Лазеры, т.е. устройства для генерирования, усиления, модуляции, демодуляции или преобразования частоты, использующие стимулированное излучение электромагнитных волн с длиной волны большей, чем длина волны в ультрафиолетовом диапазоне: ..с использованием газового разряда газового лазера – H01S 3/097

МПКРаздел HH01H01SH01S 3/00H01S 3/097
Раздел H ЭЛЕКТРИЧЕСТВО
H01 Основные элементы электрического оборудования
H01S Устройства со стимулированным излучением
H01S 3/00 Лазеры, т.е. устройства для генерирования, усиления, модуляции, демодуляции или преобразования частоты, использующие стимулированное излучение электромагнитных волн с длиной волны большей, чем длина волны в ультрафиолетовом диапазоне
H01S 3/097 ..с использованием газового разряда газового лазера

Патенты в данной категории

УСТРОЙСТВО ВОЗБУЖДЕНИЯ ОБЪЕМНОГО РАЗРЯДА В ПЛОТНЫХ ГАЗАХ

Изобретение относится к квантовой электронике и может быть использовано для возбуждения активных сред газовых лазеров. Устройство возбуждения объемного разряда в плотных газах содержит источник высокого напряжения, соединенный с протяженными коронирующим и токосъемным электродами ножевой формы, установленными вдоль диэлектрического цилиндра, выполненного с возможностью вращения. На внешней поверхности цилиндра расположены электропроводящий экран и диэлектрическая пленка, причем коронирующий электрод установлен вдоль радиуса цилиндра с зазором относительно цилиндра. Экран выполнен в виде двух и более секции, протяженных вдоль цилиндра и электрически изолированных друг от друга, при этом секция, проходящая зону коронирующего электрода ножевой формы, соединена скользящим контактом с заземленным полюсом источника, а секция, проходящая зону токосъемного электрода ножевой формы, соединена скользящим контактом с потенциальным полюсом источника. Потенциал, подаваемый на секцию экрана, может регулироваться, например, потенциометром. Технический результат заключается в обеспечении возможности повышения мощности разряда. 2 ил.

2519657
патент выдан:
опубликован: 20.06.2014
ГАЗОРАЗРЯДНЫЙ ЛАЗЕР, ЛАЗЕРНАЯ СИСТЕМА И СПОСОБ ГЕНЕРАЦИИ ИЗЛУЧЕНИЯ

Изобретение относится к лазерной технике. В газоразрядном лазере конденсаторы (11), малоиндуктивно подключенные к электродам (2, 3) лазера, размещены вблизи первого электрода (2) в керамических контейнерах (10) и малоиндуктивно соединены с импульсным источником питания (15) через токовводы (12, 13) каждого контейнера, высоковольтные токовводы (21) металлической лазерной камеры (1) и протяженные заземленные токопроводы (23), расположенные по обе стороны керамических контейнеров (10). Концевые части (29) каждого керамического контейнера (10) герметично закреплены на торцах (30) лазерной камеры (1) с возможностью доступа или подсоединения к внутренней части контейнера (10). Технический результат заключается в обеспечении возможности увеличения мощности лазера и в уменьшении затрат на получение энергии генерации. 5 н. и 22 з.п. ф-лы, 11 ил.

2507654
патент выдан:
опубликован: 20.02.2014
ИМПУЛЬСНО-ПЕРИОДИЧЕСКИЙ ЭЛЕКТРОРАЗРЯДНЫЙ ЭКСИМЕРНЫЙ ЛАЗЕР

Изобретение относится к квантовой электронике, в частности к компактным импульсно-периодическим эксимерным лазерам с УФ предыонизацией. Лазер содержит протяженный корпус, в котором размещены система формирования газового потока, УФ предыонизатор, протяженные заземленный электрод и высоковольтный электрод. Корпус лазера выполнен в виде металлической трубы, на внутренней поверхности которой крепится заземленный электрод, и расположенной внутри нее диэлектрической трубы, на внешней поверхности которой установлен УФ предыонизатор и высоковольтный частично прозрачный электрод. Конденсаторы и элементы схемы питания разряда, например магнитная муфта, могут быть размещены внутри диэлектрической трубы. Технический результат заключается в увеличении энергии генерации и средней мощности лазерного излучения при повышении надежности работы лазера. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

