СОСТАВ ЛЮМИНЕСЦИРУЮЩЕГО ЖИДКОСТНОГО ФИЛЬТРА ДЛЯ НЕОДИМОВЫХ ЛАЗЕРОВ

СОСТАВ ЛЮМИНЕСЦИРУЮЩЕГО ЖИДКОСТНОГО ФИЛЬТРА ДЛЯ НЕОДИМОВЫХ ЛАЗЕРОВ


RU (11) 2069429 (13) C1

(51) 6 H01S3/00 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 25.10.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 2258653/25 
(22) Дата подачи заявки: 1979.06.11 
(45) Опубликовано: 1996.11.20 
(71) Заявитель(и): Московское научно-производственное объединение "НИОПИК" 
(72) Автор(ы): Алдошина Л.А.; Ветчинкин М.Н.; Матюшин Г.А.; Мезенцева Г.А.; Михайлов Ю.Н.; Столбовая Т.В.; Тавризова М.А.; Толстая С.Б. 
(73) Патентообладатель(и): Московское научно-производственное объединение "НИОПИК" 

(54) СОСТАВ ЛЮМИНЕСЦИРУЮЩЕГО ЖИДКОСТНОГО ФИЛЬТРА ДЛЯ НЕОДИМОВЫХ ЛАЗЕРОВ 

Использование: для приборов квантовой электроники, в частности для неодимовых лазеров. Сущность изобретения: в состав люминесцирующего жидкостного фильтра введен в качестве люминесцирующей добавки 1,8-нафтоилен [1',2'] -бензилидазол в концентрации 210-3....110-2 моль/литр относительно триэтилового эфира ортофосфорной кислоты. 1 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к области квантовой электроники и может быть использовано в неодимовых лазерах.

Для обеспечения функционирования неодимовых лазеров УФ-часть излучения лампы накачки должна полностью поглощаться фильтрующими охлаждающими жидкостями (В. М. Волынкин и др. //Опт. мех. промышленность, 1968, N 3, 65), что приводит к неиспользованию в накачке активного элемента излучения лампы, имеющего длину волны короче 400 нм. В случае замены фильтрующей добавки на люминесцирующую фильтрующую добавку происходит увеличение энергии генерации или снижение пороговой энергии лазера из-за того, что УФ-часть излучения лампы накачки, поглощенная люминесцирующей добавкой, переизлучается в область длин волн, соответствующую полосам поглощения активного элемента (D.D. Bhawalkar, L.Pandit //IEEE Quantum Electr. QE-9, 1973, 43).

Фильтр люминесцирующий жидкостный (ФЛЖ), используемый в квантовой электронике, должен обладать рядом специфических свойств, таких как поглощение УФ-части излучения лампы накачки (короче 400 нм) люминесценцией в области основных полос поглощения неодимовых сред, высоким квантовым выходом люминесценции, прозрачностью в области основных полос поглощения неодимовых активных сред, высокой фотохимической стойкостью и малым газовыделением под действием излучения лампы накачки, широким диапазоном рабочих температур, пожаровзрывобезопасностью в рабочем интервале температур.

Применение люминесцирующего жидкостного фильтра должно приводить к повышению энергии генерации лазера или к снижению пороговой энергии лазера по сравнению с использованием фильтрующих жидкостей (ФХЖ).

Целью настоящего изобретения является создание светостойкого ФЛЖ, который отличался бы повышенным ресурсом работы в лазерах.

Для достижения указанной цели в качестве люминесцирующей добавки используется 1,8-нафтоилен-[1',2']-бензимидазол в концентрации 210-3 110-2 м/л в триэтиловом эфире офтофосфорной кислоты.

Пример: были изготовлены и испытаны на ресурс в неодимовом стеклянном лазере 4 образца ФЛЖ.

1. Раствор 3-метоксибензантрона в триэтиловом эфире ортофосфорной кислоты в концентрации 110-3 м/л.

