На правах рукописи

САЛГАНСКИЙ МИХАИЛ ЮРЬЕВИЧ

ПОЛУЧЕНИЕ ВЫСОКОЛЕГИРОВАННОГО ГЕРМАНОСИЛИКАТНОГО

СТЕКЛА И ВОЛОКОННЫХ СВЕТОВОДОВ НА ЕГО ОСНОВЕ С

НИЗКИМИ ОПТИЧЕСКИМИ ПОТЕРЯМИ.

Специальность: 02.00.01 –неорганическая химия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Нижний Новгород – 2011 г.

Работа выполнена в Учреждении Российской академии наук Институте химии высокочистых веществ им. Г.Г. Девятых РАН

Научный руководитель: Хопин Владимир Фёдорович, кандидат химических наук

Научный консультант: Бубнов Михаил Михайлович доктор физико-математических наук

Официальные оппоненты: Гаврищук Евгений Михайлович доктор химических наук Иванов Геннадий Анатольевич доктор химических наук

Ведущая организация: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского, г. Нижний Новгород кафедра химии твёрдого тела

Защита состоится « 28 » декабря 2011 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 002.104.01 в Институте химии высокочистых веществ им. Г.Г. Девятых РАН по адресу: г. Нижний Новгород, 603950, ГСПул. Тропинина, д. 49.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института химии высокочистых веществ им. Г.Г. Девятых РАН Автореферат разослан « » 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, /Кириллов Ю.П./ доктор технических наук тел. 8 (831)

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы К началу данной работы (2000 г.) приобрели актуальность исследования волоконных световодов на основе кварцевого стекла с сердцевиной, легированной оксидом германия с высокой концентрацией (более 15- мольных % GeO2) Это было вызвано возможностью создания на основе таких световодов различных нелинейных устройств. Такими устройствами являются волоконные лазеры и усилители, работающие на эффекте вынужденного комбинационного рассеяния (ВКР) света в сердцевине световода, а также ряд других устройств, принцип действия которых основан на нелинейных эффектах, возникающих при распространении излучения по одномодовому волоконному световоду (ОВС) [1-7]. Основным преимуществом ВКР-лазеров (усилителей) является возможность получить генерацию (усиление) практически на любой длине волны. Поэтому ВКР-лазеры являются перспективными как для систем волоконно-оптической связи, так и для ряда других применений в науке и технике. Эффективность нелинейных свойств определяется плотностью световой мощности, сосредоточенной в сердцевине световода, возрастающей при уменьшении размера поля моды. Для достижения малого размера поля моды и, следовательно, высокой плотности мощности, необходимо иметь большую разницу показателей преломления сердцевины и оболочки n.

Необходимое значение n создаётся различием состава стёкол сердцевины и отражающей оболочки световода. Этим и объясняется интерес к получению германосиликатных стёкол с высокой концентрацией оксида германия и к технологии ОВС из них. Одномодовые волоконные световоды, являющиеся компонентами таких устройств, должны иметь низкие оптические потери.

Величина n растет практически линейно с увеличением концентрации GeO2 в сердцевине. Повышение концентрации от ~ 3 мол.% (соответствующей стандартным одномодовым световодам для линий связи) до 30 мол.% GeO приводит к увеличению нелинейности световода более чем на порядок. В то же время, с повышением концентрации оксида германия в сердцевине резко возрастают полные оптические потери, что существенно снижает эффективность устройств, в которых используются такие световоды. Ко времени начала данной работы в световодах, изготовленных методом химического осаждения из паровой фазы (MCVD - Modified Chemical Vapor Deposition), оптические потери на длине волны 1.55 мкм превышали 2-5 дБ/км при концентрации оксида германия в сердцевине 30 мольных %. Это значительно выше теоретических оценок оптических потерь за счет фундаментальных механизмов: 0.5 дБ/км на длине волны 1.55 мкм для световодов, содержащих 30 мольных % оксида германия [5]. Источник таких избыточных потерь не был однозначно установлен [1, 8].

воспроизводимое получение заготовок ОВС на основе высоколегированного германосиликатного стекла с требуемыми свойствами. При получении германосиликатного стекла методом MCVD выход оксида германия по реакции взаимодействия тетрахлорида германия с кислородом и, следовательно, параметры световода сильно зависят от условий проведения процесса.