2477912
патент выдан:
опубликован: 20.03.2013
СПОСОБ ВОЗБУЖДЕНИЯ ГАЗОРАЗРЯДНЫХ ЛАЗЕРОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Способ заключается в том, что путем подачи напряжения питания между катодом и анодом зажигают высоковольтный разряд в газоразрядной ячейке. При этом катод и анод выполняют в виде протяженных электродов на длину лазерной среды, причем используют сетчатый катод и сплошной анод. В разрядном промежутке между сплошным анодом и сетчатым катодом формируют в сильном поле катодного падения потенциала тлеющего разряда пучок атомов или молекул, который через отверстия сетчатого катода направляют в область возбуждения лазерной среды, за сетчатый катод, вне разрядного промежутка. Устройство содержит высоковольтный источник питания, а также катод и анод, в виде полых цилиндров, размещенных соосно друг другу в газоразрядной ячейке. При этом катод выполнен с меньшим диаметром, чем внутренний диаметр сплошного анода. Катод для вывода пучка атомов или молекул в область возбуждения лазерной среды представляет собой сетку с малыми отверстиями, исключающими проникновение в область дрейфа пучка атомов или молекул электрического поля, достаточного для формирования обратного электронного пучка в сторону распространения пучка атомов или молекул. Технический результат заключается в повышении эффективности лазера за счет большей эффективности и избирательности возбуждения отдельных состояний атомов или молекул. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

2450398
патент выдан:
опубликован: 10.05.2012
ИМПУЛЬСНО-ПЕРИОДИЧЕСКИЙ ГАЗОРАЗРЯДНЫЙ ЛАЗЕР

Лазер, преимущественно эксимерный, содержит корпус, в котором размещены система формирования газового потока, предыонизатор, высоковольтный и заземленный электроды. К электродам через газопроницаемые токопроводы подсоединены конденсаторы, расположенные в двух контейнерах, установленных по обе стороны плоскости, включающей в себя оси электродов. В систему формирования газового потока введены направляющие с цилиндрическими поверхностями, при этом образующие цилиндрических поверхностей параллельны оси корпуса, а их кромки примыкают к газопроницаемым токопроводам. Высоковольтный электрод расположен со стороны стенки корпуса. Контейнеры установлены по обе стороны высоковольтного электрода так, что их стенки, обращенные к разрядной области, образуют часть системы формирования газового потока в приэлектродной области между газопроницаемыми токопроводами и высоковольтным электродом. Один из электродов лазера выполнен частично прозрачным. Предыонизатор размещен со стороны нерабочей поверхности частично прозрачного электрода и выполнен в виде симметричной системы формирования скользящего разряда по поверхности плоской диэлектрической пластины, при этом корпус выполнен металлическим. Технический результат заключается в увеличении кпд, энергии генерации и средней мощности лазерного излучения при повышении надежности работы лазера. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

2446530
патент выдан:
опубликован: 27.03.2012
ГАЗОВЫЙ ЛАЗЕР С ВЫСОКОЧАСТОТНЫМ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ ВОЗБУЖДЕНИЕМ

Лазер содержит активную среду с системой возбуждения, расположенные между цилиндрическим и плоским зеркалами оптического резонатора. Резонатор имеет V-образную конфигурацию с размещенными на его концах отражающей дифракционной решеткой и плоским выходным зеркалом. Устройство пространственной селекции линий спектра излучения совмещено с системой возбуждения, содержащей один плоский металлический высокочастотный электрод и расположенную параллельно ему плоскую диэлектрическую пластину, имеющую те же форму и размеры. На диэлектрическую пластину нанесены проводящие полосковые металлические электроды, каждый из которых подключен к соответствующему выходу коммутатора, вход которого подсоединен к выходу генератора электромагнитной энергии возбуждения. В состав лазера введены источник информационного сигнала, генератор шумовых колебаний и программно-управляющий блок. Выходы введенных блоков соединены с соответствующими входами коммутатора. Генератор электромагнитной энергии возбуждения выполнен с возможностью одновременной подачи электромагнитных колебаний возбуждения на все N (1, 2, i, N) проводящие полосковые металлические высокочастотные электроды, информационного сигнала - к одному i-му полосковому электроду, шумовых колебаний - на все остальные (N-1) полосковые электроды, кроме i-го, а также выбора и смены i-го электрода в процессе работы лазера в качестве информационного среди всех N электродов скачкообразно, по сигналу программно-управляющего блока. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей за счет осуществления скрытной передачи информации. 3 ил.

2419184
патент выдан:
опубликован: 20.05.2011
ГАЗОВЫЙ ЛАЗЕР С ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ ВОЗБУЖДЕНИЕМ

Лазер включает активную среду, источник электромагнитной энергии возбуждения, устройство формирования электромагнитного поля возбуждения и оптический резонатор. Устройство формирования электромагнитного поля возбуждения состоит из плоского, круглого, металлического дискового высокочастотного электрода с отверстием в центре и диэлектрической пластины. Резонатор образован двумя зеркалами, выполненными в виде замкнутых колец, общая ось которых совмещена с осью металлического дискового электрода. Кольцевое зеркало большего размера окаймляет дисковый электрод по внешней кромке и имеет отражающее покрытие на внутренней поверхности, а кольцевое зеркало меньшего размера окаймляет дисковый электрод по кромке центрального отверстия и имеет отражающее покрытие на внешней поверхности. Указанная пластина имеет отверстие в центре и нанесенные на ее поверхность N радиальных полосковых металлических высокочастотных электродов клиновидной формы, соединенных через коммутатор с источником электромагнитной энергии возбуждения и с источником информационных сигналов. При этом к обоим источникам подключены отдельный полосковый электрод (например, k-й) или группа двух соседних полосковых электродов, например (i, i+1) и (N-1, N), формирующих радиально направленные пучки индуцированного излучения, модулированного одинаковыми или разными информационными сигналами с одновременным автономным управлением ориентации каждого пучка в азимутальной плоскости. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

