Лазерное вещество

Лазерное вещество

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ЛАЗЕРНОЕ ВЕЩЕСТВО, содержащее органический краситель, метакрнловую кислоту и полиметилметакрилат , отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона генерируемых длин волн, оно содержит в качестве органического красителя оксазин 1 или оксазин 17 при следующем соотношении ингредиентов, нас.2: Оксазин I 0,004-0,08 или оксазин 17 0,003-0,04 Метакриловая 10-15 кислота ПолиметилметаОстальное , крилат О)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 Н О) S 3 16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Остальное. (21) 3567164/24-25 (22) 24.03.83 (46) 07.12 ° 87. Бюл.N 45 (72) Л.К.Денисов, С.А.Цогоева, Н.А.Козлов и Б.А.Константинов (53) 621 375.8 (088.8) (56) Soffer B.Н. and В.В. Me Farland.

Continuously tunably, narrov — band

organic gye lasery. Appl.Phys.

Letters. 1967, ч.10,. р.266 °

Дульнев Г.Н. и др. Твердотельный перестраиваемый лазер на мнкрокомпозиционном матричном материале.

Письма в ЖТФ, т.4. вып.17.1978 ° с. 1041-1043.

Патент Японии В 48/25279, кл. 100 ДО, опублик. 1973...,SUÄÄ 1141968 А (54) (57) ЛАЗЕРНОЕ ВЕЩЕСТВО, содержащее органический краситель, метакриловую кислоту и полиметнлметакрнлат, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона генерируемых длин волн, оно содержит в качестве органического красителя оксазин 1 нли оксазин. 17 при следующем соотношении ингредиентов, мас.Т,:

Оксазин I 0,004-0,08 нли оксазин 17 0,003-0,04

Метакриловая кислота 10-15

Полиметилметакрилат

1968

1 114

Изобретение относится к области квантовой электроники, а именно, к лазерным веществам твердотельных лазеров, и может быть использовано для генераций в длинноволновой области спектра.

Известно лазерное вещество для лазера на красителе, содержащее твер дую полимерную матрицу и внедренный в нее краситель.

Недостатком этого лазерного вещества является то, что оно позволяет получить генерацию только в спектра- льном диапазоне 550-610 нм.

Известно также лазерное вещество, которое содержит пористое кварцевое стекло и краситель. В качестве красителя в данном лазерном веществе используют родамин 6Ж, который является наиболее эффективным лазерным красителем. Это лазерное вещество излучает в спектральном диапазоне

550-610 нм и имеет низкие значения

КЦЦ генерации, всего 4,5 .

Наиболее близким по технической сущности к лазерному Веществу является лазерное вещество, содержащее органический краситель (родамин 6Ж), метакриловую кислоту и полиметилметакрилат.

Недостатком известного лазерного вещества является узкий диапазон генерации (560-610 нм).

Цель изобретения — расширение диапазона генерируемых длин волн, т.е. получение генерации в диапазоне 640750 нм.

Указанная цель достигается тем, что лазерное вещество, содержащее органический краситель, метакриловую кислоту и полиметилметакрилат, в качестве органического красителя содержит оксазин 1 или оксазин 17 при следующем соотношении ингредиентов, мас ° :

Оксазин 1 .0,004-0,08 или оксазин 17 0,003-0,04

Иетакриловая кислота i 0-15

Полиметилметакрилат Остальное.

Лазерное вещество приготовляют следующим образом.

0,0000 1 r переносят в коническую колбу и добавляют туда расчетное количество метакриловой кислоты. Сме ь встряхивают 10-15 мин и добавляют к ней 0,03-0,7% инициатора (в качестве инициатора используют азо-бис-изобутиронитрил) и расчетное количество метилметакрилата. Массу размешивают до полного растворения твердых частичек. Конец растворения определяют визуально. Раствор фильтруют через два фильтра: фильтр бумажный (синяя лента) и фильтр Шотта 100 пор . Профильтрованный раствор вакуумируют и разливают в формы. Форма состоит из двух силикатных стекол и прокладки

Ъ между ними. Полимеризацию проводят о в термостате при температуре 35-40 С в течение 30-40 ч.

После окончания вьдержки массу в течение 6 ч нагревают до температуры 130-140ОС и вьдерживают при этой температуре 3-4 ч. По окончании процесса полимеризации (радикальная полимеризация в блоке) полимер извлекают из формы, нарезают на диски нужного диаметра и полируют. Готовые активные элементы представляют собой диски диаметром 50 мм, толщиной

0,6-1 см.

Испытания полученного таким образом лазерного вещества проводят в следующих условиях: накачку вещества проводят лазером на АИГ: Nd типа

ЛТИП4-7 (длина волны излучения 532 нм работающего в режиме: частота повторения импульсов до 50 Гц, средняя мощность накачки 100-115 M Вт.

Резонатор лазера состоял из плоских зеркал (R = 95-98% и R g = 60%), двух призм из стекла ТФ"5 (8=60 20 ;

58 40 ) и телескопа. Активный элемент лазера располагался в резонаторе под углом Брюстера.

Результаты испытаний для лазерных веществ различного состава приведены в таблице.

Из таблицы видно, что лазерное вещество, содержащее оксазин 1 или оксазин 17 в полимерной матрице, позволяет получить генерации в красной области спектра, т.е. в диапазоне

604-650 нм и 678-752 нм.

Навеску красителя, необходимую для приготовления раствора требуемой концентрации, взвешивают на аналитических весах с точностью до

Использование указанных лазерных веществ позволяет упростить конструкцию лазера за счет исключения жидкостных систем прокачки и изготовле1141968 . 4 кювет. Кроме того, исключается необходимость длительных промывок и проверок систем прокачки на чистоту.

Количественное соотношение ингредиентов в лазерном веществе, мас.Ж

Наименование органического красителя

Полиметилметакрилат

Краситель Метакриловая кислота

Оксазин 1

678-752

12

12

12,5. 15

678-752

15

0,02

0,04

84,92

0,08

0,12

84,88

89,998

Оксазин 17

89,997

89,996

89,994

604-650

10

87,48

12,5

0 ° 02

84,98

84,96

84,94

0,02

0,04

0,06

Родамин

6Ж

562-576

89,92

0,08 (прототип) ния необходимых для этой системы насосов, фильтров, соединительных шлангов, сложных для изготовления

0,002

0,004 О, 008

0,008

0,008

0,002

0,003

0,004

0,006

90,998

89,996

89,992

87,492

84,992

84,98

84,96

КПД Диапазон генерации, генерации, нм