Sergei M. Popov

Sergei M. Popov
Kotel'nikov Institute of Radioengineering and Electronics · Photonics

PhD
I currently work on application of artificial Relay fibers for applied photonic (random lasers, sensors, processors).

About

64
Publications
7,412
Reads
How we measure 'reads'
A 'read' is counted each time someone views a publication summary (such as the title, abstract, and list of authors), clicks on a figure, or views or downloads the full-text. Learn more
209
Citations
Introduction
I am a senior researcher with experience in the field of special optical fibers (metal coated fibers, fibers with ultra-long FBGs, fiber tapers, and multicore fibers) for sensors and lasers.
Additional affiliations
September 2017 - October 2017
Université de Mons
Position
  • Researcher
August 2016 - October 2016
Université de Mons
Position
  • Researcher
January 2015 - March 2015
Université de Mons
Position
  • Visitor Researcher
Education
October 2006 - October 2012
Kotel'nikov Institute of Radio-Engineering and Electronics Russian Academy of Science
Field of study
  • Laser Physics
September 2000 - January 2006
Moscow Technological University (MTU)
Field of study
  • Photonics

Publications

Publications (64)
Article
Optical fiber (OF) with a relatively high level of the backward signal at a certain wavelength is developed and studied. An increase in the backward signal is reached due to the recording of multiple weak fiber Bragg gratings (FBGs) in the course of fiber pulling. A scheme that is simpler than the direct FBG recording through a phase mask is propos...
Article
Full-text available
Temperature band of ordinary telecommunication optical fibers is −60...85°C. The developing fiber optic sensors which can work at higher temperatures, required to develop metal coated optical fibers. The Purpose of the work is a researching additional optical loss of copper alloy coated optical fibers which were drawn from low hydroxyl group contam...
Article
High-temperature optical fibres (OF) with fibre Bragg gratings (FBG) arrays written over a long length and in-line metal coating have been made for the first time. The optical parameters of the FBG arrays were tested by the optical frequency domain reflectometer (OFDR) method in a wide temperature range, demonstrating no degradation in reflection a...
Conference Paper
In order to obtain the strain data excluding the influence of the ambient temperature, a new temperature compensation method of 30-80℃ is realized when the external stress is less than 10000με in this paper.
Conference Paper
Full-text available
Представлены результаты работ по созданию металлизированных микроструктурированных оптических волокон для применения в условиях высоких температур и эксплуатации в системах распределённого мониторинга. В докладе приведена фотография полученной структуры, показаны основные составляющие оптических потерь, как при нормальных условиях, так и при темпер...
Conference Paper
Full-text available
Приведены результаты эксперимента по созданию распределённой системы мониторинга растяжения оптического волокна (ОВ) на основе метода СВЧ демодуляции высокой пропускной способности. Чувствительный элемент системы - массив из 600 ВБР записанных в процессе вытяжки ОВ. Достоинством метода является его высокое пространственное разрешение (менее 0,1 м)...
Article
Представлены последние результаты работы коллектива Института радиотехники и электроники им. В.А.Котельникова РАН по записи протяжённых массивов волоконных брэгговских решёток (ВБР) в процессе вытяжки световода. Рассмотрены свойства таких структур, а также приведены примеры их применения в сенсорной системе СВЧ мультиплексирования сигнала высокой п...
Article
Full-text available
We report the latest results on inscribing extended fibre Bragg grating (FBG) arrays upon fibre drawing, obtained at the Kotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics. The properties of these structures are considered, and examples of their application in sensor systems of microwave dense wavelength mul-tiplexing and as a basis for desi...
Conference Paper
Full-text available
В данной работе представлена технология получения заготовок волоконных световодов с сердцевиной из кварцевого стекла легированного Gd3+ методом поверхностного плазмохимического осаждения из газовой фазы (SPCVD). У световодов, полученных из синтезированных заготовок были изучены спектры и кинетика фотолюминесценции, возбуждаемой импульсами ArF эксим...
Article
Full-text available