2415501
патент выдан:
опубликован: 27.03.2011
УСТРОЙСТВО НАКАЧКИ ЭЛЕКТРОРАЗРЯДНОГО ИМПУЛЬСНО-ПЕРИОДИЧЕСКОГО ГАЗОВОГО ЛАЗЕРА

Устройство включает генератор высоковольтных импульсов, параллельно выходам которого соединены образующие контур обостряющая емкость и дополнительная нагрузка, а также последовательная цепь из передающей линии и электродов разрядной камеры. Активная и индуктивная составляющие импеданса дополнительной нагрузки выбраны так, что активная составляющая из них должна быть, с одной стороны, больше половины волнового сопротивления контура, а с другой стороны, не превышать его полного значения. Индуктивная составляющая импеданса должна быть, по крайней мере, на порядок меньше отношения активной составляющей к круговой частоте резонансных колебаний контура. Технический результат заключается в увеличении ресурса работы импульсно-периодического электроразрядного газового лазера. 4 ил.

2410808
патент выдан:
опубликован: 27.01.2011
ИМПУЛЬСНО-ПЕРИОДИЧЕСКИЙ ЭЛЕКТРОРАЗРЯДНЫЙ ЛАЗЕР ЗАМКНУТОГО ЦИКЛА (ВАРИАНТЫ)

Лазер включает корпус в виде двух установленных одна в другую оболочек с разрядной камерой между ними, источник питания, резонатор на торцах камеры, размещенные между оболочками теплообменник, средства очистки газов и их прокачки. Резонатором служат выполненные на одной стороне плоскопараллельной пластины глухое и выходное зеркала и трехгранный уголковый отражатель, отражающие поверхности которого обращены в сторону плоскопараллельной пластины. Плоскость, содержащая продольную ось разрядного промежутка и вершину уголкового отражателя, перпендикулярна направлению разрядного тока и параллельна направлению газового потока. В одном варианте исполнения лазера разрядная камера содержит два параллельных разрядных промежутка, которые размещены перпендикулярно плоскопараллельной пластине и расположены относительно вершины трехгранного уголкового отражателя так, что генерируемое излучение не попадает на его ребра. Во втором варианте исполнения лазера разрядная камера содержит один разрядный промежуток, который размещен перпендикулярно плоскопараллельной пластине с возможностью автоматического формирования при разрядах лазерного канала вне разрядного промежутка впереди по газовому потоку. Разрядный промежуток и пассивный лазерный канал параллельны и расположены относительно вершины трехгранного уголкового отражателя так, что генерируемое излучение не попадает на его ребра. Технический результат заключается в возможности генерации излучения с неизменными во времени характеристиками в условиях температурных деформаций, а также вибраций и перегрузок, сопровождающих транспортировку лазера и его эксплуатацию на движущемся транспортном средстве. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

2405233
патент выдан:
опубликован: 27.11.2010
УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ ОБЪЕМНОГО РАЗРЯДА

Изобретение относится к области квантовой электроники и может быть использовано в газоразрядных устройствах, в частности в электроразрядных импульсно-периодических лазерах с поперечным разрядом. Устройство включает разрядную камеру с электродной секцией, состоящей из двух основных электродов, электрод разряда предварительной ионизации. Один из основных электродов выполнен полупрозрачным, а электрод разряда предварительной ионизации в виде металлической шины отделен от него с обратной стороны диэлектрической пластиной. Второй основной электрод выполнен полупрозрачным, с его обратной стороны установлен дополнительный электрод разряда предварительной ионизации в виде металлической шины и отделен от него диэлектрической пластиной. Оба электрода разряда предварительной ионизации электрически соединены, а источником питания служит генератор импульсных напряжений униполярного, или знакопеременного, или осциллирующего импульсного напряжения. Технический результат - получение однородного разряда в устройстве формирования объемного разряда при одновременном повышении надежности его работы при использовании как униполярного, так и и знакопеременного напряжения питания разряда, а также получение компактной и модульной конструкции устройства. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

2368047
патент выдан:
опубликован: 20.09.2009
СПОСОБ ВОЗБУЖДЕНИЯ ГЕНЕРАЦИИ ИЗЛУЧЕНИЯ В ЛАЗЕРЕ НА ПАРАХ СТРОНЦИЯ

