THE USE OF PLANAR BRAGG STRUCTURES FOR GENERATION AND AMPLIFICATION OF COHERENT RADIATION FROM SPATIALLY-EXTENDED ACTIVE MEDIA


Cite this article as:

Ginzburg N. S., Peskov . Y., Baryshev V. R., Dorfman К. Е., Zaslavsky V. Y., Malkin А. М., Rozental R. M., Sergeev А. S. THE USE OF PLANAR BRAGG STRUCTURES FOR GENERATION AND AMPLIFICATION OF COHERENT RADIATION FROM SPATIALLY-EXTENDED ACTIVE MEDIA. Izvestiya VUZ, Applied Nonlinear Dynamics, 2006, vol. 14, iss. 4, pp. 43-70 DOI: 10.18500/0869-6632-2006-14-4-43-70


А number of novel possibilities of generation and amplification of spatially coherent radiation using planar Bragg structures is reviewed. In particular, we study schemes of Cherenkov oscillators with 2D distributed feedback, and a possibility of using this mechanism for synchronization of radiation of active laser media. Electronic amplifiers based on planar Bragg waveguides are discussed as well.

Key words: 
-
DOI: 
10.18500/0869-6632-2006-14-4-43-70
Literature

1. Arzhannikov A.V., Ginzburg N.S., Peskov N.Yu., e.a. FEL driven by high current ribbon REB and operated with two-dimensional feedback (conception and interim results) // Abstracts 14th Int. FEL Conf., Kobe, Japan, 1992. P. 214.

2. Ginzburg N.S., Peskov N.Yu., Sergeev A.S. Two-dimension double-periodic Bragg resonators for free-electron lasers // Opt. Comm. 1993. Vol. 96, No 4-6. P. 254.

3. Гинзбург Н.С., Песков Н.Ю., Сергеев А.С. Электpодинaмические свойствa двумеpных бpэгговских pезонaтоpов // Радиотехника и электроника. 1995. Т. 40, No 3. С. 401.

4. Ginzburg N.S., Peskov N.Yu., Sergeev A.S., e.a. Theory and design of a free-electron maser with two-dimensional feedback driven by a sheet electron beam // Phys. Rev. E. 1999. Vol. 60. P. 935.

5. Гинзбург Н.С., Сергеев А.С., Песков Н.Ю. и др. К теории планарных ЛСЭ с комбинированными резонаторами, составленными из одномерного и двумерного брэгговских зеркал // Письма в ЖТФ. 2000. Т. 26, No 16. С. 8.

6. Гинзбург Н.С., Песков Н.Ю., Сергеев А.С. и др. Генерация пространственно когерентного излучения в лазерах на свободных электронах с двумерной распердленной обратной связью // Изв. вузов. Радиофизика. 2001. Т. XLIV, No 5-6. С. 533.

7. Гинзбург Н.С., Денисов Г.Г., Кузиков С.В. и др. Особенности спектра мод планарных структру с двумерной брэгговской гофрировкой (теория и «холодный» эксперимент) // Изв. вузов. Радиофизика. 2005. Т. XLVIII, No 10-11. С. 842.

8. Arzhannikov A.V., Ginzburg N.S., Ivanenko V.G., е.а. Radiation spectrum of planar FEM at different conditions of 2D distributed feedback realization // Proc. 6th Int. Workshop «Strong Microwaves in Plasmas», N.Novgorod, Russia, 2005. Vol. 1. P. 271.

9. Konoplev I.V., Cross A.W., Ginzburg N.S., e.a. Study of co-axial free electron maser based on two-dimensional distributed feedback // Proc. 6th Int. Workshop «Strong Microwaves in Plasmas», N.Novgorod, Russia, 2005. Vol. 1. P. 208.

10. Kogelnik H., Shank C.V. Coupled-wave theory of distributed feedback lasers // J. Appl. Phys. 1972. Vol. 43. P. 2327.

11. Ярив А. Введение в оптическую электронику // Москва: «Высшая школа», 1983.

