Coherent light beam direct third harmonic generation in periodically poled quadratic medium

This work presents the results of numerical simulation of third harmonic (TH) generation of coherent laser beams in periodically polled quadratic medium. Influence of the maximum intensity and initial width of the first harmonic beam and focusing on TH generation dynamics in the medium and the maximum efficiency and the quality parameter of the TH beam M2. It is demonstrated that the beam diffraction and focusing can increase noticeably the maximum efficiency of TH generation in comparison to generation efficiency in case of plane wavesVytauto Didžiojo universiteta

Simulation of temperature distribution in thin active laser medium disk

In design of high average power lasers one common problem is the heat generated in the active laser medium. Heating of active medium causes undesirable changes in the parameters. Temperature gradient causes thermal stresses, which may lead to damaging of the active medium upon exceeding the threshold values. These problems can be solved by a thin disk active medium geometry: one side of the thin disk is in contact with cooler. Such composition leads to more efficient heat transfer due to the large surface area of cooler. This work discusses the problem of the heat transfer in a thin disk Nd:YAG disk medium, starting with formulation of the problem and concluding with numerical solutions: the maximum temperature of the thin disk, the cross sectional area temperature distribution dependence on thickness of the disk, absorption coefficient, incident angle and focusing of the pump beam. It will be shown that maximum temperature is attained on the surface of the disk and that focusing of pump beam results a lower increase of temperatureFizikos katedraVytauto Didžiojo universiteta

Nanofotoninės struktūros : mokymo ir metodinė priemonė [elektroninis išteklius]

Ši mokomoji priemonė yra įvadas į nanofotoninių struktūrų mokslą. Pirmame skyriuje apžvelgiama Maksvelo lygtis ir elektromagnetinių bangų sklidimo pagrindai. Antrame skyriuje pateikiamos įvadinės žinios apie šviesos sklidimą įvairiais plokščiaisiais bangolaidžiais. Trečiame skyriuje nagrinėjama modų sąveika bangolaidžiuose ir periodinėse struktūrose. Ketvirtame skyriuje yra įvedama į fotoninių kristalų fiziką, ir pagrindines jų savybes. Penktame skyriuje nagrinėjami bangolaidiniai filtrai ir mikrorezonatoriai WDM sistemomsFizikos institutasFizikos katedraVytauto Didžiojo universiteta

Difrakcijos įtaka lazerio spinduliuotės trečios harmonikos generacijai periodiškai orientuotoje kvadratinio netiesiškumo terpėje

Pateikiami koherentinės lazerio spinduliuotės pluoštų trečios harmonikos (TH) generacijos periodiškai orientuotoje kvadratinio netiesiškumo skaidrioje optinėje terpėje skaitinio modeliavimo rezultatai. Nagrinėjamas tiesioginės TH generacijos atvejis, kai kvazi fazinio sinchronizmo sąlyga tenkinama ne abiems antrosios harmonikos ir suminio dažnio generacijos procesams, o suminiams šių abiejų procesų banginių skaičių nederinimui. TH generacijos procesui aprašyti taikomas 2D pluoštų (išilginė ir viena skersinė koordinatė) modelis, kuriame pilnai įskaitoma visų trijų bangų (pirmosios, antrosios ir trečiosios harmonikų) tarpusavio sąveika ir pluoštų difrakcija. Aptariamas lygčių lėtai kintančioms kompleksinėms harmonikų amplitudėms normavimas ir skaitinio sprendimo metodas. Analizuojama netiesinės terpės orientacijos veikimo periodo, pirmos harmonikos pluošto maksimalaus intensyvumo terpės įėjime, pradinio pločio bei fokusavimo lęšiu įtaka TH generacijos dinamikai terpėje ir maksimaliam efektyvumui bei TH pluošto kokybės parametrui M2. Parodoma, kad nestipri pluoštų difrakcija gali pastebimai padidinti TH generacijos maksimalų efektyvumą, lyginant su generacijos efektyvumu plokščioms bangoms, dėl visų trijų harmonikų pluoštų abipusio fokusavimosi reiškinioVytauto Didžiojo universiteta

Estimation of mass loss in water flow rate measurements

Vandens srauto ir kiekio matavimų neapibrėžtį įtakoja daugelis veiksnių. Šiame darbe nagrinėjama vandens temperatūros įtaka matavimo tikslumui. Vandens ir aplinkos temperatūrų skirtumas įtakoja garavimo intensyvumą. Atliekant kalibravimą šaltu vandeniu garavimo įtaka minimali, bet kai temperatūra aukštesnė garavimo įtaka didėja. Sudarytas ir ištirtas garavimo proceso teorinis modelis, bei palygintas su matavimo eksperimentais. Šis modelis leidžia kiekybiškai įvertinti išgaravusio vandens kiekįUncertainty of measurement water flow rate influence many factors. In this work I present the investigation temperature influence of measurement precision. Difference of water and environment temperatures determines intension of evaporation. When calibration is made with cold-water influence of evaporation is minimal, but whet temperature grows up influence rise. In this paper presented theoretical model was compared with experimental results. Using this model is possibly to determine quantity of evaporated waterLietuvos energetikos institutasVytauto Didžiojo universiteta