Изобретение относится к лазерной технике и может быть использовано для создания лазера на парах стронция. Через внутренний объем газоразрядной трубки с навеской металлического стронция пропускают продольный импульсно-периодический электрический разряд. Возбуждают генерацию излучения с длинами волн в диапазоне 1,0-3,1 мкм. Селектируют излучение на этих длинах волн. Измеряют интенсивность этого излучения, а мощность этого разряда поддерживают такой, чтобы интенсивность или мощность отселектированного излучения была максимальной. Или была меньше максимальной не более чем на 50% при понижении мощности указанного электрического разряда. Или равнялась нулю при повышении мощности этого же электрического разряда, причем повышение мощности указанного разряда прекращают при достижении нулевого значения мощности или интенсивности излучения на указанных длинах волн. Технический результат - повышение мощности генерируемого излучения и повышение срока работы газоразрядной трубки. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

2341855
патент выдан:
опубликован: 20.12.2008
ЛАЗЕРНЫЙ ЛИТОГРАФИЧЕСКИЙ ИСТОЧНИК СВЕТА С ДОСТАВКОЙ ПУЧКА

Система очень узкополосного двухкамерного газоразрядного лазера с высокой частотой следования содержит две отдельные разрядные камеры, одна из которых является частью задающего генератора, формирующего очень узкополосный посылаемый пучок, который с помощью ретрансляционной оптики направляется через вторую разрядную камеру для получения усиленного выходного пучка, блок доставки пучка, содержащий конструкцию ограждения пути прохождения пучка, образующую путь прохождения лазерного пучка до входного окна для лазерного пучка на литографической установке, и систему измерения и управления лазерным пучком, предназначенную для измерения энергии импульса, длины волны и ширины полосы выходных лазерных импульсов, генерируемых двухкамерной лазерной системой, и управления выходными лазерными импульсами по схеме управления с обратной связью. Обеспечивается постоянное освещение плоскости пластины в литографической системе в течение всего ее срока службы, несмотря на существенную деградацию оптических элементов. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 23 ил.

2340057
патент выдан:
опубликован: 27.11.2008
ГАЗОВЫЙ ЛАЗЕР С ВЫСОКОЧАСТОТНЫМ ВОЗБУЖДЕНИЕМ

Изобретение относится к области квантовой электроники и может использоваться при производстве газовых лазеров, возбуждаемых поперечным высокочастотным разрядом, при создании лазерной медицинской аппаратуры и лазерных технологических установок. Лазер с высокочастотным возбуждением включает источник высокочастотной накачки, корпус, разрядный канал, сформированный потенциальным и заземленным высокочастотными электродами, зеркала оптического резонатора. Заземленный электрод по всей его длине выполнен с выемкой. На выемке размещена диэлектрическая пластина. Потенциальный электрод расположен на внешней по отношению к выемке поверхности диэлектрической пластины. Ширина потенциального электрода меньше ширины выемки заземленного электрода. Технический эффект предложенного изобретения заключается в повышении эффективности лазера при одновременном упрощении устройства и технологии его изготовления. 9 з.п. ф-лы, 12 ил.

2329578
патент выдан:
опубликован: 20.07.2008
ЭКСИМЕРНЫЙ ЛАЗЕР И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГЕНЕРАЦИИ В НЕМ

Эксимерный лазер состоит из камеры с газовой смесью и включает электроды для предыонизации межэлектродного промежутка и зажигания разряда накачки, зарядный и разрядный контур для импульсного питания разряда накачки, резонатор. По крайней мере, один из электродов выполнен в виде плазменного листа, потенциальная кромка которого расположена в максимуме электрического поля межэлектродного промежутка. Разрядный контур удовлетворяет условию LC=(1-2)×10 -16(ГнФ), где L - индуктивность разрядного контура, С - емкость разрядного контура. Способ получения генерации в эксимерном лазере заключается в зажигании разряда накачки в газовой смеси Ne/Xe/HCl и получении импульса лазерной генерации. Зажигание разряда накачки производят при нарастании плотности разрядного тока, обеспечивающего зажигание множества макроканалов повышенной электронной плотности, равномерно распределенных по активной среде лазера. При этом, по крайней мере, один из электродов для предыонизации межэлектродного промежутка и зажигания разряда накачки выполнен в виде плазменного листа, потенциальная кромка которого расположена в максимуме электрического поля межэлектродного промежутка. Технический результат - повышение удельной энергии генерации лазера. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

2321119
патент выдан:
опубликован: 27.03.2008
АЗОТНЫЙ ЛАЗЕР

Изобретение относится к квантовой электронике, а именно к конструкциям импульсных газовых азотных лазеров с накачкой продольным импульсным разрядом. Азотный лазер включает активный элемент, содержащий диэлектрические пластины, в которых выполнены, соответственно, сквозные отверстия; катод и анод, резонатор, образованный зеркалами, и устройство формирования высоковольтных импульсов накачки. Расположение пластин, отверстий и паза обеспечивает образование П-образного разрядного канала, что значительно снижает индуктивность разрядного контура. Технический результат - повышение КПД накачки газовых лазеров с продольным разрядом и повышение энергетических характеристик импульсного лазерного излучения. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

