×
18.05.2019
219.017.5986

Результат интеллектуальной деятельности: ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННОЙ МОДУЛЯТОР СВЕТА

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к квантовой электронике. В модуляторе света, содержащем установленную в корпусе базу из твердофазного электрооптического материала с оптически обработанной поверхностью в плоскости, перпендикулярной падающему световому излучению, база представляет собой расположенные в регулярной структуре световые ячейки, работающие на поперечном электрооптическом эффекте, при этом с базой контактируют электроды с выводами электрических контактов. В материале базы периодически расположены сквозные электроды таким образом, что база представляет собой регулярную одномерную матрицу из световых ячеек, разделенных электродами. Электроды защищены по всей длине в двух плоскостях, подверженных световому излучению, защита выполнена в виде зеркальных полосок, нанесенных на прозрачные окна напротив электродов. Технический результат состоит в повышении надежности модулятора за счет снижения вероятности электрического пробоя между электродами, в повышении климатической устойчивости модулятора и в уменьшении площади непрозрачных зон модулятора. 6 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к квантовой электронике, конкретно, к модуляторам оптического излучения, и может быть использовано в лазерной локации, в системах наведения излучения.

В рамках заявки в качестве пространственно временного модулятора света рассматривается элемент, осуществляющий фазовую модуляцию светового излучения.

Известен пространственно-временной модулятор света (ПВМС) (А.А.Васильев и др. Пространственные модуляторы света. - М.,: Радио и связь, 1987, стр.63). Модулятор представляет собой базу из электрооптического материала со световыми ячейками, размещенными между управляющими электродами, регулярно расположенными на поверхности базы.

Недостаток данного модулятора заключается в том, что из-за малой толщины электрооптического материала и расположения электродов на поверхности базы существует вероятность выгорания электродов вследствие световой абляции или поверхностного пробоя. Малая толщина электрооптического материала базы требует подачи высокого управляющего напряжения для набора соответствующей разности фаз между продольной и поперечной компонентами световой волны, также приводящего к поверхностному пробою.

Известен ПВМС (патент RU 02040090, 20.07.95), представляющий собой базу из твердофазного электрооптического материала с оптически обработанной поверхностью в плоскости, перпендикулярной падающему лазерному излучению. База представляет собой одномерную матрицу световых ячеек прямоугольной формы, размещенных между управляющими электродами, заглубленными в материал базы, и работающих на поперечном электрооптическом эффекте. Выводы электродов подключены к печатной плате для подачи управляющих напряжений. Вся конструкция размещена в корпусе.

В данном модуляторе существует вероятность выгорания электродов и требуется высокое управляющее напряжение, кроме того, значительная ширина электродов приводит к образованию непрозрачных для излучения участков рабочей ячейки из-за существования затененных электродами зон.

Задача заключается в разработке надежного в эксплуатации и энергетически выгодного модулятора света.

Технический результат состоит в повышении надежности модулятора за счет снижения вероятности электрического пробоя между электродами, в повышении климатической устойчивости модулятора и в уменьшении площади непрозрачных зон модулятора; кроме того, в уменьшении управляющего напряжения за счет повышения однородности электрического поля между электродами в объеме электрооптического материала.

Данный технический результат достижим за счет того, что в отличие от известного пространственно-временного модулятора света, содержащего установленную в корпусе базу из твердофазного электрооптического материала с оптически обработанной поверхностью в плоскости, перпендикулярной падающему световому излучению, база представляет собой расположенные в одномерной регулярной структуре световые ячейки, работающие на поперечном электрооптическом эффекте, с базой контактируют электроды с выводами электрических контактов, в предложенном модуляторе в материале базы периодически расположены сквозные электроды таким образом, что база представляет собой регулярную матрицу из световых ячеек, разделенных электродами.

Корпус модулятора может быть выполнен герметичным с прозрачными окнами для прохождения излучения, иметь герметичные разъемы для подачи управляющих напряжений на электроды и при этом заполнен электропрочным газом.

В конкретном исполнении модулятор может быть выполнен таким образом: база выполнена из просветленной электрооптической керамики, в качестве электродов использованы металлические фольги, база смонтирована на просветленной подложке из прозрачного изотропного оптического материала, электроды защищены по всей длине в двух плоскостях, подверженных световому излучению, защита выполнена в виде зеркальных полосок, нанесенных на прозрачные окна напротив электродов или на сами электроды.

Кроме того, в модуляторе выводы электрических контактов электродов могут быть изолированы.