Имеющиеся в литературе сведения по кинетике весьма противоречивы [9].

Для световодов на основе германосиликатного стекла, полученных методом MCVD, по сравнению с аналогичными световодами, изготовленными с помощью других методов, характерной особенностью является неоднородное распределение оксида германия в сердцевине – наличие в центральной части сердцевины некоторой области с относительно низким содержанием оксида германия. Это связано с испарением оксида германия с внутренней поверхности трубчатой преформы при изготовлении заготовки на стадии предварительного сжатия и схлопывания и проявляется в наличии центрального провала в профиле показателя преломления. В литературных источниках установлено влияние такого провала на оптические характеристики световодов, используемых в системах оптической связи (3-10 мольных % GeO2), и описаны методы его уменьшения или полного устранения. В то же время не найдено публикаций по методам уменьшения и исследованию влияния центрального провала в профиле показателя преломления высоколегированных одномодовых германосиликатных световодов (более 15-20 мольных % GeO2) на оптические характеристики световодов.

Достигнутый уровень чистоты исходных веществ и используемые в настоящее время технологии изготовления световодов: VAD (Vapor Axial Deposition), OVD (Outer Vapor Deposition), MCVD и PCVD (Plasma Chemical Vapor Deposition) позволяют изготавливать световоды, спектры пропускания которых свободны от примесных полос поглощения на длинах волн, используемых для передачи информации (0,8-1,6 мкм). Следовательно, наблюдающийся высокий уровень оптических потерь обусловлен собственными свойствами высоколегированного кварцевого стекла, или особенностями процесса изготовления световодов. Поэтому получение высоколегированного германосиликатного стекла для волоконных световодов на его основе с низкими оптическими потерями MCVD методом является актуальной задачей.

Цель работы Разработка физико-химических основ процесса получения высоколегированного германосиликатного стекла методом химического осаждения из газовой фазы на внутреннюю поверхность кварцевой трубы (MCVD) и волоконных световодов на основе этого стекла с низкими оптическими потерями. Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

Исследовать эффективность осаждения стекла в MCVD процессе получения заготовок волоконных световодов на основе кварцевого стекла, легированного диоксидом германия. Провести исследование реакции взаимодействия паров тетрахлорида германия с кислородом и изучить выход диоксида германия по этой реакции в MCVD процессе получения заготовок волоконных световодов.

Изучить влияние добавки в парогазовую смесь фторсодержащих реагентов (фреона-113 и тетрафторида кремния) на оптические потери в световодах с сердцевиной из высоколегированного германосиликатного Исследовать распределение оксида германия по сечению сердцевины световодов и его влияние на оптические потери в них.

Развить MCVD-методику изготовления световодов с сердцевиной из германосиликатного стекла с более высоким, чем ранее, содержанием GeO2 и с оптическими потерями на уровне лучших мировых Научная новизна Установлено, что выход диоксида германия по реакции его тетрахлорида с кислородом, проводимой отдельно от окисления тетрахлорида кремния, растет с увеличением времени реакции и может достигать 100%, то есть степень конверсии тетрахлорида германия ограничена только кинетически.

При совместном проведении реакций окисления тетрахлоридов германия и кремния в процессе химического осаждения из газовой фазы существует оптимальное время реакции, при котором выход GeO2 максимален. В этих условиях степень конверсии тетрахлорида германия ограничена как равновесием его реакции с кислородом, так и кинетикой этого взаимодействия.

Показано, что добавление фреона-113 в парогазовую смесь при нанесении слоёв стекла сердцевины заготовок высоколегированных (20- мольных % GeO2) одномодовых волоконных световодов приводит к уменьшению размера образующихся частиц легированного кварцевого стекла и снижению оптических потерь ОВС со ступенчатым профилем показателя преломления (ППП). При замене фреона-113 на тетрафторид кремния при одинаковом уровне легирования фтором стекла сердцевины заготовки снижение оптических потерь не наблюдается. Предложен механизм, объясняющий влияние размера исходных частиц, образующихся в MCVD процессе, на величину аномального рассеяния и полных оптических потерь в высоколегированных световодах со ступенчатым и градиентным профилем показателя преломления.

