×
20.03.2015
216.013.3219

ПОРТАТИВНЫЙ АВТОНОМНЫЙ МНОГОРАЗОВЫЙ ИМПУЛЬСНЫЙ ТВЕРДОТЕЛЬНЫЙ ЛАЗЕР

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Портативный автономный многоразовый импульсный твердотельный лазер выполнен в виде двух состыкованных сборок и внешнего резонатора. Одна из сборок - разрушаемая (сменная), включает в себя ударную трубку, заполненную ксеноном, заряд взрывчатого вещества, разрушаемый отражатель и светопроводящую пластину в корпусе. Другая сборка, прочная, состоит из прочного корпуса, световода и активного элемента, представляющего собой стержень с плоскопараллельными торцами, изготовленный из стекла, активированного неодимом Nd, расположенного перпендикулярно ударной трубке. Внутренняя поверхность прочного корпуса имеет зеркальное покрытие и в совокупности с разрушаемым отражателем образует осветитель. Ударная трубка внутри имеет зеркало, отражающее световое излучение с фронта ударной волны в сторону активного элемента. Корпус заряда имеет ослабленное сечение в месте планируемого разрушения. Технический результат - получение мощного импульсного лазерного излучения с малым углом расходимости пучка. 2 ил.
Основные результаты: Портативный автономный многоразовый импульсный твердотельный лазер, содержащий ударную трубку, заряд взрывчатого вещества и активного элемента, имеющего вид стержня с плоскопараллельными торцами, изготовленного из стекла, активированного неодимом Nd или эрбием Er, отличающийся тем, что устройство выполнено в виде разрушаемой и прочной сборок, состыкованных между собой с внешним резонатором, активный элемент расположен в световоде прочной сборки перпендикулярно относительно продольной оси ударной трубки, внутренняя поверхность прочного корпуса имеет зеркальное покрытие, причем в устройство на разрушаемой сборке дополнительно введен разрушаемый отражатель и образующий вместе с зеркальным покрытием прочного корпуса осветитель, ударная трубка внутри имеет выгнутое в сторону заряда взрывчатого вещества зеркало, расположенное под таким углом к ее оси, что световое излучение с фронта ударной волны отражается в сторону активного элемента.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области лазерной техники, а именно к лазерным устройствам, накачка которых осуществляется за счет энергии, выделяемой при взрыве. Предлагаемое устройство может быть использовано в лазерной локации в полевых условиях, когда нет возможности использования штатных устройств энергоснабжения.

Известен ряд устройств [1, 2], накачка которых осуществляется за счет энергии, выделяемой при детонации взрывчатого вещества.

В устройстве [1] используется конструкция лазера, содержащего рабочую камеру с выходными окнами и смонтированными в камере друг против друга парными зарядами взрывчатого вещества с устройствами их инициирования. Рабочая камера лазера имеет коническую форму, заряды взрывчатого вещества в форме стержней установлены по образующим рабочей камеры, образуя тем самым угол к оптической оси лазера.

Недостатком этого устройства является разовость его действия, а достаточно большое количество взрывчатого вещества делает его непригодным для использования в устройствах, целостность и работоспособность которых должна сохраняться после срабатывания лазера.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению является устройство [2], содержащее ударную трубку, выполненную из прочного стекла, с одной стороны которой находится заряд взрывчатого вещества, имеющий усиленную оболочку. С другой стороны внутри трубки вдоль оси расположен активный элемент, например рубиновый стержень. Один конец активного элемента соединен с выходным окном на торце трубки, а другой соединен стальным прутом с противоположным торцом со стороны заряда.

Недостатками наиболее близкого технического решения являются:

невозможность использования внешнего резонатора, что не позволяет достичь сравнительно низкой расходимости лазерного излучения;

разрушение лазера после срабатывания;

во время подхода фронта ударной волны к активному элементу металлический стержень экранирует значительную часть излучения, в результате чего снижается коэффициент передачи лучистой энергии от ударной волны к рубиновому стержню [3];

максимальное значение коэффициента передачи лучистой энергии достигается только в момент непосредственного подхода ударной волны к активному элементу, а далее снижается по мере прохождения вдоль него, так как накачка происходит только перед фронтом, что приводит к неравномерной и неодновременной концентрации световой энергии на активном элементе.