Толщина базы модулятора может быть выбрана из условия ее сопоставимости с поперечным размером световой ячейки.

Наличие в базе модулятора сквозных электродов, периодически расположенных таким образом, что база представляет собой регулярную одномерную матрицу из световых ячеек, разделенных электродами, позволяет снизить вероятность пробоя за счет увеличения рабочей ширины электрода.

Кроме того, помещение модулятора в герметичный корпус с окнами, заполненный электропрочным газом, например элегазом, при наличии на корпусе герметичных электрических разъемов позволит устранить возможность электрического пробоя при подаче управляющего напряжения.

При выполнении электродов в виде фольг толщина электродов может быть значительно уменьшена по сравнению с толщиной электродов в прототипе, что уменьшит размеры непрозрачных для излучения участков рабочей ячейки.

Размещение модулятора в герметичном корпусе позволит защитить его от воздействия климатических факторов.

Обеспечение защиты электродов от светового излучения позволит избежать повреждения электродов излучением за счет световой абляции.

Выбор геометрии базы, исходя из условия сопоставимости ее толщины с поперечным размером ячейки, позволяет добиться высокой равномерности электрического поля в конкретной ячейке за счет расположения ее в плоском электрическом конденсаторе, образованном соседними электродами. При этом является возможным увеличение размера ячейки в направлении распространения излучения и уменьшение управляющего напряжения модулятора, поскольку управляющее напряжение обратно пропорционально оптическому пути излучения в электрооптическом материале.

На чертеже схематично изображен модулятор (вид сверху).

Модулятор представляет собой базу (1) из электрооптической керамики. Технологически база является составной и набрана в виде регулярной структуры из световых ячеек (2) прямоугольной формы в сечении, перпендикулярном падающему световому излучению, между которыми расположены электроды в виде фольги (сквозные электроды в теле базы) (3). База смонтирована на подложке (4) из плавленого кварца в качестве ее держателя в корпусе. База с электродами помещена в герметичный корпус (5) с окнами из стекла К8 (6) с нанесенной на них напротив электродов с обеих сторон зеркальной защитой (7). Корпус заполнен элегазом при давлении 1.1-2 атм. Электроды через изолированные выводы (8) контактов связаны с источником управления (9).

При подключении источника управления (9) через выводы (8) на электроды (3) подается управляющее напряжение, в выбранной световой ячейке (2) возникает поперечный электрооптический эффект. На выходе ячейки образуется модулированное по фазе излучение. Излучение проходит через окна (6). Далее модуляция поляризации излучения преобразуется в амплитудную с помощью дополнительных поляризаторов. Посредством этого формируется соответствующее распределение интенсивности в плоскости модулятора, в конкретном случае лазерного излучения.

В результате усовершенствования модулятора снижена вероятность электрического пробоя между электродами, а, кроме того, обеспечено повышение климатической устойчивости модулятора и уменьшение площади непрозрачных зон модулятора.

Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 71-80 из 255.
27.02.2014
№216.012.a772

Электрический соединитель

Изобретение относится к защитным устройствам электрических соединителей и может быть использовано для подсоединения к электросети радиотехнических и электрических аппаратов и приборов. Электрический соединитель состоит из вилки с корпусом и контактами и розетки, содержащей корпус и контакты,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002508581
Дата охранного документа: 27.02.2014
27.02.2014
№216.012.a779

Устройство блокировки цепи питания, встраиваемой в оборудование

Устройство блокировки цепи питания, встраиваемой в оборудование, относится к электротехнике и может быть использовано в схемах автоматической защиты электрических линий, встраиваемых в стойки, каркасы, корпусы и т.д. технических систем, оборудования и срабатывающих в случае недопустимых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002508588
Дата охранного документа: 27.02.2014
10.03.2014
№216.012.aa38

Устройство для контроля сигналов

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в качестве контрольно-сигнального устройства для контроля квазистатических и низкочастотных параметров состояния машин в процессе эксплуатации. Технический результат заключается в расширении функциональных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002509291
Дата охранного документа: 10.03.2014
10.03.2014
№216.012.aa51

Способ определения поляризационных характеристик антенн

Изобретение относится к антенным измерениям и может быть использовано для определения поляризационных характеристик антенн (коэффициент эллиптичности, угол наклона большой оси эллипса, направление вращения вектора напряженности электрического поля). Исследуемую антенну возбуждают...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002509316
Дата охранного документа: 10.03.2014
10.03.2014
№216.012.aa9a

