Патенты автора Львов Александр Евгеньевич (RU)

Изобретение относится к новому галогенидному кристаллическому классу терагерцовых (ТГц) материалов на основе твердых растворов одновалентного таллия и серебра. Терагерцовый кристалл системы TlBr0,46I0,54 - AgI включает твердый раствор TlBr0,46I0,54 и галогенид серебра, при этом он выполнен на основе твердого раствора и дополнительно содержит йодид серебра при следующем соотношении компонентов: твердый раствор TlBr0,46I0,54 - 98,0-82,0 мол. %; йодид серебра - 2,0-18,0 мол. %. Изобретение обеспечивает терагерцовые кристаллы системы TlBr0,46I0,54 – AgI, фото- и радиационно стойкие, негигроскопичные и пластичные, высокопрозрачные в терагерцовом диапазоне от 0,1 до 30,0 ТГц (от 3000 до 10 мкм), а также в видимой и инфракрасной области без окон поглощения от 0,5 до 60,0 мкм, что открывает широкие области применения в качестве оптических изделий и волоконных световодов для терагерцовых технологий, фотоники, лазерной и ИК волоконной оптики. 1 ил., 3 пр.

Изобретение относится к терагерцовым (ТГц) материалам, конкретно к терагерцовым галогенидсеребряным световодам для высокочастотного диапазона от 10 до 30 ТГц, предназначенным для медицинских, лазерных технологий и ТГц оборудования нового поколения. Согласно изобретению предложен терагерцовый галогенидсеребряный световод системы AgCl0,25Br0,75 - AgI, включающий твердый раствор AgCl0,25Br0,75 и дополнительно содержащий йодид серебра при следующем соотношении компонентов в мол.%: AgCl0,25Br0,75 98,0-84,0; AgI 2,0-16,0. Изобретение решает проблему по созданию фото- и радиационно устойчивых, нетоксичных и негигроскопичных, гибких галогенидсеребряных световодов, прозрачных в высокочастотном терагерцовом диапазоне от 10 до 30 ТГц и инфракрасном диапазоне от 30 до 10 мкм с низкими оптическими потерями до 0,3 дБ/м. 2 ил., 3 пр.

Изобретение относится к технологии получения оптических монокристаллов на основе твердых растворов галогенидов серебра системы AgCl0,25Br0,75 – AgI, предназначенных для конструирования устройств в медицинских технологиях, лазерных системах широкого применения, приборах термографии и ТГц видения, включая системы безопасности. Способ включает расплавление шихты на основе солей однофазного твердого раствора чистотой по катионным примесям 99,9999 мас. % в ампуле из стекла пирекс в установке, реализующей вертикальный метод Бриджмена, и перемещение ампулы в зону с пониженной температурой, при этом расплавление высокочистой шихты в виде дисперсного твердого раствора системы AgCl0,25Br0,75 – AgI осуществляют при температуре 400-450°С с последующим перемещением ампулы со скоростью 1-1,5 мм в час в зону с температурой 120-150°С, затем проводят в установке отжиг при 100°С в течение 20 ч для получения монокристаллов на основе твердого раствора AgCl0,25Br0,75, дополнительно содержащего йодид серебра, при следующем соотношении компонентов, мол. %: AgCl0,25Br0,75 - 98,0-84,0; йодид серебра - 2,0-16,0. Полученные терагерцовые монокристаллы фото- и радиационно стойкие, нетоксичные, негигроскопичные, пластичные, высокопрозрачные от видимого до дальнего ИК-диапазона (0,47-45,0 мкм), а в терагерцовой области от 0,1 до 30,0 ТГц непрозрачны в диапазоне от 6,5 до 1,2 ТГц, что соответствует оптическому диапазону от 45 до 250 мкм. 1 ил., 3 пр.

Изобретение относится к новому галогенидному классу фото- и радиационно устойчивых, негигроскопичных и пластичных оптических материалов, а именно к способу получения высокопрозрачной в терагерцовой области от 7,5 до 30,0 ТГц оптической керамики на основе твердых растворов системы TlCl0,74Br0,26 - AgCl0,25Br0,75. Разработанный способ включает расплавление солей чистотой 99,9999 мас.% в ампулах из стекла «пирекс» с коническим дном в установке, реализующей вертикальный метод направленной кристаллизации, с последующим перемещением ампулы в нижнюю зону с пониженной температурой для образования за счет геометрического отбора двух твердых растворов кубической и ромбической фаз. Расплавление солей TlCl0,74Br0,26 и AgCl0,25Br0,75 проводят при температуре 400-460°С с последующим образованием кубической и ромбической фаз при температуре 190-240°С за счет перемещения ампулы со скоростью 9-10 мм в час в нижнюю зону установки, затем расплав охлаждают до температуры 25°С, прессуют под давлением 1,2 МПа и температуре 180°С. Керамика включает кубическую фазу Pm3m на основе твердого раствора TlCl0,74Br0,26, дополнительно содержащего твердый раствор AgCl0,25Br0,75, при следующем соотношении ингредиентов в мол.%: TlCl0,74Br0,26 93,0-74,0; AgCl0,25Br0,75 7,0-26,0 и ромбическую фазу состава Tl0,74Ag0,26Cl0,61Br0,39. Аналогичным способом получают керамику с кубической фазой Fm3m на основе твердого раствора AgCl0,25Br0,75, дополнительно содержащего твердый раствор TlCl0,74Br0,26, при соотношении ингредиентов в мол.%: AgCl0,25Br0,75 26,0-92,0; TlCl0,74Br0,26 74,0-8,0 и ромбической фазой состава Tl0,08Ag0,92Cl0,29Br0,71. Для этого расплавление солей TlCl0,74Br0,26 и AgCl0,25Br0,75 проводят при температуре 360-400°С с последующим образованием кубической и ромбической фаз при температуре 180-190°С за счет перемещения ампулы со скоростью 10-11 мм в час в нижнюю зону установки. Керамика предназначена в качестве оптических изделий: окон, линз и прочее, для применения в лазерных установках, работающих в непрерывном режиме. 2 н.п. ф-лы, 2 ил., 3 пр.

