10.05.2015
216.013.49b1

ТВЕРДОТЕЛЬНЫЙ ЛАЗЕР

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к лазерной технике. Твердотельный лазер содержит активный элемент и лампу накачки, установленные в осветителе, включающем отражатель, а также резонатор, образованный глухим и полупрозрачным зеркалами. Осветитель выполнен монолитным из высокоотражающего материала и имеет две внутренние полости, причем в одной внутренней полости установлены активный элемент и лампа накачки, в другой внутренней полости напротив одного из торцов активного элемента установлено глухое зеркало, обе внутренние полости закрыты герметичными крышками, в отверстии одной из которых напротив второго торца активного элемента закреплено полупрозрачное зеркало резонатора, а выводы лампы выведены через крышки наружу сквозь герметичные уплотнения. Технический результат заключается в обеспечении возможности уменьшения габаритов и массы твердотельного лазера без снижения его энергетических характеристик и при повышении эксплуатационной стойкости. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к лазерной технике, а именно к импульсным твердотельным лазерам с ламповой накачкой, преимущественно для импульсных дальномеров.

Известны твердотельные лазеры, содержащие активный элемент с резонатором и лампу накачки [1].

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому техническому решению является твердотельный лазер, описанный в [2]. Этот твердотельный лазер содержит активный элемент и лампу накачки, установленные в осветителе, включающем отражатель, а также резонатор, образованный глухим и полупрозрачным зеркалами.

Этот лазер имеет сравнительно сложную конструкцию: осветитель установлен своими опорными элементами на компенсационные прокладки, расположенные на основании. А основание имеет форму угольника или иного жесткого профиля и закреплено в корпусе лазера. Наличие основания и корпуса, а также отдельного отражателя не позволяет миниатюризировать эту конструкцию для использования лазера в портативных приборах и усложняет его изготовление. Кроме того, такая сборная конструкция не обладает достаточной стойкостью к механическим воздействиям.

Задачей изобретения является уменьшение габаритов и массы твердотельного лазера без снижения его энергетических характеристик и при повышении эксплуатационной стойкости.

Поставленная задача решается за счет того, что в известном твердотельном лазере, содержащем активный элемент и лампу накачки, установленные в осветителе, а также резонатор, образованный глухим и полупрозрачным зеркалами, осветитель выполнен монолитным из высокоотражающего материала и имеет две внутренние полости, причем в одной внутренней полости установлены активный элемент и лампа накачки, в другой внутренней полости напротив одного из торцов активного элемента установлено глухое зеркало, обе внутренние полости закрыты герметичными крышками, в отверстии одной из которых напротив второго торца активного элемента закреплено полупрозрачное зеркало резонатора, а выводы лампы выведены через крышки наружу сквозь герметичные уплотнения.

Осветитель может быть выполнен из керамики, спеченной из порошка оксида металла, например оксида алюминия.

Керамика может быть образована с добавлением в керамическую массу люминофора, который поглощает излучение лампы в спектральной полосе ее излучения и излучает в полосе поглощения активного элемента.

На фиг.1 представлена конструкция твердотельного лазера.

Активный элемент 1 и лампа накачки 2 установлены в осветителе 3, выполненном из белой керамики, внутренняя рабочая полость 4 которого имеет высокий коэффициент отражения и служит отражателем лазера. Осветитель имеет переднюю 5 и заднюю 6 крышки, с помощью которых осуществляется герметизация внутренней полости лазера после сборки. Лампа накачки 2 крепится в отверстиях крышки 5 и герметизирующей втулки 7, вставленной в заднюю крышку 6. Выходное полупрозрачное зеркало 8 резонатора лазера закреплено на передней крышке 5. Глухое зеркало резонатора 9 установлено во второй внутренней полости осветителя 3. После сборки и юстировки стыки элементов конструкции герметизируются компаундом.

Таким образом, осветитель является одновременно корпусом лазера, а его первая внутренняя полость - отражателем. Отражательные характеристики внутренней полости могут быть улучшены путем введения в состав материала осветителя люминофоров, преобразующих энергию излучения лампы в спектральную область, где поглощение активного элемента максимально.

Устройство работает следующим образом.

При протекании тока через разрядный промежуток лампы накачки 2, ионизированный разрядным током газ, наполняющий лампу накачки, излучает свет в ультрафиолетовой, видимой и ближней инфракрасной областях спектра. Этот световой поток проникает в активный элемент 1 частью непосредственно, а частью, отразившись от стенок 4 рабочей полости осветителя 3. При наличии люминофора в составе материала осветителя 3 коэффициент полезного действия накачки может быть увеличен, если люминофор поглощает излучение лампы в широкой спектральной полосе, а излучает в полосе поглощения активного элемента 1. Возбужденный поглощенным излучением накачки активный элемент 1 совместно с зеркалами 8, 9 резонатора генерирует когерентное лазерное излучение, выходящее наружу через полупрозрачное зеркало 8.

