Maxmudov Xikmat Maxamatovichning
fan doktori (DSc) dissertatsiyasi himoyasi haqida e’lon

I. Umumiy ma’lumotlar. 
Dissertatsiya  mavzusi,  ixtisoslik  shifri  (ilmiy daraja beriladigan fan tarmog‘i nomi): «Lazeri s solnechnoy nakachkoy s chastotnimi preobrazovatelyami solnechnogo izlucheniya» («Kuyosh nuri bilan ishlaydigan va kuyosh nuri chastotasi uzgartirgichli lazerlar»), 01.04.11 – Lazer fizikasi (fizika-matematika fanlari).
Dissertatsiya mavzusi ro‘yxatga olingan raqam: - № B2018.2.DSc/FM123.
Ilmiy maslahatchi: Payziev Shermaxamat Dalievich, fizika-matematika fanlari doktori,
Dissertatsiya bajarilgan muassasa nomi: O‘zR FA Ion-plazma va lazer texnologiyalari instituti.
IK faoliyat ko‘rsatayotgan muassasa nomi, IK raqami: O‘zR FA Ion-plazma va lazer texnologiyalari instituti huzuridagi DSc.02/30.12.2019.FM.65.01 raqamli Ilmiy kengash.
Rasmiy opponentlar: Eshkobilov Napas Beknazarovich, fizika-matematika fanlari doktori, professor, Sapaev Usmon Kalandarovich, fizika-matematika fanlari doktori, Maxmanov Urol Kudratovich, fizika-matematika fanlari doktori.
Yetakchi tashkilot: O‘zbekiston milliy universiteti.
Dissertatsiya yo‘nalishi: amaliy va nazariy ahamiyatga molik.
II. Tadqiqotning maqsadi lazerlarning optimal sxemasini, ular  faol muhiti uchun materiallarni aniqlashdan va quyosh energiyasini lazer nuri energiyasiga aylantirish samaradorligini oshirish maqsadida quyosh nuri chastotasini o‘zgartirtiruvchi moslama kiritilgan lazer sxemalarini tadqiq etishdan iborat.
III. Tadqiqotning ilmiy yangiligi quyidagilardan iborat:
quyosh nurining faol elementdan ko‘p marotaba o‘tishini inobatga olib Nd:YAG quyosh lazerini damlashning yangi sxemasi taklif etilgan va ishlab chiqilgan.  Taklif etilgan sxemaga ko‘ra optik damlashda an’anaviy usulga ko‘ra damlashdagiga nisbatan ikki barobar yuqori samaradorlikka erishish mumkinligi ko‘rsatilgan;
bir necha bor takrorlanadigan qaytish, sinish, yutilish, fotolyuminessensiya jarayonlarini, odatda ishlatilinadigan fotonlar paketi o‘rniga alohida olingan  fotonni og‘irlik faktorisiz ta’qib qilishga asoslangan modellashtirishning universal uslubi ishlab chiqilgan;
o‘ziga xos ko‘rinishdagi shakli tufayli,  faol elementda quyosh nurini qo‘shimcha konsentratsiya qila olish  xususiyatiga ega bo‘lgan aleksandrit kristalli asosidagi quyosh lazeri hisoblab chiqilgan.  Yuqorida qayd etilgan lazer quyosh nurini faol o‘zgartirishning umumiy qiymatini 15% etkazish imkonini beradi;
kompyuter simulyasiyasi usuli orqali quyosh bilan optik damlanadigan lazerlarda energiya uzatish va sensibilizatsiyaning yangi modeli taklif qilingan. Birinchi marta, Nd:YAG  kristalliga  Se 3+ ionlarini kiritish porog quvvatini 1.7 barobar kamaytirishi, lazerning differensial samaradorligini ikki barobar oshirishi va mos ravishda lazerning chiqish qismidagi quvvatini ikki barobar ortishiga olib kelishi ko‘rsatilgan; 