Требуемый технический результат - создание портативного импульсного излучателя многоразового действия с независимым источником энергии, обеспечивающим на выходе интенсивное узконаправленное лазерное излучение.

Требуемый технический результат достигается тем, что устройство выполнено в виде разрушаемой и прочной сборок, состыкованных между собой с внешним резонатором. Активный элемент, представляющий собой стержень с плоскопараллельными торцами, изготовленный из стекла, активированного неодимом Nd3+ или эрбием Er3+, расположен в световоде прочной сборки перпендикулярно относительно продольной оси ударной трубки. Внутренняя поверхность прочного корпуса имеет зеркальное покрытие, причем в устройство на разрушаемой сборке дополнительно введен разрушаемый отражатель и образующий вместе с зеркальным покрытием прочного корпуса осветитель. Ударная трубка внутри имеет выгнутое в сторону заряда взрывчатого вещества зеркало, рассоложенное под таким углом к ее оси, что световое излучение с фронта ударной волны отражается в сторону активного элемента.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1. и фиг. 2 представлена схема устройства.

Устройство выполнено в виде двух состыкованных сборок (разрушаемой и прочной) и внешнего резонатора 14. Разрушаемая сборка состоит из трубки 1, выполненной из кварцевого стекла и заполненной ксеноном, пробки-зеркала 2, разрушаемого отражателя 3 с ослабленным сечением 4, светопроводящей пластины 5 в корпусе 6, защитного конуса 7, заряда взрывчатого вещества 10 с кумулятивной выемкой 8 в корпусе, имеющем ослабленное сечение 9. Прочная сборка состоит из прочного корпуса 11, внутренняя поверхность которого имеет зеркальное напыление, и световода 12, изготовленного из кварцевого стекла. В световоде расположен активный элемент 13

Особенность работы устройства состоит в том, что после подрыва заряда взрывчатого вещества 10 фронт ударной волны, распространяясь по ударной трубке 1, вызывает интенсивное световое излучение в результате ударного нагрева ксенона. По мере прохождения фронта ударной волны световое излучение, отражаясь от разрушаемого отражателя 3, внутренней поверхности прочного корпуса 11 и пробки-зеркала 2, проходит через световод 12 и светопроводящую пластину 5, концентрируется на активном элементе 13. В активном элементе 13 световое излучение преобразуется в лазерное и формируется внешним резонатором 14 в направленный луч. Фронт ударной волны, дойдя до конца трубки 1 и разрушая пробку-зеркало 2, выходит за пределы устройства. Разлет продуктов детонации разрушает корпус заряда 9, при этом большая часть энергии выходит с менее прочной стороны корпуса, а защитный конус 7 экранирует устройство от осколков. Часть продуктов детонации после прохождения фронта разрушает ударную трубку 1 и выходит во внутреннею полость между пластиной 5 и отражателем 3. Отражатель 3, имея сечение 4, разрушается. Пластина 5, деформируясь, компенсирует часть энергии, тем самым сохраняя световод 12 от разрушения. Таким образом, производя замену разрушаемой сборки, возможно многоразовое применение устройства.

Литература

1. Патент RU 2241286, 2003 г.

2. Патент США №3235816, 1966 г.

3. Цикулин М.А., Попов Е.Г. Излучательные свойства ударных волн в газах. - М.: Наука, 1977. - 172 с.

Портативный автономный многоразовый импульсный твердотельный лазер, содержащий ударную трубку, заряд взрывчатого вещества и активного элемента, имеющего вид стержня с плоскопараллельными торцами, изготовленного из стекла, активированного неодимом Nd или эрбием Er, отличающийся тем, что устройство выполнено в виде разрушаемой и прочной сборок, состыкованных между собой с внешним резонатором, активный элемент расположен в световоде прочной сборки перпендикулярно относительно продольной оси ударной трубки, внутренняя поверхность прочного корпуса имеет зеркальное покрытие, причем в устройство на разрушаемой сборке дополнительно введен разрушаемый отражатель и образующий вместе с зеркальным покрытием прочного корпуса осветитель, ударная трубка внутри имеет выгнутое в сторону заряда взрывчатого вещества зеркало, расположенное под таким углом к ее оси, что световое излучение с фронта ударной волны отражается в сторону активного элемента.
ПОРТАТИВНЫЙ АВТОНОМНЫЙ МНОГОРАЗОВЫЙ ИМПУЛЬСНЫЙ ТВЕРДОТЕЛЬНЫЙ ЛАЗЕР
ПОРТАТИВНЫЙ АВТОНОМНЫЙ МНОГОРАЗОВЫЙ ИМПУЛЬСНЫЙ ТВЕРДОТЕЛЬНЫЙ ЛАЗЕР
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 33 items.
27.06.2013
№216.012.522b