Впервые методом MCVD получены световоды с сердцевиной из германосиликатного стекла с концентрацией GeO2 30 мольных %, оптические потери в которых не превышают 1,3 дБ/км на длине волны 1,55 мкм.

Практическая значимость работы.

Проведенные исследования совместного осаждения диоксидов кремния и германия показали, что оптимальная форма распределения температуры по длине зоны реакции обеспечивает на большей её части максимальную конверсию тетрахлорида германия при минимальной степени превращения тетрахлорида кремния.

Показано существенное влияние неоднородного радиального распределения диоксида германия в сердцевине световода на профиль показателя преломления и на уровень оптических потерь в световоде.

Разработана методика получения заготовки для вытяжки ОВС, имеющей более однородное распределение GeO2 в её световедущей части, обеспечивающая полное устранение центрального провала в профиле показателя преломления в световоде.

Впервые методом MCVD изготовлены одномодовые волоконные световоды на основе кварцевого стекла с высокой концентрацией диоксида германия в сердцевине с оптическими потерями, близкими к фундаментальным для данного уровня легирования кварцевого стекла (до 30 – 35 мольных % GeO2 в сердцевине).

На защиту выносятся:

1. Результаты исследования зависимости выхода диоксида германия по реакции взаимодействия тетрахлорида германия с кислородом от линейной скорости потока реагентов в условиях процесса получения методом MCVD заготовок волоконных световодов на основе высоколегированного германосиликатного стекла.

2. Результаты исследования влияния добавки фторсодержащих соединений в германосиликатного стекла при их осаждении из газовой фазы и на оптические потери одномодовых волоконных световодов на основе этого стекла.

3. Результаты исследования зависимости оптических потерь одномодовых показателя преломления.

4. Методика полного устранения центрального провала в профиле показателя преломления заготовок волоконных световодов с высокой концентрацией оксида германия в сердцевине.

Апробация работы Материалы, изложенные в диссертации, доложены на Европейской конференции по оптической связи ECOC (Италия, 2003 г.), На Второй оптоэлектроники: физические свойства и применение» (Саранск, 2003 г.), Международной научно-технической конференции «Физика и технические Всероссийской конференции "Высокочистые вещества и материалы: Получение, анализ, применение" (Нижний Новгород, Россия, 2007), Всероссийской конференции по волоконной оптике (Россия, Пермь, 2007).

Диссертационная работа представляет собой обобщение работ автора, выполненных в ИХВВ РАН совместно с сотрудниками НЦВО РАН. В работах, включенных в диссертацию, автор участвовал в постановке научной задачи, в планировании и проведении экспериментов, в анализе и обобщении полученных результатов и формулировал выводы на их основе. Все результаты, приведенные в диссертации, получены лично автором или при его непосредственном участии.

Публикации.

По материалам диссертации опубликовано 6 статей в отечественных и зарубежных рецензируемых периодических печатных изданиях, 1 статья в электронном журнале, тезисы 6 докладов на Международных и Всероссийских конференциях.

Объём и структура диссертации Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и списка цитируемой литературы. Работа изложена на 136 страницах машинописного текста, содержит 25 рисунков и 10 таблиц. Список литературы содержит наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

сформулирована цель работы, ее научная новизна и практическая ценность полученных результатов. Кратко изложено основное содержание материала по главам.

Первая глава содержит обзор литературных данных по проблеме. В ней рассмотрены свойства волоконных световодов, механизмы их оптических потерь и MCVD метод получения германосиликатного стекла для ОВС.

Приведено понятие волоконного световода, оптических потерь, показателя преломления, выражение для расчёта полных оптических потерь. Рассмотрены источники оптических потерь в волоконных световодах.

Приведено краткое описание MCVD процесса: рассмотрены образование и рост частиц легированного кварцевого стекла, химические реакции MCVD процесса [10, 11]:

спекание частиц порошка осаждённого стекла в прозрачный слой и схлопывание трубчатой заготовки в сплошной прозрачный стеклянный стержень - преформу.

Выполнен анализ литературных данных по зависимости показателя преломления германосиликатного стекла от концентрации диоксида германия в стекле объёмных образцов и волоконных световодов. Также приведены выражения из [8] для оценки снижения величины вязкости при температурах вытяжки волоконных световодов кварцевого стекла за счёт легирования его фтором и диоксидом германия.