2313872
патент выдан:
опубликован: 27.12.2007
СИСТЕМА ОЧЕНЬ УЗКОПОЛОСНОГО ДВУХКАМЕРНОГО ГАЗОРАЗРЯДНОГО ЛАЗЕРА С ВЫСОКОЙ ЧАСТОТОЙ СЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к электрогазоразрядным лазерам, в частности к узкополосным газоразрядным лазерам с высокой частотой следования импульсов. Конструкция имеет две отдельные разрядные камеры, одна из которых является частью задающего генератора, создающего узкополосный затравочный луч, усиление которого осуществляют во второй разрядной камере. Управление рабочими камерами может быть осуществлено раздельно. Каждая рабочая камера содержит один тангенциальный вентилятор, формирующий поток газа, достаточный для обеспечения возможности функционирования на частоте следования импульсов 4000 Гц. Задающий генератор снабжен модулем сужения линии излучения, содержащим быстродействующее зеркало настройки. Технический результат - формирование лучей импульсного лазерного излучения высокого качества с частотой следования импульсов, равной приблизительно 4000 Гц или большей, и с энергией импульса, равной приблизительно от 5 до 10 мДж или большей, что позволяет получать выходную мощность излучения от 20 до 40 Вт или большую. 77 з.п. ф-лы, 80 ил.

2306649
патент выдан:
опубликован: 20.09.2007
СИСТЕМА ДВУХКАМЕРНОГО F2 ЛАЗЕРА С ВЫБОРОМ ЛИНИИ

Изобретение относится к лазерной технике, к двухкамерным узкополосным газоразрядным лазерам, и может быть использовано в качестве источника света для литографии интегральных схем. Предусмотрено две отдельные газоразрядные камеры, одна из которых является частью задающего генератора, генерирующего очень узкополосный затравочный пучок, который усиливается во второй разрядной камере. Камерами можно управлять отдельно. Каждая камера содержит один тангенциальный вентилятор, обеспечивающий достаточный поток газа, который позволяет работать с частотой импульсов 4000 Гц или выше благодаря удалению продуктов разряда из области разряда за время меньше, чем приблизительно 0,25 миллисекунд между импульсами. Задающий генератор снабжен блоком выбора линии для выбора самой сильной спектральной линии F2. Технический результат - улучшение конструкции импульсного газоразрядного F2 лазера для работы с частотой следования 4000 импульсов в секунду или выше, возможность регулирования параметров пучка, включая длину волны и энергию импульса. 2 н. и 152 з.п. ф-лы, 23 ил.

2298271
патент выдан:
опубликован: 27.04.2007
ИМПУЛЬСНО-ПЕРИОДИЧЕСКИЙ ЭЛЕКТРОРАЗРЯДНЫЙ ГАЗОВЫЙ ЛАЗЕР ЗАМКНУТОГО ЦИКЛА

Изобретение относится к квантовой электронике и может быть использовано в технологических операциях, медицине, экологии и других областях техники. Импульсно-периодический газовый лазер замкнутого цикла включает корпус в виде двух оболочек, источник питания, резонатор на торцах камеры, систему очистки газовой среды и средство ее прокачки и теплообменник. Оболочки установлены одна в другую с разрядной камерой между ними. Теплообменник и средства очистки газов выполнены в виде единого узла, представляющего собой замкнутый металлический сеточный каркас, заполненный средством очистки газовой среды и установленный в пространстве между оболочками без зазора. Средство прокачки установлено между внутренней оболочкой и замкнутым сеточным каркасом. Техническим результатом изобретения является создание компактной конструкции лазера, обеспечивающей постоянство энергии в импульсах лазерного излучения в течение длительного промежутка времени работы лазера в импульсно-периодическом режиме и повышение КПД лазера. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

2295810
патент выдан:
опубликован: 20.03.2007
СХЕМА ВОЗБУЖДЕНИЯ ЛАЗЕРОВ НА ПАРАХ МЕТАЛЛОВ

Схема содержит n модулей, подключенных к источнику питания через зарядную индуктивность. В состав каждого модуля входит одна секция многосекционного высокочастотного импульсного трансформатора. Каждая секция трансформатора имеет две первичные обмотки, намотанные встречно, и одну вторичную обмотку. Каждый модуль содержит также два накопительных конденсатора, два зарядных диода и два транзисторных коммутатора. Накопительный конденсатор заряжается через соответствующий зарядный диод и зарядную индуктивность от источника питания и разряжается через соответствующие транзисторный коммутатор и первичную обмотку секции многосекционного трансформатора. Затворы транзисторных коммутаторов соединены через согласующие устройства со схемой запуска. Вторичные обмотки всех секций многосекционного трансформатора соединены последовательно и подключены к выводам газоразрядной трубки. Изобретение направлено на повышение надежности схемы возбуждения за счет использования низковольтных элементов. 2 ил.