ko‘ndalang damlashli lazer tizimida Cr:LiCAFdan  quyosh spektri chastotasini  o‘zgartiruvchi sifatida foydalanish  lazer samaradorligining sezilarli darajada oshishiga imkon berishi ko‘rsatildi. Nd:YAG lazerlarida bu samaradorlik 26 %, Se:Nd:YAG  lazerlarida 33 % gacha bo‘lgan qiymatni  tashkil etishi mumkin;
YAG keramik materiallarda neodim konsentratsiyasining quyosh bilan ishlaydigan lazerlar samaradorligiga bog‘liqligi tadqiq etildi. Nd:YAG keramik lazerlarida yuqori darajadagi neodim konsentratsiyasi quyosh energiyasini lazer energiyasiga aylantirish samaradorligining ortishigaolib kelishi,  neodim konsentratsiyasi yuqori darajada bo‘lgan  Nd:Ce:YAG keramik materialidan foydalanish esa Nd:YAG keramik lazeridagi  samaradorlikni tahminan ikki barobarga oshirishi ko‘rsatildi. Bundan tashqari,  materiallardagi neodim konsentratsiyasi shunday chegaraviy qiymatga egaki, uning bu chegaraviy qiymatdan ortishi lazer samaradorligining pasayishiga olib keladi;
Nd:Cr:GSGG materialining juda past issiqlik o‘tkazuvchanlik xususiyatiga ega ekanligiga qaramay, ushbu materialdan tayyorlangan aktiv element asosida yuqori samaradorlikka ega bo‘lgan quyosh  lazerini yaratish mumkinligi ko‘rsatildi. Lazerning shunday konfiguratsiyasi yaratildiki, bu konfiguratsiya lazer quvvati bo‘yicha hozirgi vaqtda erishilgan  rekord ko‘rsatgichlarni 3-4 barobar oshirish imkonini beradi; 
birinchi marta Ti3+:Al2O3  aktiv elementi bazasida quyosh energiyasini lazer nuri energiyasiga aylantirish imkoniyati tadqiq etildi. Konsentratsiyalangan quyosh nuri yordamida bo‘ylama optik damlashda kristall  o‘lchamlarining optimal geometriyasini tanlash orqali generatsiya porogini pasaytirish imkoniyatining mavjudligi ko‘rsatildi;
Ce:Nd:YAG asosida quyosh bilan ishlaydigan lazerning yangi samarador sxemasi taklif etildi. Birinchi marta, Nd:YAG o‘rniga Ce:Nd:YAG dan foydalanish bo‘ylama damlashda samaradorlikni 19% oshirishi ko‘rsatildi; 
birinchi marta titan-sapfirdan (Ti:Sapphire) quyosh spektri chastotasini qoplash uchun tashqi sensibilizator sifatida foydalanish taklifi kiritildi. Titan-sapfirdan (Ti:Sapphire) tashqi sensibilizator sifatida foydalanish Nd:YAG lazerlarida optik damlash samaradorligining ikki barobar ortishiga olib     kelishi ko‘rsatildi;
birinchi marta Aleksandrit (Cr3+:BeAl2O4) ni temperatura nazoratili tashqi sensibilizator sifatida foydalanish taklifi kiritildi. Aleksandritni ko‘ndalang damlamali lazer tarkibida ishlatilganida Nd:YAG lazerni damlash samaradorligini besh baravargacha oshirish imkoniyati ko‘rsatib berildi.