Наличие центрального провала в профиле показателя преломления является характерной особенностью волоконных световодов на основе германосиликатного стекла, вытянутых из заготовок, изготовленных методом MCVD. Это обусловлено испарением оксида германия с внутреннего приповерхностного слоя в процессе предварительного сжатия и окончательного схлопывания трубчатой преформы в сплошную заготовку. Рассмотрены литературные данные по влиянию величины центрального провала в ППП на оптические свойства германосиликатных волоконных световодов, а также способам его уменьшения. Показано, что предложенные в литературе способы не позволяют полностью устранить центральный провал в ППП.

Анализ литературных данных, посвящённых исследованию влияния добавки фтора в высоколегированное германосиликатное стекло сердцевины световодов на оптические потери показал, что в них имеется два различных объяснения.

В нескольких работах наблюдалось снижение оптических потерь в световодах со ступенчатым ППП при легировании фтором сердцевины с использованием C2F3Cl3(фреона-113) в качестве фторирующего агента. Для объяснения этого явления предложены различные механизмы:

-снижение рэлеевского рассеяния вследствие уменьшения флуктуаций концентрации оксида германия в высоколегированном германосиликатном стекле [12] при легировании фтором;

- снижение оптических потерь за счет уменьшения рэлеевского рассеяния [13], линейно зависящего от температуры стеклования, которая понижается при легировании кварцевого стекла фтором;

- уменьшение концентрации центров окраски, вызывающих дополнительное поглощение в кварцевом стекле [8, 12, 13, 14], предположительно, за счёт легирования фтором.

фторирующего реагента снижения оптических потерь не наблюдалось, а в работах [15, 16] наличие фтора в германосиликатном стекле рассматривалось как нежелательное, поскольку с увеличением концентрации фтора наблюдался рост рэлеевского рассеяния.

На основании анализа литературных данных сформулированы основные задачи работы.

Вторая глава посвящена описанию эксперимента по получению заготовок волоконных световодов методом MCVD. В этой главе приведено описание использованных исходных материалов и оборудования для получения заготовок волоконных световодов методом модифицированного химического осаждения из газовой фазы. Представлены данные по чистоте использованных реагентов. Также представлены значения параметров процесса получения заготовок волоконных световодов методом MCVD.

На рис.1 приведена схема установки для получения заготовок методом MCVD, на котором проводилось получение стекла.

преломления заготовок световодов на основе кварцевого стекла на анализаторе преформ «Р-102» фирмы York Technology, а также cut-back метод измерения оптических потерь.

Рис. 1. Схема установки для получения заготовок волоконных световодов методом MCVD:

1. Баллон с кислородом;

2. Газопроводы;

3. Регуляторы расхода газов;

4. Термостат с барботёрами, содержащими хлориды;

5. Опорная кварцевая трубка (со слоем осаждённого порошка стекла);

6. Пирометр;

7. Стеклодувный станок;

8. Кислородно-водородная горелка;

9. Плата АЦП;

10. ПЭВМ управления.

В третьей главе исследована зависимость выхода диоксида германия от времени реакции взаимодействия его тетрахлорида с кислородом в условиях процесса MCVD получения заготовок волоконных световодов. Показано, что в этих условиях эффективность реакции, проводимой отдельно от окисления тетрахлорида кремния, монотонно возрастает со временем и может достигать 100%. Установлено, что при совместном окислении тетрахлоридов кремния и германия в тех же условиях существует оптимальное время реакции, при котором выход GeO2 максимален (рис.2). Предложена оптимизированная для выхода диоксида германия форма распределения температуры по длине зоны реакции (рис.3).

В четвертой главе представлены результаты исследования методом лазерной ультрамикроскопии дисперсного состава частиц стекла, образующихся при получении заготовок световодов на основе высоколегированного парогазовой смеси (ПГС). Показано, что добавка фреона-113 в ПГС приводит к уменьшению размера частиц стекла (рис.4) сердцевины одномодовых световодов и к снижению оптических потерь световодов со ступенчатым профилем показателя преломления (рис.5а). При использовании в качестве фторирующего агента SiF4 вместо фреона-113 снижения оптических потерь таких световодов не происходит. Предложен механизм, объясняющий влияние размера исходных частиц, образующихся в процессе нанесения слоёв стекла, на высоколегированных световодов со ступенчатым профилем показателя преломления. Рассмотрено протекание химических реакций в MCVD процессе изготовления заготовок волоконных световодов при наличии фторсодержащих реагентов.