2269850
патент выдан:
опубликован: 10.02.2006
СПОСОБ ВОЗБУЖДЕНИЯ МОЛЕКУЛ И АТОМОВ ГАЗА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Использование: для возбуждения молекул и атомов газа. Сущность: заключается в том, что в способе возбуждения молекул и атомов рабочего газа, включающем подачу электрического напряжения на электроды и организацию потока рабочего газа в разрядном промежутке таким образом, что поток рабочего газа полностью пропускают через катодный слой объемного тлеющего газового разряда, при этом средство формирования потока газа расположено перед катодом так, чтобы поток газовой смеси проходил через катод, межэлектродное пространство, анод в рабочую область генерации излучения, а в устройстве для осуществления этого способа, содержащем средство формирования потока, источник питания, рабочий газ и разрядную камеру, включающую, выполненные в виде решеток, анод и катод, по крайней мере, решетка катода выполнена с регулярным шагом, не превышающим толщины катодного слоя нормального объемного тлеющего газового разряда, периферийные области электродов данного устройства разделены и защищены от пробоев электроизолятором, при этом средство формирования потока газа расположено перед катодом. Технический результат: повышение границы устойчивости газового разряда и увеличение его мощности и энерговклада. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

2255398
патент выдан:
опубликован: 27.06.2005
СПОСОБ ВОЗБУЖДЕНИЯ ИМПУЛЬСНЫХ ЛАЗЕРОВ НА САМООГРАНИЧЕННЫХ ПЕРЕХОДАХ АТОМОВ МЕТАЛЛОВ, РАБОТАЮЩИХ В РЕЖИМЕ САМОРАЗОГРЕВА, И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области квантовой электроники. Способ заключается в формировании с каждым импульсом возбуждения одного дополнительного импульса с задержкой между импульсами при постоянстве энерговклада в активный элемент лазера. В условиях стабилизированных параметров плазмы управление энергетическими характеристиками генерации выполняется путем импульсного изменения местоположения дополнительного импульса относительно импульса возбуждения. Для обеспечения режима генерации лазера дополнительный импульс формируют после основного импульса возбуждения, а для обеспечения режима гашения импульса генерации лазера - перед основным импульсом возбуждения, при этом энергия дополнительного импульса должна быть достаточна только для заселения метастабильных лазерных уровней атомов металлов. Время импульсного опережения и время импульсного отставания дополнительного импульса, отсчитываемые от начала импульса возбуждения, должны быть меньше времени жизни метастабильных лазерных уровней. Стабилизация параметров плазмы дополнительно корректируется регулированием времени опережения и времени отставания дополнительного импульса от импульса возбуждения. Устройство содержит лазерную трубку, катод и заземленный анод которой зашунтированы индуктивностью, резонатор, два коммутатора, два емкостных накопителя энергии, выводы которых объединены и соединены с катодом лазерной трубки, регулируемый высоковольтный источник питания, общий вывод которого соединен с заземленными катодами коммутаторов, генератор запускающих импульсов, две регулируемые линии задержки, два анодных реактора, два импульсных подмодулятора, нерегулируемую линию задержки, электронное реле и контроллер. Изобретение обеспечивает высокоскоростную импульсную модуляцию доз лазерного излучения с точностью до одного импульса по любому наперед заданному закону и снижение коммутационных потерь устройства. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

2251179
патент выдан:
опубликован: 27.04.2005
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ

Изобретение может быть использовано в импульсно-периодических лазерах с накачкой объемным самостоятельным разрядом с активными средами на основе XeCl, KrF, CO2, HF. Способ включает формирование вблизи рабочей поверхности хотя бы одного из электродов нескольких плазменных образований объемным самостоятельным разрядом, образующих периодически повторяющуюся плазменную структуру, и формирование пучка лазерного излучения. Плазменные образования в любой плоскости, перпендикулярной оптической оси лазера, вблизи рабочей поверхности хотя бы одного из электродов формируют с размером, меньшим, чем максимальный размер плазменного образования на одном периоде повторения плазменной структуры, и меньшим или равным размеру сформированного пучка лазерного излучения в той же плоскости вблизи рабочей поверхности указанного электрода. Устройство включает, по крайней мере, два противоположно расположенных электрода, соединенных с общими шинами источника накачки, оптический резонатор, при этом хотя бы один из электродов выполнен из повторяющихся частей, имеющих каждая свою рабочую поверхность. Повторяющиеся части электрода установлены либо в плоскостях, параллельных оптической оси лазера, либо в плоскостях, составляющих с ней острые углы, либо в цилиндрических поверхностях с образующими, перпендикулярными оптической оси лазера, и направляющими этих поверхностей в виде кривых или ломаных линий. Обеспечено формирование необходимого для различных технологических применений распределения энергии в лазерном пучке, в том числе для получения минимальной расходимости лазерного излучения, для повышения частоты следования лазерных импульсов в лазерах различного диапазона спектра излучения при одновременном снижении энергетических затрат на прокачку рабочей смеси. 2 с. и 17 з.п. ф-лы, 17 ил.