IV. Tadqiqot natijalarining joriy qilinishi:
Muallif qatnashuvida e’lon qilingan “Solar pumped Nd: YAG laser efficiency enhancement using Cr: LiCAF frequency down-shifter” nomli maqolaga taklif etilgan, tashqi qayta o‘zgartirgich sifatida Cr:LiCAF elementidan foydalanilgan Nd:YAG lazer modeli xorijiy mualliflar tomonidan ishlatilgan va 20 martadan ortiq havolalar berilgan (Dual-rod pumping approach for tracking error compensation in solar-pumped lasers, B. D. Tiburcio, D. Liang, J. Ameida, D. Garcia and C. R. Vistas, June 2019, Journal of Photonics for Energy 9(2), IF:2.287; Dual-rod pumping concept for TEM00-Mode solar lasers, B.D. Tiburcio, D. Liang, J. Almeida, D. Garcia, C. R. Vistas, May 2019, Applied Optics 58(13), IF:1.791; Enhanced near-infrared emission in Yb3+-Cr3+ codoped KZnF3 glass ceramics excited by a solar simulator, X.Wang, W. Li, K.Tian, E. Lewis, S. Wang, G. Brambilla, Y. Dong, X. Wu, P. Wang, April 2019, Ceramics International 45(6), IF: 3.45, va boshqalar). Olingan natijalardan foydalanish, mualliflarga hozirgi kunda quyosh lazerlarining o‘zgartirish samaradorligi bo‘yicha  erishilgan natijalardan sezilarli darajada yuqori natijalar olish mumkinligini isbotlash imkonini berdi. Ushbu ma’lumotlardan, ya’ni yangi yondashuv bo‘lgan an’anaviy Nd:YAG lazerlarida quyosh nuri to‘lqin uzunligini  o‘zgartiruvchi sifatida Cr:LiCAF dan foydalanish taklifidan, ikkita xorijiy olim o‘z doktorlik dissertatsiyalarida foydalangan (Advances in solar-pumped laser efficiency and brightness, J. I. L. Almeida (URI:http://hdl.handle.net/10362/28836) va High-efficiency solar laser pumping by a ring-array concentrator,     M. Rodrigo, (URI: http://hdl.handle.net/10362/ 75821)).
Ce:Nd:YAG asosidaga lazerlarni tadqiq etishda Nd:YAG ga Ce  qo‘shish  quyosh yordamida nakachka qilinadigan lazerlarning differensial samaradorligi oshirishi qo‘rsatilgani, xamda buning o‘z navbatida lazer samaradorligini 2 barobar ortishiga olib kelishi, horijiy adabiyotlarda foydalanilib (Influence of annealing atmosphere on the optical quality and pulsed laser performance of Ce, Nd: YAG single crystal, MRA Moghaddam, D Razzaghi, JH Barbaran at. All, Optik, 2019, Volume 181, March 2019, Pages 941-947, IF: 1.91, Vistas, C. R., Liang, D., Garcia, D., Almeida, J., Tiburcio, B. D., & Guillot, E. (2020). Ce: Nd: YAG continuous-wave solar-pumped laser. Optik, 207, 163795, IF: 2.187,  Vistas, C. R., Liang, D., Almeida, J., Tibúrcio, B. D., Garcia, D., Catela, M., & Guillot, E. (2021). Ce: Nd: YAG side-pumped solar laser. Journal of Photonics for Energy, 11(1), 018001, IF: 2.12) mazkur materialning quyosh yordamida nakachka qilinadigan lazerlarda faol muxit sifatida foydalanish  uchun yangi istiqbolli material ekanligini isbotlandi. Ushbu natijalardan foydalanish quyosh yordamida nakachka qilinadigan lazerlar samaradorligini 1.6 baravar oshirish imkonini berdi.
Nd:YAG faol muxitini Katta quyosh pechining bitta geliostati yordamida konsentratsiya qilingan quyosh nuri bilan nakachka qilish sharoitida faol muxitning lyuminessent  va  lazer xarakteristikalarini kompleks tadqiq etish natijasida olingan natijalar asosida O‘zbekiston Respublikasi intelektual mulk Agentligiga  “Ko‘ndalang nakachkali quyosh lazerlarida o‘zgartirish samaradorligini oshirish uchun qurilma”  nomli qurilmaga patent olish uchun ariza ro‘yxatdan o‘tkazildi (№ IAP 2020 0030, 23.01.2020g.). Ishlab chiqilgan qurilma quyosh energiyasini lazer nuri energiyasiga yuqori samaradorlik bilan o‘zgartirib beruvchi  kurilmalar yaratish imkonini beradi.