Предлагаемый твердотельный лазер имеет следующие преимущества.

- Осветитель, построенный согласно предлагаемому решению, совмещает в своей конструкции функции корпуса, конструктивно несущего активный элемент, лампу накачки и зеркала резонатора, а также функции отражателя.

- Такое совмещение позволяет исключить сложные узлы, применяемые в известных лазерах, благодаря чему упрощается конструкция устройства, снижается трудоемкость его изготовления и повышается надежность.

- Предлагаемое техническое решение позволяет существенно сократить габариты и массу устройства, что дает возможность его использования в портативных системах, например в дальномерных модулях для малогабаритных беспилотных летательных аппаратов.

- Использование высокоотражающих и люминесцентных материалов для осветителя, например керамики [3], повышает эффективность накачки и позволяет упростить устройство накачки при сохранении энергетических характеристик выходного лазерного излучения.

- Использование керамического материала для осветителя упрощает его изготовление путем прессования из порошковых материалов с контролируемыми отражательными и механическими характеристиками, что позволяет объединить функции осветителя и отражателя.

Указанные преимущества обеспечивают решение поставленной задачи: уменьшение габаритов и массы твердотельного лазера без снижения его энергетических характеристик и при повышении эксплуатационной стойкости.

Данный вывод подтвержден положительными результатами изготовления и испытаний макетного образца лазера. После корректировки документации по результатам испытаний лазер будет запущен в производство.

Источники информации

1. Справочник по лазерной технике. Киев, «Технiка», 1978 г., с.60.

2. Твердотельный лазер. Патент РФ №2102824 - прототип.

3. High reflectance laser resonator cavity. Patent US 4805181 A.


ТВЕРДОТЕЛЬНЫЙ ЛАЗЕР
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 48.
20.01.2013
№216.012.1d80

Лазерный измеритель дальности (варианты)

Лазерный измеритель дальности содержит передающий канал для формирования пучка зондирующего излучения и направления его на цель. Передающий канал включает лазерный излучатель и передающую оптическую систему. Параллельный ему приемный канал для приема отраженного целью сигнала включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473046
Дата охранного документа: 20.01.2013
20.02.2013
№216.012.27c6

Лазерный дальномер (варианты)

Лазерный дальномер содержит передающий канал для формирования пучка зондирующего излучения и направления его на цель, включающий лазерный излучатель и передающую оптическую систему. Параллельный ему приемный канал для приема отраженного целью сигнала включает фотоприемное устройство и приемный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475702
Дата охранного документа: 20.02.2013
27.09.2013
№216.012.70d1

Генератор импульсов тока

Изобретение относится к технике формирования импульсов тока, в частности к устройствам питания импульсных газонаполненных ламп накачки твердотельных лазеров с разрядом через лампу накопительного конденсатора. Достигаемый технический результат - повышение надежности и сокращение массо-габаритных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494532
Дата охранного документа: 27.09.2013
27.09.2013
№216.012.70d2

Способ оптической накачки лазера

Изобретение относится к технике формирования импульсов тока в устройствах оптической накачки лазеров, например в источниках светодиодной накачки или в источниках питания импульсных газонаполненных ламп накачки с разрядом через лампу накопительного конденсатора. Достигаемый технический результат...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494533
Дата охранного документа: 27.09.2013
10.10.2013
№216.012.719a

Фармацевтические композиции, содержащие ипидакрин и их применение для лечения нарушений потенции и других форм половой активности

Изобретение относится к области медицины и химико-фармацевтической промышленности, а именно к применению ипидакрина в качестве средства для лечения нарушений потенции. Фармацевтическая композиция ипидакрина представляет собой таблетку, в том числе таблетку пролонгированного действия, либо...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494739
Дата охранного документа: 10.10.2013
10.02.2014
№216.012.9f87

Приемник импульсных оптических сигналов

Изобретение относится к технике приема импульсного оптического излучения, преимущественно к приемникам импульсных лазерных дальномеров и подобных устройств для измерения временных интервалов между оптическими импульсами. Приемник импульсных оптических сигналов, содержащий фотоприемник с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002506547
Дата охранного документа: 10.02.2014
10.04.2014
№216.012.b12a

Приемник импульсного оптического излучения

Изобретение относится к технике приема импульсного оптического излучения, преимущественно к приемникам импульсных лазерных дальномеров и подобных устройств для измерения временных интервалов между оптическими импульсами. Приемник импульсного оптического излучения, содержащий фотоприемник с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002511069
Дата охранного документа: 10.04.2014
20.05.2014
№216.012.c4e6

Лазерный дальномер

Изобретение относится к лазерной технике к аппаратуре лазерной дальнометрии. Лазерный дальномер содержит приемное устройство и передающее устройство, включающее объектив излучателя и лазерный излучатель, эквивалентное тело свечения которого габаритами А×В расположено в фокальной плоскости...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002516165
Дата охранного документа: 20.05.2014
10.06.2014
№216.012.ce51