Показано, что легирование фтором сердцевины световода с высоким содержанием диоксида германия не приводит к изменению коэффициентов рэлеевского рассеяния. Установлено, что добавка фреона-113 в ПГС не приводит к снижению оптических потерь световодов с градиентным профилем показателя преломления (рис.5б).

Рис. 2. Зависимость n осажденного материала от линейной скорости потока ПГС по трубе для постоянной концентрации компонентов при n – разница максимального показателя преломления стекла сердцевины и оболочки заготовки или световода.

Рис.3. Распределение температуры по трубе, создаваемое движущейся горелкой.

Доля частиц соответствующего размера, % Рис.4. Распределение частиц по размеру при увеличении концентрации фреона 113 в исходной парогазовой смеси: а) 0; б) 0.23; в) 0.57 ; г) 1.13 объёмных %.

оптические потери, дБ/км оптические потери, дБ/км Рис.5. Спектр полных оптических потерь в световодах: а) 1 – ступенчатый ППП, фтор не вводился; 2 – ступенчатый ППП, фтор вводился в виде C2F3Cl3;

3 - ступенчатый ППП, фтор вводился в виде SiF4; б) 4 - градиентный ППП, фтор вводился в виде C2F3Cl3; 5 - градиентный ППП, фтор не вводился.

Пятая глава посвящена изучению влияния распределения диоксида германия по сечению сердцевины одномодовых волоконных световодов на оптические потери. Содержание диоксида германия контролировалось измерениями показателя преломления по сечению сердцевины заготовок, германосиликатном стекле сердцевины одномодовых световодов резко возрастают оптические потери, что существенно снижает эффективность устройств, использующих такие световоды. Вместе с тем, наиболее низкий уровень оптических потерь при высокой концентрации диоксида германия в сердцевине до недавнего времени был достигнут при изготовлении световодов методом внешнего аксиального осаждения (VAD-метод) [5]. Отличительной особенностью световодов, полученных VAD-методом является отсутствие провала в профиле показателя преломления, характерного для MCVD процесса.

однородное распределение GeO2 по радиусу световедущей сердцевины. Она заключалась в использовании процедуры травления внутренней поверхности опорной трубки перед окончательным схлопыванием в заготовку и в применении после стадии травления разработанной нами методики схлопывания при пониженной температуре. Устранение центрального провала в профиле показателя преломления сердцевины световодов и формирование градиентного профиля показателя преломления по сечению сердцевины световода позволили существенно понизить оптические потери в них (Рис.6).

Показано, что источником избыточных оптических потерь в ОВС на основе кварцевого стекла с высокой концентрацией диоксида германия в сердцевине (20-30 мол.% GeO2) является граница раздела высоколегированного стекла сердцевины и слаболегированного стекла оболочки, а также центрального провала в ППП. Как было установлено в работе [4*], основным источником дополнительных потерь является рассеяние света на границе раздела высоколегированного стекла сердцевины и слаболегированного стекла оболочки или центрального провала, обусловленное либо флуктуациями Оптические потери, дБ/км Рис.6. Спектральная зависимость оптических потерь для световодов с высокой концентрацией германия, имеющих различную форму ППП: 1 - Схлопывание без травления;2 - Схлопывание после травления; 3 - Схлопывание при пониженной температуре после травления положения и формы границы раздела стёкол, которые возникают из-за большой разницы в вязкости высоколегированного и не легированного кварцевого стекла, при вытяжке световодов, либо деформациями границы за счёт разности коэффициентов термического расширения стёкол.

высоколегированных (20-30мол.% GeO2) ОВС с малыми потерями. Найдены оптимальные параметры данного процесса, позволяющие получить высокую воспроизводимость результатов. Разработана методика полного устранения центрального провала в ППП, который является характерной особенностью MCVD световодов. Показано существенное влияние размера центрального провала в ППП на оптические потери высоколегированных ОВС. Впервые оптические потери высоколегированных ОВС, изготовленных MCVD методом, были снижены до уровня оптических потерь ОВС, имеющих аналогичный ППП и изготовленных VAD методом с отражающей оболочкой из кварцевого стекла (рис.7).