Asingle-mode Yb-doped germanophosphosilicate fiber with ultra-low optical losses (less than 2 dB/km) was fabricated by means of the MCVD method utilizing an all-gas-phase deposition technique developed “in house”. The absorption and luminescent spectral properties of the fiber were thoroughly studied. The photosensitivity of the pristine (non-hydro...
Conference Paper
Full-text available
На данный момент оптические волокна (ОВ) находят своё применение в различных отраслях науки и техники. Помимо уже ставшего обыденным использование ОВ в информационных системах (линии связи и волоконные датчики), так же развивается использование ОВ в лазерных системах. Обычно для получения лазерной генерации используются ОВ, легированные такими иона...
Article
A record long external-disturbance detection distance of 140 km without employing optical amplifiers in the fibre line is demonstrated by a phase-sensitive optical time-domain reflectometer (Φ-OTDR) using a fibre section with inscribed chirped fibre Bragg gratings (CFBGs). This solution provides simultaneous operation of Φ-OTDR with a standard sing...
Article
Продемонстрирована рекордная дальность детектирования внешнего воздействия – на расстояние 140 км без использования оптических усилителей в линии – с помощью когерентного рефлектометра внешнего воздействия, использующего участок волокна с записанными чирпированными брэгговскими решетками (ЧВБР). Данное решение обеспечивает одновременную работу коге...
Conference Paper
Full-text available
We report on random lasing observed with 5-m-long Er-doped fiber comprising an array of weak fiber Bragg gratings (FBGs) inscribed in the fiber core and uniformly distributed over the whole fiber length. The laser design ensures domination of dynamical population inversion grating over the FBGs in total distributed feedback enabling laser stabiliza...
Article
Full-text available
We report on random lasing observed with 5-m-long Er-doped fiber comprising an array of weak fiber Bragg gratings (FBGs) inscribed in the fiber core and uniformly distributed over the whole fiber length. The laser design ensures domination of dynamical population inversion grating over the FBGs in total distributed feedback enabling laser stabiliza...
Article
Рассмотрены свойства оптических волокон с массивом волоконных брэгговских решеток, записанных непосредственно во время вытяжки волоконного световода. Такие оптические волокна открывают новые возможности для создания новых типов активных и пассивных волоконных элементов за счет увеличенного обратноотраженного сигнала так называемого искусственного р...
Article
The properties of optical fibres with an array of fibre Bragg gratings written directly during the fibre drawing are considered. Such optical fibres offer new possibilities for producing new types of active and passive fibre elements due to the enhanced backreflected signal of the so-called artificial Rayleigh scattering, and are of interest for mo...
Conference Paper
Full-text available
Оптические волокна (ОВ) в данное время, как для линий передачи связи, так и в сенсорных системах. В последнем случае для создания распределённых сенсорных систем требуются оптические волокна, которые должны иметь обратный сигнал, значительно превышающий уровень обратного рассеяния Рэлея. Обычно для увеличения обратного сигнала применяются волоконны...
Article
A tapered optical fiber with an adiabatic transition from single-mode to a few-mode part has been fabricated with an array of fiber Bragg gratings being inscribed during the drawing process. We demonstrate that the propagating optical signal remains single-mode along the tapered fiber FBG array even in a multimode part of it. The spectral width of...
Conference Paper
Full-text available
В работе представлены экспериментальные результаты по потоковой записи волоконных брэгговских решёток (ВБР) за один импульс во время процесса вытяжки оптического волокна (ОВ). Контраст записи (превышением величины обратного сигнала над уровнем Рэлея) достигает величины 50 дБ на λ=1550 нм с использованием фоточувствительной заготовки. Ширина спектра...
Conference Paper
Full-text available
We report on tunable random lasing realized with 85-m-long wide reflection spectrum Bi-tapered Rayleigh fiber fabricated with multiple reflection centers inscribed in the fiber core and uniformly distributed over the fiber length. Lasing tunability achieved by pumping wavelength changing. Extended fluctuation-free fragments in the oscilloscope trac...
Conference Paper
Distributed acoustic/vibration sensing schemes based on phase-OTDR are naturally sensitive to environmental perturbation. Nevertheless, further sensitivity enhancement is possible by using specialty fibers. In this paper, a nitrogen doped single-mode fiber with increased Rayleigh scattering properties is tested alongside a standard telecommunicatio...