2244990
патент выдан:
опубликован: 20.01.2005
ВОЛНОВОДНЫЙ CO2 ЛАЗЕР С ВЧ-ВОЗБУЖДЕНИЕМ

Изобретение относится к квантовой электронике и может быть использовано при производстве волноводных одноканальных СО 2 лазеров с ВЧ-возбуждением. Лазер содержит два канала, первый из которых является разрядным, и высокоотражающее и светоделительное зеркала, установленные по торцам разрядного канала. Каждый канал ограничен с двух противоположных сторон крайним и центральным электродами, а с двух других сторон диэлектрическими пластинами. В одном из крайних электродов выполнен продольный прямоугольный паз глубиной L1,5h и шириной Нh+1 для образования с близлежащим вторым каналом изолирующего объема, содержащего дополнительный запас рабочего газа, где h - ширина разрядного канала. Обеспечено создание одноканального волноводного лазера с высокими КПД и долговечностью, надежной и стабильной конструкцией. 3 ил., 1 табл.

2244367
патент выдан:
опубликован: 10.01.2005
СПОСОБ ВОЗБУЖДЕНИЯ ИМПУЛЬСНОГО ЛАЗЕРА НА САМООГРАНИЧЕННЫХ ПЕРЕХОДАХ

Изобретение относится к области квантовой электроники и используется при создании импульсно-периодических лазеров на парах химических элементов. Способ возбуждения импульсных лазеров на самоограниченных переходах, работающих в режиме саморазогрева, заключается в формировании с каждым импульсом возбуждения одного дополнительного импульса с регулируемой задержкой между импульсами при соблюдении условия: (E1+E1)f=P, где E1 - энергия импульса возбуждения; E2 - энергия дополнительного импульса; f - частота следования импульсов возбуждения; Р - мощность, необходимая для разогрева рабочего объема лазера и поддержания его при рабочей температуре. Выбирается минимальное напряжение импульса возбуждения, при котором реализуется инверсия в активной среде, а временное расположение дополнительного импульса относительно импульса возбуждения изменяют в пределах импульса генерации. Обеспечено управление средней и импульсной мощностью лазерного излучения, длительностью импульса генерации и расходимостью лазерного излучения. 4 ил.

2242828
патент выдан:
опубликован: 20.12.2004
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОЧАСТОТНОГО ИНДУКЦИОННОГО РАЗРЯДА

Изобретение относится к газоразрядной технике и может быть использовано в газоразрядных устройствах для спектроскопического анализа газов и их смесей, например для определения состава выдыхаемых смесей газов в медицинской диагностике, а также в качестве компактного источника света. В устройстве для получения ВЧИ-разряда, содержащем герметичную газоразрядную камеру с индуктором, который представляет собой одиночный провод, своими концами подсоединенный к ВЧ-генератору, индуктор выполнен в виде каркаса выпуклого многогранника, каркас содержит все ребра многогранника, а сам многогранник имеет не более двух вершин, в которых сходятся нечетное количество ребер, причем на поверхность индуктора нанесен слой электрической изоляции. Таким многогранником может быть: октаэдр, кубооктаэдр, икосододекаэдр, ромбокубооктаэдр, ромбоикосододекаэдр. Технический результат: реализация сферической фокусировки плазмы с одновременным увеличением эффективности использования вложенной в разряд энергии. 5 з.п. ф-лы, 6 ил.

2241319
патент выдан:
опубликован: 27.11.2004
СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ОБЪЕМНОГО РАЗРЯДА В ИМПУЛЬСНО- ПЕРИОДИЧЕСКОМ ГАЗОВОМ ЛАЗЕРЕ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ

Изобретение относится к квантовой электронике, в частности к импульсно-периодическим лазерам с поперечным разрядом, в том числе замкнутого цикла. Предложен способ формирования объемного разряда в импульсно-периодическом газовом лазере замкнутого цикла, включающий подачу импульса высокого напряжения на лезвийные электроды, прокачку рабочей газовой смеси через область объемного разряда в направлении, перпендикулярном току электрического разряда и оси оптического резонатора. А также гашение акустических колебаний в газовой смеси, распространяющихся вверх и вниз по потоку газовой смеси и параллельно оси оптического резонатора лазера. При этом в межлезвийных пространствах электродов до полного затухания подавляют акустические волны, распространяющиеся в направлении разрядного тока. Устройство включает генератор импульсного напряжения, рабочую камеру, боковые стенки которой наклонены к оси оптического резонатора и навстречу друг другу, лезвийные электроды, систему прокачки рабочей газовой смеси, сетки, установленные по потоку газа до и после рабочей камеры. при этом лезвия электродов с прямоугольной или треугольной или трапециевидной формой в сечении установлены с наклоном к направлению разрядного тока. Технический результат: увеличение предельной частоты следования лазерных импульсов, увеличение средней выходной мощности лазера, улучшение диаграммы направленности излучения. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