Способ обработки неметаллических материалов

Изобретение относится к области технологических процессов и может быть использовано для скрайбирования полупроводниковых, керамических и стеклообразных материалов. Способ обработки неметаллических материалов согласно изобретению заключается в облучении поверхности материала импульсным лазерным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486628
Дата охранного документа: 27.06.2013
10.03.2014
№216.012.aa87

Устройство для поиска и определения местоположения людей

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для поиска и обнаружения местоположения людей, например, затерявшихся в горах или лесу, попавших под снежную лавину либо находящихся под развалинами зданий. Технический результат заключается в повышении точности указания...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002509370
Дата охранного документа: 10.03.2014
20.04.2014
№216.012.bb1f

Способ определения азимута платформы трехосного гиростабилизатора по углу поворота корпуса гироблока

Изобретение относится к области гироскопических систем и может быть использовано для определения азимутального положения платформы трехосного гиростабилизатора, например, в высокоточных навигационных системах различного назначения. Предлагаемый способ заключается в том, что корпус одного из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513631
Дата охранного документа: 20.04.2014
20.08.2014
№216.012.ea7f

Устройство для симметрирования напряжений кабеля

Устройство относится к области электротехники и может быть использовано в качестве устройства симметрирования напряжений кабеля при обрыве любой его фазы. Технический результат заключается в повышении быстродействия устройства. Для этого заявленное устройство содержит первую, вторую, третью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002525839
Дата охранного документа: 20.08.2014
10.09.2014
№216.012.f367

Устройство идентификации лагранжевых динамических систем на основе итерационной регуляризации

Изобретение относится к области цифровой вычислительной техники и может быть использовано в автоматических и автоматизированных системах различного назначения для идентификации параметров. Техническим результатом является повышение точности идентификации параметров динамических систем....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002528133
Дата охранного документа: 10.09.2014
10.10.2014
№216.012.fb78

Устройство для моделирования двухканальных преобразователей

Изобретение относится к средствам моделирования и оценивания факторов, затрудняющих восприятие информации операторами сложных технических систем. Технический результат заключается в обеспечении предобработки информации в ситуациях сложного (произвольного) воздействия на моделируемый объект...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002530222
Дата охранного документа: 10.10.2014
20.11.2014
№216.013.0938

Передача с объемно-пространственным зацеплением-попз

Изобретение относится машиностроению. Передача с объемно-пространственным зацеплением содержит червячное колесо и взаимодействующий с ним червяк, выполненный в виде цилиндрического вала и охватывающей его витой пружины, закрепленной на этом валу в профилированных кольцах. Червячное колесо...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533761
Дата охранного документа: 20.11.2014
27.11.2014
№216.013.0a1b

Способ утилизации боеприпасов

Изобретение относится к области взрывных работ, проводимых при утилизации вооружений, военной техники, обычных видов боеприпасов, в том числе артиллерийских снарядов, минно-торпедных боеприпасов и боевых частей. Способ утилизации боеприпасов включает укладывание однотипных боеприпасов на ровном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533995
Дата охранного документа: 27.11.2014
10.02.2015
№216.013.22c9

Противокумулятивное и противопульное средство защиты

Изобретение относится к области военной техники и предназначено для защиты сооружений преимущественно стационарного типа, в которых размещены взрывоопасные материалы или изделия, от пуль стрелкового оружия, осколочных элементов, кумулятивных боеприпасов. Противокумулятивное и противопульное...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540358
Дата охранного документа: 10.02.2015
20.02.2015
№216.013.2755