Article
Full-text available
A tapered optical fiber has been manufactured with an array of fiber Bragg gratings (FBG) inscribed during the drawing process. The total fiber peak reflectivity is 5% and the reflection bandwidth is ∼3.5 nm. A coherent frequency domain reflectometry has been applied for precise profiling of the fiber core diameter and grating reflectivity both dis...
Article
Full-text available
We report on random lasing observed with 100-m-long fiber comprising an array of weak FBGs inscribed in the fiber core and uniformly distributed over the fiber length. Extended fluctuation-free oscilloscope traces highlight power dynamics typical for lasing. An additional piece of Er-doped fiber included into the laser cavity enables a stable laser...
Article
Full-text available
Проведено экспериментальное исследование распространения поляризованного оптического излучение в анизотропных оптических конусных волокнах с экстремально большим диаметром сердцевины. Измерения проводились методами оптической рефлектометрии частотной области. Результаты показывают четкую зависимость двулучепреломления внутри конусного волокна от ег...
Conference Paper
Full-text available
Оптические волокна (ОВ) в данное время, как для линий передачи связи, так и в сенсорных системах. В последнем случае для создания распределённых сенсорных систем требуются оптические волокна, которые должны отдавать обратный сигнал, значительно превышающий уровень обратного рассеяния Рэлея. Обычно для увеличения обратного сигнала применяются волоко...
Conference Paper
Full-text available
Heavily erbium and ytterbium-doped photosensitive silica optical fibers were fabricated purposely for short-cavity fiber laser applications by the SPCVD method. We demonstrated operation of the ytterbium DFB fiber laser core pumped at the 976 nm wavelength, featuring the shortest cavity length of 12 mm in the form of π-shifted Bragg grating. Operat...
Conference Paper
Full-text available
Optical fibres (OF) with inscribed arrays of fibre Bragg gratings (AFBG) are interesting for different types of fibre devices such as a fibre sensors and fibre lasers and optical signal management. The most advanced method of manufacturing such AFBG is to write them directly in-line during the fibre drawing process. This gives the possibility of ma...
Article
Full-text available
We demonstrate a novel type of tapered large mode area polarization-maintaining fiber. These birefringent fibers have an elliptical inner cladding and a core diameter that increases adiabatically from 8 µm to 70 µm. The polarization maintaining ability of the fiber samples was investigated by measuring the spatial distribution of polarization beat...
Article
A narrow line distributed feedback (DFB) fiber laser based on a 16 mm long Bragg grating, inscribed in a purpose-made strongly activated and highly photosensitive silica fiber, was fabricated and tested. A fiber preform synthesized by means of surface-plasma chemical vapor deposition (SPCVD), and a standard Bragg grating writing technology using an...
Article
Full-text available
We explore tunability of the Brillouin fiber laser employing Joule heating. For this purpose, 10-m-length of a metal-coated single-mode optical cavity fiber has been directly included into an electrical circuit, like a conductor wire. With the current up to ∼3.5 A the laser tuning is demonstrated over a spectrum range of ∼400 MHz. The observed lase...
Conference Paper
Full-text available
We produced numerical and experimental research of polarization maintaining properties of adiabatic anisot-ropic tapered optical fiber with extremely large output core diameter. Results show that polarization state of light coupling in the narrow end did not degrade dramatically through whole fiber length (while core diameter increasing adiabatical...
Conference Paper
We report on random lasing realized with 100-m-long Rayleigh fiber fabricated with multiple reflection centers inscribed in the fiber core and uniformly distributed over the fiber length. Extended fluctuation-free fragments in the oscilloscope traces highlight power behavior typical for lasing.
Article
Разработано и исследовано оптическое волокно (ОВ) с увеличенным уровнем обратного сигнала на заданной длине волны. Достигнуто увеличение обратного сигнала за счет записи большого количества “слабых” волоконных брэгговских решеток (ВБР) непосредственно в процессе вытяжки ОВ. Предложена и реализована более простая, по сравнению с известными, схема с...
Article