2236074
патент выдан:
опубликован: 10.09.2004
ИМПУЛЬСНЫЙ ГАЗОВЫЙ ЛАЗЕР НА СМЕСЯХ ИНЕРТНЫХ ГАЗОВ С ГАЛОГЕНИДАМИ

Изобретение относится к лазерной технике, а именно к импульсным газоразрядным лазерам на смесях инертных газов с галогенидами. Лазер содержит лазерную камеру, заполненную газовой смесью, с резонатором и электродами с подключенным к ним полупроводниковым прерывателем тока, источник предыонизации. Основной разрядный контур включает конденсатор (C1), коммутатор (К1), соединительные потенциальные и заземленные шины, образующие индуктивность основного разрядного контура (L1), вспомогательный разрядный контур с конденсатором (С2), коммутатором (К2), индуктивностью вспомогательного разрядного контура (L2). Лазер содержит источники высокого напряжения для зарядки конденсаторов и систему синхронного включения коммутаторов. В основном разрядном контуре выделена корректирующая индуктивность (Lкорр), параллельно которой включен корректирующий конденсатор (Скорр), удовлетворяющие соотношениям L1= L1 1+Lкорр; Lкорр= 0,32хL1 1; и Скорр= (0,36-0,55)хC1. Технический результат изображения состоит в увеличении длительности лазерного импульса. 3 з. п. ф-лы, 4 ил.
2216836
патент выдан:
опубликован: 20.11.2003
СПОСОБ ВОЗБУЖДЕНИЯ ГАЗОВОГО ЛАЗЕРА ИМПУЛЬСНО-ПЕРИОДИЧЕСКИМ ВЧ-НАПРЯЖЕНИЕМ

Использование: в квантовой электронике, в частности в газоразрядных лазерных системах с электрическим возбуждением при разработке и эксплуатации СО2-лазера с ВЧ-возбуждением. Сущность изобретения: накачку лазера осуществляют в условиях неполного согласования между импедансом активного элемента лазера и выходным сопротивлением ВЧ-генератора, работающего на фиксированной частоте в импульсно-периодическом режиме с управляемой скважностью радиоимпульсов Q. Надежное зажигание газового высокочастотного разряда обеспечивают при помощи создания высокой величины пиковой мощности на выходе ВЧ-генератора, при этом безопасность теплового режима работы выходных транзисторов осуществляют за счет выбора величины скважности радиоимпульсов Qз. Кроме того, величину периода следования радиоимпульсов устанавливают на уровне, не превышающем время деионизации. После зажигания разряда в газовом промежутке излучателя управление величиной скважности Q используют для установления требуемого режима излучения лазера. Техническим результатом изобретения является увеличение кпд ВЧ-генератора, повышение надежности его работы за счет обеспечения тепловой безопасности выходных транзисторов, упрощение режима согласования, а также введение возможности простого и эффективного управления режимами излучения лазера. 3 ил.
2204875
патент выдан:
опубликован: 20.05.2003
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГЕНЕРАЦИИ В ГАЗОВОМ ЛАЗЕРЕ

Изобретение относится к лазерной технике, а именно к способам получения генерации в газовом лазере с помощью ион-ионной рекомбинации для заселения верхних лазерных уровней. Активную среду лазера составляют, по меньшей мере, из легкоионизуемого компонента, компонента с большим сечением прилипания электронов и буферного газа. Возбуждение активной среды осуществляется периодически повторяющимися импульсами, параметры которых выбирают так, чтобы в течение импульса происходила ионизация легкоионизуемого компонента, после чего возбуждение прекращают. Повторяют импульс возбуждения после восстановления компонентов активной среды. Технический результат изобретения: способ позволяет получить генерацию на новых линиях спектра, увеличить эффективность генерации. 2 з.п. ф-лы.
2197044
патент выдан:
опубликован: 20.01.2003
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ РАЗРЯДА АТМОСФЕРНОГО ДАВЛЕНИЯ В ГАЗОВОМ ЛАЗЕРЕ

Изобретение относится к области квантовой электроники и может быть использовано для создания импульсных газовых лазеров атмосферного давления. Электроды предлагается спрофилировать так, чтобы протяженность рабочего участка электрода с профилем Эрнста соответствовала по ширине величине межэлектродного расстояния d0. К нему примыкают по касательной с обеих сторон участки электрода с радиусом закругления 1,3d0 и шириной 0,75d0. Периферийные рабочие участки сопряжены с предыдущими до закругления электрода радиусом кривизны 0,3d0. Тыльная поверхность, примыкающая к периферийному рабочему участку электрода, имеет радиус кривизны 0,1d0. Рабочая часть электродов может быть выполнена с полой областью, накрытой металлической сеткой. Технический результат - повышение эффективности вклада электрической энергии в разрядный объем и увеличение кпд лазера при упрощении формы разрядных электродов. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
2195753
патент выдан:
опубликован: 27.12.2002