Источник мягкого рентгеновского излучения на основе разборной рентгеновской трубки

Источник мягкого рентгеновского излучения на основе разборной рентгеновской трубки относится к области рентгеновской техники и предназначен для использования в качестве источника мягкого рентгеновского излучения с различными длинами волн для калибровки приемников излучения. Источник включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002509389
Дата охранного документа: 10.03.2014
10.03.2014
№216.012.aa9b

Устройство для нанесения фоторезиста методом центрифугирования

Изобретение относится к оборудованию для электронной промышленности, а именно к оборудованию для нанесения фоторезиста на подложки методом центрифугирования. Технический результат - уменьшение времени изготовления и увеличение выхода годных изделий - достигается тем, что устройство для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002509390
Дата охранного документа: 10.03.2014
10.03.2014
№216.012.aab3

Формирователь кольцевого кода

Изобретение относится к кодирующим устройствам помехоустойчивого кода, обеспечивающим восстановление передаваемой по каналу связи информации после ее искажений под действием помех. Технический результат - формирование на выходе устройства систематического кода, в котором информационные элементы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002509414
Дата охранного документа: 10.03.2014
20.03.2014
№216.012.ad69

Розетка электрического разъема

Розетка электрического разъема содержит корпус, защитный кожух с внутренней выемкой, установленный на корпусе, контактную группу, плавкий предохранитель, упругий элемент. Упругий элемент и плавкий предохранитель расположены между корпусом и защитным кожухом. Легкоплавкий предохранитель выполнен...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002510108
Дата охранного документа: 20.03.2014
27.03.2014
№216.012.aee4

Устройство для калибровки датчика измерения малых перемещений

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к образцовым средствам измерения, предназначенным для поверки датчиков измерения малых перемещений. Сущность изобретения заключается в том, что в устройстве для калибровки датчика измерения малых перемещений, содержащем основание, стойку,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002510487
Дата охранного документа: 27.03.2014
20.04.2014
№216.012.b921

Радиоэлектронный блок

Изобретение относится к радиоэлектронным блокам пакетного типа, в которых металлические рамки электронных модулей являются частью корпуса радиоэлектронного блока, и может быть использовано при изготовлении радиоэлектронной аппаратуры, реализуемой на основе однотипных электронных модулей,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513121
Дата охранного документа: 20.04.2014
Показаны записи 11-15 из 15.
30.11.2018
№218.016.a229

Волоконно-оптический термометр

Изобретение относится к области измерения температуры в зонах с сильными электромагнитными помехами, в зонах повышенной взрыво-пожароопасности, при измерениях под высоким напряжением и в других условиях, где недопустимо применение стандартных электронных средств контроля температурного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002673507
Дата охранного документа: 27.11.2018
23.02.2020
№220.018.05ba

Способ поперечной накачки рабочей среды лазера

Изобретение относится к лазерной технике. В способе поперечной накачки рабочей среды лазера, включающем передачу излучения от диодных источников накачки в рабочую среду лазера с помощью оптических волокон, плотно упакованных на концевом участке с образованием излучающей площадки размером d×h,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002714781
Дата охранного документа: 19.02.2020
07.06.2020
№220.018.24c7

Система для циркуляции рабочей среды газового лазера

Изобретение относится к лазерной технике. Система для циркуляции рабочей среды газового лазера содержит лазерную камеру и два газовых контура с нагнетателями, проходящих через внутренний объем камеры с образованием каналов так, что внутри камеры первый канал отделен от второго канала стенками с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002722864
Дата охранного документа: 04.06.2020
29.06.2020
№220.018.2cc0

Комплект подъемно-подвижной горизонтальной маски

Изобретение относится к области военного дела, а более конкретно к средствам скрытия войск и войсковых объектов на позициях и в районах их расположения. Комплект подъемно-подвижной горизонтальной маски содержит маскировочное покрытие и тяжи. Комплект дополнительно содержит беспилотные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002724910
Дата охранного документа: 26.06.2020
17.06.2023
№223.018.819c

Устройство для выравнивания профиля скоростей потока жидкости или газа

Изобретение относится к энергетическому и химическому машиностроению и может быть использовано в теплообменном, массообменном оборудовании атомных и тепловых электростанций, химических производств. В устройстве для выравнивания профиля скоростей потока жидкости или газа, состоящем из участка...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002756397
Дата охранного документа: 30.09.2021
+ добавить свой РИД