Рассмотрена экспериментальная проверка увеличения дальности работы когерентного рефлектометра. The experimental testing of coherent OTDR range work is considered.
Article
Full-text available
Developed and investigated the optical fibers with an increased level of the return signal at a given wavelength. The increase in the return signal is achieved by recording a large number of "weak" fiber Bragg gratings directly in the drawing process. The possibility of practical application of the developed optical fibers upgraded distribution sys...
Conference Paper
Full-text available
We report on random lasing realized with 100-m-long Rayleigh fiber fabricated with multiple reflection centers inscribed in the fiber core and uniformly distributed over the fiber length. Extended fluctuation-free fragments in the oscilloscope traces highlight power statistics typical for lasing.
Conference Paper
Full-text available
We report temperature characteristics of the Brillouin lasing achieved in optical fibers coated by metals. The Brillouin laser tunability within the range of 25 MHz is demonstrated by applying of direct voltage to the metal coating
Conference Paper
Full-text available
This work discusses metal-coated optical fibers as a medium for adjustable Brillouin and Rayleigh backscattering. Attention is paid to high-temperature effects that can be used in Random fiber lasers to tune their properties, as well as, in distributed fiber sensors for measurements in extreme conditions.
Thesis
Full-text available
Последнее время появилась потребность в волоконно-оптических датчиках (ВОД) температуры и давления, которые должны функционировать в диапазоне от –100 ºС до 1000 ºС, что необходимо для распределённых систем мониторинга темпе-ратуры и жизнеобеспечения человека. Ключевым элементом таких ВОД являются оп-тические волокна (ОВ), которые способны работат...
Article
Full-text available
В работе осуждаются результаты исследования характера изменения оптических потерь при нагреве оптических волокон с покрытием из меди, изготовленных на основе опорных труб с низким (<0.3 ppm) содержанием ОН-групп, в области температур 20...800°С.
Article
Full-text available
Исследованы изменения оптических потерь от нагрева оптических волокон (ОВ) с металлическим покрытием (медью и алюминием). Обнаружено впервые, что рост потерь на OH - группах зависит как от среды , в которой производится отжиг (в аргоне рост потерь на OH - группах больше, чем в среде воздуха) так и от материала легирования (рост потерь в сердцевине...
Article
Full-text available
Thermally induced variations in the optical loss of optical fibers with metal (copper and aluminum) coatings are studied. It is demonstrated that an increase in the loss related to the OH groups depends on the medium in which the annealing takes place (an increase in the loss related to the OH groups in argon is greater than the increase in air) an...
Conference Paper
Full-text available
Based on our previos results high temperature metal coated optical fiber with low initial optical loss ( about 1 dB/km at wavelenth of 1300 nm) was created. Such fiber was annealed at high temperatures. Temperature rose frome 20 grad.C to 700 grad. C for one hour. During temperature increase optical loss changed becaus of shortwave optical loss, mi...
Article
Full-text available
Проведено исследование изменения оптичеcких потерь от нагрева оптических волокон с металлическим покрытием. Изучались оптические волокна, изготовленные из одной заготовки с покрытиями из различных металлов. В качестве покрытий были выбраны медь и алюминий. Получены завиcимости изменения оптических потерь от температуры в диапазоне от 20 до 400 град...
Article
Full-text available
The effect of heating in air on the optical losses in metal-coated fibers has been studied. Two fibers were drawn from the same silica preform and coated by different metals (copper and aluminum). Dependences of a change in the optical losses on the temperature were measured in a 20–400°C range at a 50°C step. The optical losses of metal-coated fib...
Article
We demonstrate a novel type of tapered large mode area polarization-maintaining fiber. These birefringent fibers have an elliptical inner cladding and a core diameter that increases adiabatically from 8 µm to 70 µm. The polarization maintaining ability of the fiber samples was investigated by measuring the spatial distribution of polarization beat...

Projects

Projects (2)
Archived project
Distributed sensing demodulation technology based on dense identical FBG array with large multiplexing capacity
Archived project
This project concerned of using using ultra long FBG as fiber laser cavity