12. Ковалев Н.Ф., Петелин М.И., Резников М.Г. // «Резонатор», СССР, Авторское свидетельство No 720592; Б. No 9, 1980.

13. Bratman V.L., Denisov G.G., Ginzburg N.S., Petelin M.I. FEL’s with Bragg reflection resonators: cyclotron auto-resonance maser versus ubitrons // IEEE J. Quant. Electr. 1983. Vol.9, E-19. P. 282.

14. Гинзбург Н.С., Кузнецов С.П., Федосеева Т.Н. Теория переходных процессов в релятивистской ЛОВ // Изв. вузов. Радиофизика. 1978. Т. 21, No 7. С. 1037.

15. Андреев А.В. Оптическое сверхизлучение: новые идеи и новые эксперименты // УФН. 1990. Т. 160, No 12. С. 1.

16. Ginzburg N.S., Malkin A.M., Peskov N.Yu., e.a. Improving selectivity of free electron maser with 1D Bragg resonator using coupling of propagating and trapped waves // Phys. Rev. ST-AB. 2005. Vol. 8. P. 040705.

17. Ginzburg N.S., Malkin A.M., Peskov N.Yu. Mode selection in FEL-oscillators based on coupling of propagating and trapped waves // Proc. 6th Int. Workshop «Strong Microwaves in Plasmas», N.Novgorod, Russia, 2005. Vol. 1. P. 233.

18. Dann D.A., Harman W.A., Field L.M., Kino G.S. Theory of the Transverse-Current Traveling-Wave Tube // Proc. IRE. 1956. P. 879.

19. Жураховский В.А. Нелинейная теория гирорезонансной лампы поперечной волны (гиро-ЛПВ) // Радиотехника и электроника. 1969. Т. 14, No 1. C. 128.

20. Быков Ю.В., Гапонов А.В., Петелин М.И. К теории МЦР-усилителя с бегущей волной и поперечным электронным потоком // Изв. вузов. Радиофизика. 1974. Т. XVII, No 8. C. 1219.

21. Ginzburg N.S., Peskov N.Yu., Sergeev A.S., e.a. Mode competition and control in free electron devices with one and two dimensional Bragg resonators // IEEE Trans. on Plasma Science. 1996. Vol. 24, No 3. P. 770.

22. Peskov N. Yu., Ginzburg N. S., Denisov G. G., e.a. Peculiarities of mode spectrum of planar 2D Bragg resonator (theory and experiment) // Proc. 6th Int. Workshop «Strong Microwaves in Plasmas», N.Novgorod, Russia, 2005. Vol. 1. P. 321.

Status: 
одобрено к публикации
Short Text (PDF): 
Full Text (PDF): 

BibTeX

@article{Гинзбург-IzvVUZ_AND-14-4-43,
author = {N. S. Ginzburg and N. Yu. Peskov and V. R. Baryshev and К. Е. Dorfman and V. Yu. Zaslavsky and А. М. Malkin and R. M. Rozental and А. S. Sergeev},
title = {THE USE OF PLANAR BRAGG STRUCTURES FOR GENERATION AND AMPLIFICATION OF COHERENT RADIATION FROM SPATIALLY-EXTENDED ACTIVE MEDIA},
year = {2006},
journal = {Izvestiya VUZ. Applied Nonlinear Dynamics},
volume = {14},number = {4},
url = {http://andjournal.sgu.ru/en/articles/the-use-of-planar-bragg-structures-for-generation-and-amplification-of-coherent-radiation},
address = {Саратов},
language = {russian},
doi = {10.18500/0869-6632-2006-14-4-43-70},pages = {43--70},issn = {0869-6632},
keywords = {-},
abstract = {А number of novel possibilities of generation and amplification of spatially coherent radiation using planar Bragg structures is reviewed. In particular, we study schemes of Cherenkov oscillators with 2D distributed feedback, and a possibility of using this mechanism for synchronization of radiation of active laser media. Electronic amplifiers based on planar Bragg waveguides are discussed as well. }}