Топливо для гиперзвукового прямоточного воздушно-реактивного двигателя

Изобретение описывает топливо для гиперзвукового прямоточного воздушно-реактивного двигателя на основе углеводородного горючего Т-10, при этом в составе топлива содержится 1,7-диметилдикарба-клозо-октокарборан, при следующем соотношении, мас.%: 1,7-диметилдикарба-клозо-октокарборан 70, горючее...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541526
Дата охранного документа: 20.02.2015
Showing 1-10 of 39 items.
27.06.2013
№216.012.522b

Способ обработки неметаллических материалов

Изобретение относится к области технологических процессов и может быть использовано для скрайбирования полупроводниковых, керамических и стеклообразных материалов. Способ обработки неметаллических материалов согласно изобретению заключается в облучении поверхности материала импульсным лазерным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486628
Дата охранного документа: 27.06.2013
10.03.2014
№216.012.aa87

Устройство для поиска и определения местоположения людей

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для поиска и обнаружения местоположения людей, например, затерявшихся в горах или лесу, попавших под снежную лавину либо находящихся под развалинами зданий. Технический результат заключается в повышении точности указания...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002509370
Дата охранного документа: 10.03.2014
20.04.2014
№216.012.bb1f

Способ определения азимута платформы трехосного гиростабилизатора по углу поворота корпуса гироблока

Изобретение относится к области гироскопических систем и может быть использовано для определения азимутального положения платформы трехосного гиростабилизатора, например, в высокоточных навигационных системах различного назначения. Предлагаемый способ заключается в том, что корпус одного из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513631
Дата охранного документа: 20.04.2014
20.08.2014
№216.012.ea7f

Устройство для симметрирования напряжений кабеля

Устройство относится к области электротехники и может быть использовано в качестве устройства симметрирования напряжений кабеля при обрыве любой его фазы. Технический результат заключается в повышении быстродействия устройства. Для этого заявленное устройство содержит первую, вторую, третью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002525839
Дата охранного документа: 20.08.2014
10.09.2014
№216.012.f367

Устройство идентификации лагранжевых динамических систем на основе итерационной регуляризации

Изобретение относится к области цифровой вычислительной техники и может быть использовано в автоматических и автоматизированных системах различного назначения для идентификации параметров. Техническим результатом является повышение точности идентификации параметров динамических систем....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002528133
Дата охранного документа: 10.09.2014
10.10.2014
№216.012.fb78

Устройство для моделирования двухканальных преобразователей

Изобретение относится к средствам моделирования и оценивания факторов, затрудняющих восприятие информации операторами сложных технических систем. Технический результат заключается в обеспечении предобработки информации в ситуациях сложного (произвольного) воздействия на моделируемый объект...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002530222
Дата охранного документа: 10.10.2014
20.11.2014
№216.013.0938

Передача с объемно-пространственным зацеплением-попз

Изобретение относится машиностроению. Передача с объемно-пространственным зацеплением содержит червячное колесо и взаимодействующий с ним червяк, выполненный в виде цилиндрического вала и охватывающей его витой пружины, закрепленной на этом валу в профилированных кольцах. Червячное колесо...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533761
Дата охранного документа: 20.11.2014
27.11.2014
№216.013.0a1b

Способ утилизации боеприпасов

Изобретение относится к области взрывных работ, проводимых при утилизации вооружений, военной техники, обычных видов боеприпасов, в том числе артиллерийских снарядов, минно-торпедных боеприпасов и боевых частей. Способ утилизации боеприпасов включает укладывание однотипных боеприпасов на ровном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533995
Дата охранного документа: 27.11.2014
10.02.2015
№216.013.22c9

Противокумулятивное и противопульное средство защиты

Изобретение относится к области военной техники и предназначено для защиты сооружений преимущественно стационарного типа, в которых размещены взрывоопасные материалы или изделия, от пуль стрелкового оружия, осколочных элементов, кумулятивных боеприпасов. Противокумулятивное и противопульное...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540358
Дата охранного документа: 10.02.2015
20.02.2015
№216.013.2755

Топливо для гиперзвукового прямоточного воздушно-реактивного двигателя

Изобретение описывает топливо для гиперзвукового прямоточного воздушно-реактивного двигателя на основе углеводородного горючего Т-10, при этом в составе топлива содержится 1,7-диметилдикарба-клозо-октокарборан, при следующем соотношении, мас.%: 1,7-диметилдикарба-клозо-октокарборан 70, горючее...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541526
Дата охранного документа: 20.02.2015
+ добавить свой РИД