наклонную границу кристалла. Падение сопровождается своеобразным ближним отражением собственной волны от наклонной грани. Доказано, что в плоскости (001) материала может распространяться до пяти медленных квазипоперечных акустических волн. Эти волны распространяются вдоль разных направлений, каждое из которых характеризуется определенным углом сноса. Рассчитаны и измерены параметры отраженных волн, такие как направления распространения, фазовые скорости и углы сноса, коэффициенты отражения и затухания. Все эти параметры определяются акустооптическими методами, включая шлирен-визуализацию и методы лазерного зондирования. Для этого призма освещена расширенными и сфокусированными лазерными лучами. На основании полученных результатов рассмотрена возможность разработки новой модификации квазиколлинеарного перестраиваемого акустооптического фильтра. Предложенный фильтр использует исследованное многократное отражение акустических волн в парателлурите. Как показано, медленные сдвиговые акустические волны могут запускаться в кристалле за счет многократных акустических отражений, а также за счет трансформации акустических мод, происходящей после отражений. Мы предлагаем использовать акустооптическое взаимодействие в плоскости (001) кристалла. В этом случае на боковые грани призмы можно одновременно направить несколько оптических лучей, коллинеарных потокам акустической энергии. Исследована геометрия акустооптического взаимодействия в кристалле. На основании требования условия согласования Брэгга рассчитаны частотные зависимости оптических углов падения от частоты ультразвука. Найдены оптимальные геометрии квазиколлинеарной дифракции света на акустических волнах. По сравнению с традиционными модификациями фильтров, предлагаемый прибор можно назвать оптическим многоканальным устройством, способным работать одновременно с несколькими оптическими лучами.

Поликарпова Н.В., Марунин М.В. «Невзаимное отражение упругих волн от свободной границы в кристалле парателлурита» Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Санкт-Петербург, 29 мая – 02 июня 2023 года. Сборник статей XXVI Международной научной конференции. В 3-х частях. Часть 3, с. 78-81 (2023)

Одно из наиболее востребованных применений акустооптики связано с проектированием новых устройств для управления оптическими лучами с помощью ультразвука. Рабочие параметры акустооптических устройств определяются геометрией упругих волн, распространяющихся в кристаллах. Многочисленные приложения используют уникальные геометрические и физические свойства ультразвуковых волн в кристалле парателлурита. Последний обладает чрезвычайно сильной анизотропией упругих свойств и крайне низкой скоростью звука вдоль отдельных направлений. Исследования сосредоточены на конфигурациях упругих волн с обратным отражением, при котором необходимая акустическая волна индуцируется в обратном направлении в результате сложения двух волн. Показано, что при обратном отражении возбуждается дополнительная волна, которая может быть исключена правильным сочетанием фаз двух исходных мод. Исследованы все характеристики волн, включая их направления, поляризацию и углы сноса, а также рассчитаны коэффициенты отражения. Доказано, что, хотя геометрия отражения при невзаимном отражении несимметрична, для потоков энергии выполняется условие взаимности, что позволяет создать устройство со сложением акустических пучков.