На рис. 7 представлены оптические потери на длине волны 1.55 мкм одномодовых волоконных световодов, вытянутых в НЦВО РАН при минимально возможной температуре из заготовок ОВС, полученных нами методом MCVD, по сравнению с самыми низкими оптическими потерями световодов, полученных методом VAD [5]. Ось абсцисс – относительный показатель преломления сердцевины световодов показатель преломления кварцевого стекла.

Таким образом, определены основные источники оптических потерь в одномодовых волоконных световодах на основе высоколегированного германосиликатного стела (20-30мол.% GeO2). Впервые были снижены до рекордного уровня оптические потери высоколегированных ОВС, изготовленных MCVD методом, которые стали сопоставимы с результатами, достигнутыми ранее для световодов, полученных VAD-методом и имеющих отражающую оболочку из нелегированного кварцевого стекла.

Рис.7. Зависимость оптических потерь на длине волны 1.55мкм от относительной разности показателей преломления сердцевины и оболочки. 1 – VAD метод, градиентный ППП, оболочка из кварцевого стекла [5]; 2 – VAD метод, градиентный ППП, оболочка из фторированного кварцевого стекла [5]; 3 – MCVD метод, ступенчатый ППП с центральным провалом; 4 – MCVD метод, градиентный ППП с центральным провалом; 5 – MCVD метод, градиентный ППП, без центрального провала.

германосиликатного стекла с высокой концентрацией диоксида германия (20- мол. %) методом MCVD и одномодовых волоконных световодов на основе этого стекла с низкими оптическими потерями.

2. Показано, что в условиях проведения процесса MCVD выход диоксида германия при проведении реакции окисления тетрахлорида германия кислородом отдельно от тетрахлорида кремния растет с увеличением времени реакции, т.е., степень конверсии тетрахлорида германия в этих условиях ограничена только кинетически. Для совместного окисления тетрахлоридов германия и кремния кислородом в процессе MCVD найдено оптимальное время реакции, при котором выход GeO2 максимален. В этих условиях степень конверсии тетрахлорида германия ограничена как равновесием реакции его взаимодействия с кислородом, так и кинетикой этого взаимодействия.

3. Методом лазерной ультрамикроскопии показано, что добавление фреона в исходную парогазовую смесь приводит к уменьшению размеров частиц легированного кварцевого стекла, образующихся в газовом потоке.

Показано, что уменьшение размера частиц приводит к снижению оптических потерь в одномодовых волоконных световодах на основе высоколегированного германосиликатного стекла со ступенчатым профилем показателя преломления.

4. Установлено существенное влияние неоднородного радиального распределения диоксида германия в сердцевине световода на оптические потери в высоколегированных одномодовых германосиликатных волоконных световодах. Разработана методика получения заготовок для вытяжки одномодовых волоконных световодов, имеющих более однородное радиальное распределение GeO2 в их световедущей части, обеспечивающая полное устранение центрального провала в профиле показателя преломления.

5. Впервые развита MCVD-методика получения высоколегированных световодов с сердцевиной из германосиликатного стекла с концентрацией GeO до 30 мольных %, оптические потери в которых не превышают 1,3 дБ/км на длине волны 1,55 мкм. Достигнутые результаты сравнимы с данными, полученными ранее для световодов, изготовленных VAD-методом и имеющих отражающую оболочку из кварцевого стекла.

1. Davey S.T., Williams D.L., Spirit D.M., Ainslie B.J. The fabrication of low loss high NA silica fibers for Raman amplification // Proc. SPIE, 1989, V. 1171, Fiber Laser Sourses and Amplifiers, P. 181-191.

2. Sudo S., Itoh H. Efficient non-linear optical fibres and their applications // Optical and Quantum Electronics, 1990, V. 22, P. 187-212.

3. Abramov A.A., Bubnov M.M., Dianov E.M., Golant K.M., Khrapko R.R., Semjonov S.L., Shebunjaev A.G., Gurjanov A.N., Khopin V.F. Low-loss, highaperture germanium-fluorine-codoped single-mode fiber // OFC’95, San-Diego, Ca., USA, feb. 26 - march 3 1995, Tech. Dig., paper WP4, P. 173-174.