2. Раствор 4-амино-N-фенилнафталимида в триэтиловом эфире ортофосфорной кислоты в концентрации 110-3 м/л и 210-2 м/л.

3. Раствор родамина 6Ж (для квантовой электроники) в триэтиловом эфире ортофосфорной кислоты в концентрации 110-3 м/л.

4. Раствор 1,8-нафтоилен-[1',2']-бензимидазола в триэтиловом эфире ортофосфорной кислоты в концентрации 210-3; 510-3; 110-2 м/л.

Испытания образцов ФЛЖ на ресурс проводились в неодимовом стеклянном лазере в режиме свободной генерации; частота повторения вспышек 0,05 Гц. ФЛЖ (объем 200 см3) прокачивался через излучатель лазера, состоящий из кварцевого моноблока с каналами под лампу ИСП-600 и неодимовый стеклянный элемент из стекла ГЛС-8 6х100 мм, расход ФЛЖ в системе охлаждения не превышал 2 л/мин. Через каждые 100-200 вспышек измерялась энергия свободной генерации лазера с помощью измерителя мощности ИМО-2. Для контроля элементов в систему охлаждения (после тщательной промывки ее) заливалась фильтрующая охлаждающая жидкость, поглощающая вплоть до 390 нм, и измерялась зависимость энергии генерации от энергии накачки.

Энергия накачки лампы за одну вспышку составляла 121 Дж (при этом емкость разрядного контура лампы составляла 200 МкФ; индуктивность 55 МкГн; напряжение на лампе 1100 В).

Результаты испытаний образцов ФЛЖ представлены в таблице. Здесь под удельной световой нагрузкой (светостойкостью) понимается величина

,

где Wнак энергия накачки лампы за 1 вспышку, в Дж;

n количество вспышек лампы;

V объем ФЛЖ в системе охлаждения неодимового стеклянного лазера, в см3.

При одной и той же энергии накачки и при одном и том же объеме ФЛЖ в системе под ресурсом понимается количество вспышек лампы n, через которое энергия генерации неодимового лазера уменьшается на 20% от начала испытаний.

Результаты испытаний ФЛЖ на основе раствора 4-амино-N-фенилфталимида (С 110-2 М/л) в триэтиловом эфире ортофосфорной кислоты [шифр ФЛЖ-АМ2-51Н2] и на основе раствора 1,8-нафтоилен [1', 2']-бензимидазола (С 510-3 М/л) в триэтиловом эфире ортофосфорной кислоты [шифр ФЛЖ-АМ2-9Н2] подтверждены протоколом испытаний в макете изделия 25 Ф.

Таким образом, из приведенных данных видно, что применение заявляемого светостойкого фильтра люминесцирующего жидкостного (ФЛЖ) приводит к увеличению ресурса работы ФЛЖ в неодимовых лазерах более чем в 6 раз по сравнению со случаем использования раствора 4-амино-N-фенилнафталимида в триэтиловом эфире ортофосфорной кислоты (прототип). 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Состав люминесцирующего жидкостного фильтра для неодимовых лазеров, состоящий из триэтилового эфира ортофосфорной кислоты и люминесцирующей фильтрующей добавки, отличающийся тем, что, с целью увеличения ресурса работы, он содержит в качестве люминесцирующей фильтрующей добавки 1,8-нафтоилен[1, '2']бензимидазол в концентрации от 2 10-3 до 10-2 моль/л.


ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к лазерным квантовым генераторам, а именно лазеры и лазерное оборудование:

- твердотельные полупроводниковые лазеры

- газовые лазеры

- химические лазеры

- практическое применение в промышленности, науке и в быту газовых, твердотельных и химических лазеров.


Лазеры. Лазерное оборудование






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+газовый -лазер".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "лазер" будут найдены слова "лазеры", "лазерный" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("лазер!").



Рейтинг@Mail.ru