Лаборатория спектроскопии

проводит исследования по следующим направлениям:

• Cпектроскопия комбинационного рассеяния
• Cпектроскопия УФ, видимого и ИК диапазонов
• Измерение спектральной зависимости показателя преломления твёрдотельных материалов
• Лазерная калориметрия объёмных материалов
• Компьютерное моделирование материалов

Основные объекты исследований:

• Стёкла и световоды на основе оксидных стёкол
• Теллуритные стёкла и световоды на их основе
• Халькогенидные стёкла и световоды на их основе диоксида кремния, геохимия

Доступное оборудование: КР-спектрограф Т 64000; ИК Фурье-спектрометр; Bruker Lambda 900; Ar+-лазер Spectra Physics

Сотрудничество:

• Институт химии высокочистых веществ РАН (Нижний Новгород) https://ichps.ru/
• Физический институт РАН (Москва) https://lebedev.ru/ru
• Нижегородский Государственный Университет (Нижний Новгород) http://www.unn.ru
• Гиредмет (Москва) https://giredmet.ru/ru/
• ВНИИФТРИ https://www.vniiftri.ru/
• Институт геохимии и аналитической химии РАН (Москва) http://www.geokhi.ru/
• Российский химико-технологический университет (Москва) https://www.muctr.ru/
• Институт кристаллографии РАН (Москва) http://www.crys.ras.ru

2026 год

1. V.V. Koltashev, M.V. Sukhanov, V.V. Likhov, B.I. Denker, B.I. Galagan, S.E. Sverchkov, E.N. Lashmanov, A.P. Velmuzhov, V.G. Plotnichenko, A.G. Okhrimchuk, 5-μm Tb3+ doped chalcogenide glass fiber laser with Bragg grating Infrared Physics & Technology, Vol. 155, 106455 (2026)
2. I. S. Glebov, S. S. Fedotov, Yu. V. Mikhailov, A. S. Lipatiev, A. G. Okhrimchuk & V. N. Sigaev, Micromodification of Float Glass Structure by Femtosecond Laser Pulses for Analog Sound Storage Glass and Ceramics Vol. 82, p. 469–472 (2026)

2025 год

1. Vasily S. Tsarev, Filipp O. Milovich, Andrey D. Pryamikov, Grigory K. Alagashev, and Andrey G. Okhrimchuk, Violation of axial symmetry during micro-modification by a linearly polarized Gaussian beam in the bulk of fused silica in the single ultrashort pulse regime Optics Express Vol. 33, Issue 17, pp. 36586-36596 (2025) •https://doi.org/10.1364/OE.564865
2. Vasily S. Tsarev, Vladimir K. Mezentsev, and Andrey G. Okhrimchuk, "Simple spherical aberration control in the direct laser writing deep under the plane surface of dielectrics," Appl. Opt. 64, 2009-2014 (2025)

• Впервые продемонстрирована лазерная генерация в широкой области длин волн 5–6 мкм в халькогенидных волоконных световодах, легированных ионами Tb3+, Ce3+, Nd3+. Достигнуты приемлемые для практических применений параметры лазерной генерации: генерация при комнатной температуре, мощность до 200 мВт, эффективность использования накачки до 6,4%, на переходе 4I11/2–4I9/2 Nd3+ был создан самый длинноволновый лазер (λ~6.01 мкм) среди всех лазеров на легированных редкоземельными элементами стеклах. Разработанные лазеры предназначены для использования в широко востребованных устройствах специального, медицинского, аналитического и диагностического применения, остро нуждающихся в эффективных и компактных (особенно в волоконных) источниках когерентного излучения среднего ИК диапазона. На общем собрании Отделения физических наук Российской академии наук 27 мая 2024 года полученные результаты были отмечены среди выдающихся достижений в области физики конденсированного состояния, лазерной физики, физики нелинейных явлений институтов ОФН РАН за последние 25 лет.


• В объёме фосфатного стекла пучком фемтосекундного лазера записаны спирали с шагом порядка длины волны света в ИК диапазоне, в которых показатель преломления понижен по сравнению с неэкспонированным стеклом. Записанные спирали представляют собой оболочку маломодового волновода со встроенной брэгговской решёткой. Исследован спектр отражения полученных брэгговских структур. Показано, что отражённый от брэгговских решёток пучок обладает геликоидальным волновым фронтом и несёт орбитальный угловой момент.


• Проведены исследования по прямой лазерной записи в кварцевом стекле, которые установили, что одиночный ультракороткий лазерный импульс жестко сфокусированного гауссова пучка создает аксиально-асимметричные вокселы. Эти вокселы обладают двулучепреломлением, медленная ось которого лежит в плоскости поляризации лазерного пучка. Поворот плоскости поляризации лазерного пучка приводит к соответствующему повороту оси двойного лучепреломления. Анизотропное формирование воксела одним лазерным импульсом объясняется векторной природой электромагнитного поля, которая проявляется в формировании аксиально асимметричной перетяжки при фокусировке с высокой числовой апертурой. Аксиальная асимметрия возникает в основном из-за продольной составляющей электрического поля, которая имеет два максимума, равноудаленных от оптической оси в плоскости поляризации луча.


• Предложена архитектура направленного разветвителя (НР), состоящего из криволинейных одномодовых волноводов со структурированной оболочкой пониженного показателя преломления. Пучком фемтосекундного лазера НР записаны в объеме промышленного стекла К8. Экспериментально и теоретически исследована зависимость доли оптической мощности, перекачиваемой между плечами разветвителя в телекоммуникационном диапазоне, от длины участка связи. Максимальная доля перекачиваемой мощности составила 56% и ограничена несимметричностью плеч разветвителя. Модовые потери на распространение составили 0,8 дБ/см.