ГЕНЕРАТОР СУБМИЛЛИМЕТРОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

ГЕНЕРАТОР СУБМИЛЛИМЕТРОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ


RU (11) 2084996 (13) C1

(51) 6 H01S3/096 

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

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

(21) Заявка: 93027756/25 
(22) Дата подачи заявки: 1993.05.18 
(45) Опубликовано: 1997.07.20 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. Субмиллиметровые лазеры на горячих дырках в полупроводниках. Под.ред.А.А.Андронова. Горький, ИПФ АН СССР, 1986, с. 22. 2. Тезисы докладов XI Всесоюзной конференции по физике полупроводников. Кишинев, 1988, т. 1, с. 125. 
(71) Заявитель(и): Институт физики Дагестанского научного центра РАН 
(72) Автор(ы): Баширов Р.И.; Гаджиалиев М.М.; Мусаев А.М. 
(73) Патентообладатель(и): Институт физики Дагестанского научного центра РАН 

(54) ГЕНЕРАТОР СУБМИЛЛИМЕТРОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ 

Использование: для генерации электромагнитных колебаний в субмиллиметровом диапазоне волн в области лазерной техники. Сущность: генерация субмиллиметрового изучения без использования магнитного поля достигается за счет того, что к прямоугольному кремниевому резонатору с полным внутренним отражением, находящемуся при температуре 4,2K T77K и фотовозбужденному инфракрасным светом с длиной волны < 1мкм и с интенсивностью такой, что концентрация генерируемых электронно-дырочных пар -51014см-3, прикладывается импульс электрического поля. Длина волны генерируемого субмиллиметрового излучения - 100 мкм. 1 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Предлагаемый прибор предназначен для генерации электромагнитных колебаний в субмиллеметровом диапазоне волн и относится к области лазерной техники.

Известны генераторы субмиллиметрового излучения [1] на горячих носителях заряда, содержащие активный элемент на основе германия p и n типа, охлажденные до гелиевой температуры T 4,2K, инверсные распределения носителей в которых достигнуты приложением сильных скрещенных электрического (E) и магнитного (H) полей.

Недостатками устройств являются необходимость создания сильных магнитных полей, а также работа устройств только при температуре жидкого гелия. Эти недостатки препятствуют практическому использованию этих генераторов излучения.

Известен генератор субмиллиметрового излучения [2] (прототип), активный элемент которого выполнен из кремния p типа, охлажденного до температуры жидкого азота T 77K и помещенного в сильные EE HH поля.

Недостатком прототипа является громоздкость устройства из-за необходимости создания магнитного поля до H 20oC25 кЭ.

Техническим результатом изобретения является упрощение генератора субмиллиметрового излучения. С этой целью в генератор субмиллиметрового излучения, содержащий активный элемент из кремния, находящийся при температуре 4,2K T 77K, выполненный в форме прямоугольного резонатора с полным внутренним отражением, к узкой грани которого приложено импульсное напряжение посредством высоковольтного генератора, с целью упрощения введен источник инфракрасного света с длиной волны не более 1 мкм и с интенсивностью, соответствующей концентрации генерируемых электронно-дырочных пар в активном элементе 51014см-3.

Сущность изобретения заключается в генерации субмиллиметрового излучения, при приложении импульса электрического поля к фотовозбужденной инфракрасным светом с длиной волны < 1мкм, кремниевой пластиной находящейся при температуре 4,2K T 77K. Это явление установлено опытным путем.

Механизм излучения заключается в создании инверсной населенности при диссоциации экситонов в электрическом поле.

На чертеже показан генератор субмиллиметрового излучения, содержащий активный элемент 1, высоковольтный генератор импульсов электрического поля 2, источник инфракрасного света 3.

Примером конкретного исполнения является устройство, где активный элемент выполнен из n-Si с концентрацией примесей NД-NA 1013 см-3, в форме прямоугольного параллелепипеда с размерами 3,0х5,0х60,0 мм3 и параллельностью боковых поверхностей не хуже 5', являющийся резонатором на полного внутреннего отражения. Высоковольтный генератор подает на активный элемент импульсное напряжение длительностью 10 мкс и с частотой 10 Гц. Источник инфракрасного света с длиной волны 0,9 мкм (лазер на GaAs) освещает широкую грань активного элемента. Интенсивность освещения, соответствовала максимальной конструкции генерируемых электронно-дырочных пар - 51014см-3. При подаче импульса электрического поля с напряженностью 300 В/см<E<1000 В/см активный элемент генерирует субмиллиметровое излучение с длиной волны 100 мкм. Мощность излучения в импульсе составляет 10 Вт.

Достоинством предлагаемого устройства является генерация субмиллиметрового излучения без использования магнитного поля. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Генератор субмиллиметрового излучения, содержащий активный элемент из легированного кремния, выполненный в форме прямоугольного параллелепипеда с полным внутренним отражением, к узким противоположным граням которого приложено напряжение от высоковольтного импульсного генератора, отличающийся тем, что генератор излучения дополнительно содержит источник инфракрасного света с длиной волны не более 1 мкм, расположенный с возможностью освещения широкой боковой грани активного элемента, находящегося при температуре 4,2 - 7,7 К.


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