Лазерный дальномер

Изобретение относится к лазерной дальнометрии. Лазерный дальномер содержит приемное устройство и передающее устройство, включающее объектив излучателя и лазерный излучатель, эквивалентное тело свечения которого габаритами А×В расположено в фокальной плоскости объектива излучателя. Объектив...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002518588
Дата охранного документа: 10.06.2014
10.04.2015
№216.013.36b1

Способ определения погрешностей инерциальных измерительных приборов при испытаниях на ударные и вибрационные воздействия

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения погрешностей инерциальных измерительных приборов, в частности лазерных гироскопов и маятниковых акселерометров, при стендовых испытаниях на ударные и вибрационные воздействия. Технический результат -...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002545489
Дата охранного документа: 10.04.2015
Показаны записи 1-10 из 74.
20.01.2013
№216.012.1d80

Лазерный измеритель дальности (варианты)

Лазерный измеритель дальности содержит передающий канал для формирования пучка зондирующего излучения и направления его на цель. Передающий канал включает лазерный излучатель и передающую оптическую систему. Параллельный ему приемный канал для приема отраженного целью сигнала включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473046
Дата охранного документа: 20.01.2013
20.02.2013
№216.012.27c6

Лазерный дальномер (варианты)

Лазерный дальномер содержит передающий канал для формирования пучка зондирующего излучения и направления его на цель, включающий лазерный излучатель и передающую оптическую систему. Параллельный ему приемный канал для приема отраженного целью сигнала включает фотоприемное устройство и приемный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475702
Дата охранного документа: 20.02.2013
27.09.2013
№216.012.70d1

Генератор импульсов тока

Изобретение относится к технике формирования импульсов тока, в частности к устройствам питания импульсных газонаполненных ламп накачки твердотельных лазеров с разрядом через лампу накопительного конденсатора. Достигаемый технический результат - повышение надежности и сокращение массо-габаритных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494532
Дата охранного документа: 27.09.2013
27.09.2013
№216.012.70d2

Способ оптической накачки лазера

Изобретение относится к технике формирования импульсов тока в устройствах оптической накачки лазеров, например в источниках светодиодной накачки или в источниках питания импульсных газонаполненных ламп накачки с разрядом через лампу накопительного конденсатора. Достигаемый технический результат...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494533
Дата охранного документа: 27.09.2013
10.10.2013
№216.012.719a

Фармацевтические композиции, содержащие ипидакрин и их применение для лечения нарушений потенции и других форм половой активности

Изобретение относится к области медицины и химико-фармацевтической промышленности, а именно к применению ипидакрина в качестве средства для лечения нарушений потенции. Фармацевтическая композиция ипидакрина представляет собой таблетку, в том числе таблетку пролонгированного действия, либо...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494739
Дата охранного документа: 10.10.2013
10.02.2014
№216.012.9f87

Приемник импульсных оптических сигналов

Изобретение относится к технике приема импульсного оптического излучения, преимущественно к приемникам импульсных лазерных дальномеров и подобных устройств для измерения временных интервалов между оптическими импульсами. Приемник импульсных оптических сигналов, содержащий фотоприемник с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002506547
Дата охранного документа: 10.02.2014
10.04.2014
№216.012.b12a

Приемник импульсного оптического излучения

Изобретение относится к технике приема импульсного оптического излучения, преимущественно к приемникам импульсных лазерных дальномеров и подобных устройств для измерения временных интервалов между оптическими импульсами. Приемник импульсного оптического излучения, содержащий фотоприемник с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002511069
Дата охранного документа: 10.04.2014
20.05.2014
№216.012.c4e6

Лазерный дальномер

Изобретение относится к лазерной технике к аппаратуре лазерной дальнометрии. Лазерный дальномер содержит приемное устройство и передающее устройство, включающее объектив излучателя и лазерный излучатель, эквивалентное тело свечения которого габаритами А×В расположено в фокальной плоскости...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002516165
Дата охранного документа: 20.05.2014
10.06.2014
№216.012.ce51

Лазерный дальномер

Изобретение относится к лазерной дальнометрии. Лазерный дальномер содержит приемное устройство и передающее устройство, включающее объектив излучателя и лазерный излучатель, эквивалентное тело свечения которого габаритами А×В расположено в фокальной плоскости объектива излучателя. Объектив...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002518588
Дата охранного документа: 10.06.2014
10.04.2015
№216.013.36b1

Способ определения погрешностей инерциальных измерительных приборов при испытаниях на ударные и вибрационные воздействия

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения погрешностей инерциальных измерительных приборов, в частности лазерных гироскопов и маятниковых акселерометров, при стендовых испытаниях на ударные и вибрационные воздействия. Технический результат -...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002545489
Дата охранного документа: 10.04.2015

Похожие РИД в системе