4. Holmes M.J., Williams D.L. and Manning R.J. Highly nonlinear optical fiber for all optical processing applications // IEEE Photonics Technology letters, 1995, Vol. 7, № 9, P. 1045-1047.

5. Onishi M., Kashiwada T., Ishiguro Y., Koyano Y., Nishimira N., Kanamori H. High-performance dispertion-compensating fibers // Fiber and Integrated Optics, 1997, V. 16, P. 277-285.

6. Okuno T., Onishi M., Kashiwada T., Ishikawa S., Nishimira N. Silicabased functional fibers with enhanced nonlinearity and their application // IEEE J. of Selected Topics in Quant. Electron., 1999, V. 5, № 5, P. 1385-1391.

7. Буфетов И.А., Дианов Е.М. Непрерывные рамановские волоконные лазеры и усилители // Спецвыпуск «Фотон-Экспресс - Наука 2004», октябрь 2004, № 6(38), С.112- 8. Dianov E.M., Mashinsky V.M., Neustruev V.B., Sazhin O.D., Guryanov A.N., Khopin V.F., Vechkanov N.N., Lavrishchev S.V. Origin of excess loss in single-mode optical fibers with high GeO2-doped silica core // Optical Fiber Technology. - 1997. - Vol. 3. - P. 77-86.

9. Nagel S.R., MacChesney J.B., Walker K.L. An Overview of the Modified Chemical Vapor Deposition (MCVD) Process and Performance // IEEE Journal of Quantum Electronics. - 1982. - Vol. QE-18, № 4 - P.459-476.

10. Wood D.L., Walker K.L., Machesney J.B., Simpson J.R. and Csencsits R. Germanium chemistry in the MCVD process for optical fiber fabrication // J.

Lightwave Technol. - 1987. - Vol.5, № 2. - P. 277-285.

11. Kleinert P., Kirchhof J., Schmidt D. Principles of the MCVD-Process (formation of high silica glasses from the gaseous phase) // Proc. of 5 Int. School of Coherent Optics. - Jena, GDR, sept. 10-15, 1984. - P. 42-49.

12. Abramov A.A., Bubnov M.M., Dianov E.M., Semjonov S.L., Shebunjaev A.G., Gurjanov A.N., Khopin V.F. The effect of fluorine co-doping on scattering and absorption properties of highly germanium-doped silica glass / // Proc. of XVII International Congress on Glass. - 1995. - Vol. 7. - P. 70-75.

13. Abramov A.A., Bubnov M.M., Dianov E.M., Kol’Chehko L.A., Semjonov S.L., Shebunjaev A.G., Gurjanov A.N. and Khopin V.F. Influence of fluorine doping on drawing-induced fibre losses // Eectronics Letters. - 1993. - Vol.

29. - № 22. - P. 1977-1978.

14. Abramov A.A., Bubnov M.M., Dianov E.M., Semjonov S.L., Shebunjaev A.G., Gurjanov A.N., Khopin V.F. Fluorine’s effect on fiber optical losses induced by drawing / // Technical Digest Opt. Fiber Comun. - 1994. - P. 1-2.

15. Tsujikawa K., Ohashi M., Shiraki K., Tateda M. Scattering property of F and GeO2 codoped silica glasses // Electron. Lett. - 1994. - Vol. 30, № 4. - P. 351-352.

16. Shiraki K., Ohashi M. Scattering property of fluorine-doped silica glasses // Electron Lett. - 1992. - Vol. 28. - P. 1565-1566.

Основные результаты работы изложены в публикациях:

Журналы из списка ВАК:

1. *Бубнов М.М., Гурьянов А.Н., Салганский М.Ю., Хопин В.Ф.

Взаимодействие тетрахлорида германия с кислородом в условиях получения заготовок волоконных световодов методом химического осаждения из газовой фазы // Неорганические материалы. – 2007. - Т. 43, № 9. - С. 1081-1085.

2. *Гурьянов А.Н., Салганский М.Ю., Хопин В.Ф., Бубнов М.М., Лихачев М.Е. Разработка и исследование одномодовых волоконных световодов с высоким содержанием оксида германия и малыми оптическими потерями // Неорганические материалы. – 2008. - Т. 44, № 3. - С. 331-338.