Simulation of coherent pumping beam induced temperature distribution in thin slab geometry laser

This work presents numerical simulation of temperature distribution in active medium of thin slab geometry laser. Influence of different parameters such as absorption coefficient, pump beam power, cooler temperature and thickness of indium slab is discussed. It is shown that increasing any of those parameters causes temperature raiseFizikos katedraVytauto Didžiojo universiteta

Plasma hydrogenation of MgAl thin films and H-2 effusion

The accommodation of hydrogen in 4-5 mu n thick MgAl films deposited by dc magnetron sputtering on (1 1 1) oriented Si substrate and submitted to hydrogenation using 2 keV H-2(+) plasma immersion ion implantation technique at 473 K and 101 Pa pressure in 90% H-2+10% Ar and 90% H-2+10% O-2 working gas plasmas was investigated. Morphological and structural properties were studied by scanning electron microscopy and X-ray diffraction. Glow discharge optical emission spectroscopy was used for the analysis of hydrogen distribution in hydrogenated films. Thermal desorption spectroscopy analysis revealed the hydrogen effusion kinetics. It was shown that the surface oxide barrier layer plays an important role on the hydrogenation efficiency and controls the H-2 thermal effusion. The maximum efficiency of hydrogenation was obtained in H-2+O-2 plasma when incident hydrogen ions pass the surface oxide barrier layer without destroying it. The Ar sputtering during hydrogenation in H-2 + Ar plasma erodes the surface barrier layer and decreases the retention probability of the implanted hydrogen atoms. (c) 2005 Elsevier Ltd. All rights reservedGamtos mokslų fakultetasLietuvos energetikos institutasVytauto Didžiojo universiteta

Trumpų lazerio impulsų spūdos nestacionarios priverstinės Brijueno sklaidos kompresoriuje skaitinis tyrimas

Trumpų lazerio impulsų spūdos dinamikai aprašyti naudotas stipriai nestacionarios priverstinės Brijueno sklaidos 3D modelis, kuriame atsižvelgiama į pluoštų fokusavimą, difrakciją, lūžio rodiklio Kero netiesiškumą ir garso bangos periodo bei relaksacijos trukmės įtaką. Skaitiniame algoritme pluoštų fokusavimo uždaviniui pritaikytas naujas adaptyvios radialinės koordinatės transformacijos ir aproksimacijos baigtiniais skirtumais metodas. Gauti rezultatai rodo, kad centrinės arti ašies esančios Stokso impulso dalies išskyrimas leidžia pasiekti praktiškai piosekundžių diapazono Stokso impulsų trukmę ir spūdos santykį, viršijantį 30 kartųResults of numerical investigation of the compression process of short pulses during essentially nonstationary SBS are presented, taking into account the diffraction and focusing of the interacting light beams and the finite oscillation period and lifetime of hypersound waves in nonlinear mediaFizikos institutasFizikos katedraGamtos mokslų fakultetasVytauto Didžiojo universiteta

x

Fizikos institutasFizikos katedraGamtos mokslų fakultetasVytauto Didžiojo universiteta

Platinum group metals measurement in used automobile catalyst with two pulse LIBS method

Platinum, palladium, rhodium are platinum group of metals (PGM) which are used in automobile catalyst manufacturing for motor emission control devices. The supply limitation of newly-mined PGM indicate the needs for catalyst recycling for recovery and re-use. Fast and inexpensive quantitative determination of the PGM elemental concentration in catalyst scrap it is significant part of catalyst recycling. Laser-indused breakdown spectroscopy (LIBS) is particularly suitable for rapid determination of the PGM elemental concentration [1]. In this presentation the results of Pt and Pd concentrations measurements using two pulse LIBS are presented. We used 20 samples with known PGM concentrations (Pt 665-5527 ppm; Pd 245-6621 ppm). Two samples made from Standard Reference Material and 18 from used catalysts. Samples were in the form of ground powder prepared from catalysts scrap and pressed in tablets. For LIBS measurements the Nd:YAG lasers with first pulse energy 16 mJ, second – 27 mJ and pulse duration 5 ns were used for sample ablation. The laser beam was focused on the sample surface by the lens (f=90mm). Optical emission were collected by 20 mm diameter and 50 mm focal length quartz lens on the end of the quartz optical fiber (N.A. = 0.22) connected to a AvaSpec-2048 spectrometer (entrance slit of a 10 μm, 2400 lines/mm grating). 50 LIBS spectra from every sample were collected from 176 to 308 nm and from 268 to 380 nm. Detection parameters were gate delay (time between laser pulse emission and optical signal detection) of 3.92 μs, gate width (time duration for optical signal detection) of 1.1 μs, time delay between pulses of 400 ns, pulse repetition rate 1 Hz. Pt spectra examination revealed that the following two interference–free platinum lines can be used for Pt concentration measurement: 214.42 nm and 224.55 nm. [...]Aplinkos tyrimų centrasFizikos katedraFizinių ir technologijos mokslų centrasVytauto Didžiojo universiteta