3. *Бубнов М.М., Гурьянов А.Н., Дианов Е.М., Кеткова Л.А, Лихачев М.Е., Салганский М.Ю., Хопин В.Ф. Исследование влияния фтора на оптические потери световодов на основе высоколегированного германосиликатного стекла, изготовленных MCVD методом // Неорганические материалы. - 2010. - Т. 46, № 5. - С. 626-632.

4. *Лихачев М.Е., Бубнов М.М., Семенов С.Л., Хопин В.Ф., Салганский М.Ю., Гурьянов А.Н., Дианов Е.М. Оптические потери в одномодовых и многомодовых световодах с высокой концентрацией GeO2 и P2O5 // Квантовая электроника – 2004. - Т. 34, № 3. - С. 241-246.

5. *Лихачев М.Е., Бубнов М.М., Семёнов С.Л., Хопин В.Ф., Салганский М.Ю., Гурьянов А.Н., Дианов Е.М. Исследование индикатрисы рассеяния излучения в световодах с высокой концентрацией оксида германия // Квантовая электроника – 2006. - Т. 36, № 5. - С. 464- 469.

6. *Гурьянов А.Н., Салганский М.Ю. Влияние размеров частиц стекла на оптические потери при получении заготовок волоконных световодов с высокой концентрацией оксида германия методом MCVD // Приложение к журналу «Физика волновых процессов и радиотехнические системы». – 2005. Тезисы докладов IV Международной научно-технической конференции «Физика и технические приложения волновых процессов». - С. 301.

7. *Гурьянов А.Н., Салганский М.Ю. Влияние формы профиля показателя преломления на оптические потери в полученных методом MCVD одномодовых волоконных световодах с высокой концентрацией оксида германия // Приложение к журналу «Физика волновых процессов и радиотехнические системы». – 2005. - Тезисы докладов IV Международной научно-технической конференции «Физика и технические приложения волновых процессов». - С. 302.

Журналы, не входящие в список ВАК:

8. *Bubnov M.M., Semjonov S.L., Likhachev M.E., Dianov E.M., Khopin V.F., Salganskii M.Yu., Guryanov A.N., Fajardo J.C., Kuksenkov D.V., Koh J., Mazumder P. On the Origin of Excess Loss in Highly GeO2- Doped Single Mode MCVD Fibres // Photonics Technology Letters. – 2004. - Vol. 16, № 8. - P.

1870-1873.

9. *Лихачев М.Е., Семенов С.Л., Хопин В.Ф., Салганский М.Ю., Зеньковский Г.В., Бубнов М.М. Коэффициенты рэлеевского рассеяния в высоколегированных одномодовых германо- и фосфоро- силикатных световодах // электронный журнал «Исследовано в России» - 2005. - С. 67-77.

http://zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2005/008.pdf 10. *Bubnov M.M., Likhachev M.E., Dianov E.M., Khopin V.F., Salganskii M.Yu., Guryanov A.N., Fajardo J.C., Kuksenkov D.V., Koh J., Mazumder P. Optical loss reduction in highly GeO2- doped single mode MCVD fibres by refining refractive index profile // Proc. ECOC. – 2003. – Italy - P. 212-213.

11. *Бубнов М.М., Гурьянов А.Н., Лихачев М.Е., Салганский М.Ю., Хопин В.Ф. Волоконные световоды на основе кварцевого стекла с высокой концентрацией легирующих добавок и малыми оптическими потерями // Тезисы докладов 13-й Конференции Высокочистые вещества и материалы: Получение, анализ, применение. – 2007. - С. 205-206.

12. *Бубнов М.М., Гурьянов А.Н., Лихачев М.Е., Салганский М.Ю Хопин В.Ф. Волоконные световоды на основе кварцевого стекла с высокой концентрацией легирующих добавок и малыми оптическими потерями для рамановских волоконных лазеров и усилителей // Труды Всероссийской конференции по волоконной оптике, Фотон-экспресс. – 2007. – Т. 62, № 6. - С.

133.

13. *Гурьянов А.Н., Салганский М.Ю. Влияние размеров частиц стекла на оптические потери при получении заготовок волоконных световодов с высокой концентрацией оксида германия // Сборник трудов II МНШ Материалы нано-, микро-, и оптоэлектроники: физические свойства и применение. – 2003. – Саранск. - С. 144-146.