Изобретение относится к новой терагерцовой (ТГц) элементной базе для диапазона 0,1-10,0 ТГц на основе оптических галогенидных кристаллических материалов, которая может быть использована для изготовления методом экструзии нового класса гибких нанокристаллических световодов, устойчивых к УФ и радиационному излучениям и предназначенных в качестве канала передачи не только терагерцового излучения, но и инфракрасного, а также для получения методом горячего прессования оптических изделий - окон, линз, призм, пленок, предназначенных, наряду со световодами, для применения в ТГц оптике и фотонике, лазерной и ИК технике, в космических и ядерных технологиях. Согласно изобретению предложена терагерцовая кристаллическая керамика системы TlBr0,46I0,54 - AgI, включающая твердый раствор бромида-йодида одновалентного таллия состава TlBr0,46I0,54 и галогенид серебра, отличающаяся тем, что терагерцовая кристаллическая керамика выполнена на основе твердого раствора TlBr0,46I0,54 и содержит йодид серебра (AgI) в качестве галогенида серебра при следующем соотношении компонентов, мол.%: твердый раствор TlBr0,46I0,54 - 57÷82 и йодид серебра - 43÷18. Изобретение обеспечивает формировать устойчивую к ультрафиолетовому (УФ), видимому, и ионизирующим излучениям пластичную и негигроскопичную ТГц керамику микро- и нанокристаллической структуры. 3 ил, 3 пр.

Изобретение может быть использовано при изготовлении каналов доставки и регистрации терагерцового излучения в системах тепловидения, военной технике, космических технологиях, аналитике, медицине, биотехнологии, фармацевтике, терагерцовой оптоэлектронике и фотонике. Предварительно определяют компьютерным моделированием по методу конечных элементов параметры экструзии - температуру, давление плунжера на заготовку и скорость его движения. Затем готовят монокристаллические заготовки на основе твердых растворов бромида - йодида серебра при следующем соотношении ингредиентов, мас. %: бромид серебра – 70-96; йодид серебра – 30-4 и нагревают их при 175-185 °С и давлении 700 - 900 МПа для перемещения через фильеру со скоростью 0,2-0,3 мм/мин. Полученные методом экструзии терагерцовые нанокристаллические световоды системы AgBr–AgI имеют нанокристаллическую структуру, являются фото- и радиационностойкими, нетоксичными, негигроскопичными и высокопрозрачными в терагерцовом диапазоне от 11 до 30 ТГц, а также характеризуются низкими потерями. Обеспечивается высокая воспроизводимость и технологичность их получения. 2 ил., 3 пр.

Изобретение относится к новой терагерцовой (ТГц) элементной базе для диапазона 0,1-10,0 ТГц а именно оптической галогенидной нанокристаллической керамике системы TlCl0,74Br0,26 – AgI, предназначенной для передачи терагерцового и инфракрасного излучения. Керамика востребована для применения в оптике, фотонике, в лазерной и ядерной технике видимого, инфракрасного и терагерцового диапазонов. Терагерцовая нанокристаллическая керамика изготовлена на основе твердого раствора хлорида-бромида одновалентного таллия состава TlCl0,74Br0,26 и дополнительно содержит иодид серебра, при следующем соотношении компонентов, мол.%: твердый раствор TlCl0,74Br0,26 66-96; йодид серебра 34-4. Технический результат изобретения: получение нанокристаллического керамического материала для изготовления методом экструзии нового класса гибких нанокристаллических световодов, устойчивых к УФ и радиационному излучениям. 3 ил., 3 пр.

Изобретение относится к оптическим терагерцовым (ТГц) материалам, конкретно к терагерцовой нанокерамике на основе твердых растворов галогенидов серебра, прозрачной в терагерцовом, миллиметровом, инфракрасном и видимом диапазонах, которая может использоваться при изготовлении волоконно-оптических устройств для медицины, инфракрасной волоконной и лазерной оптики, оптоэлектроники и фотоники. Терагерцовая галогенидсеребряная нанокерамика выполнена на основе твердого раствора AgBr0,6I0,4 и хлорида серебра при следующем соотношении ингредиентов, мас. %: твердый раствор AgBr0,6I0,4 70,0-80,0; хлорид серебра 30,0-20,0. Нанокерамика пластична (высокая текучесть материала) и нетоксична, так как изготовлена на основе галогенидов серебра, обладающих дезинфицирующими свойствами. 3 пр., 1 ил.

Изобретение относится к люминесцентным материалам, а именно к люминесцентным галогенидсеребряным световодам, предназначенным в качестве перспективной активной среды при изготовлении волоконных лазеров ближнего и среднего инфракрасного диапазона. Люминесцентный галогенидсеребряный световод содержит галогенидсеребряную керамику состава AgCl0.2Br0.8, легированную оксидами редкоземельных элементов, при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: AgCl0.2Br0.8 - 97,0-99,0; оксид редкоземельного элемента - 3,0-1,0. Изобретение обеспечивает при накачке генерацию в ближней и средней ИК областях спектра при комнатной температуре. 3 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 пр.

Изобретение относится к нелинейно-оптическим терагерцовым материалам, а именно к нанокерамике на основе нетоксичных и пластичных галогенидов серебра, прозрачных в терагерцовой, миллиметровой, инфракрасной и видимой области (область спектра от 0,1 до 10,0 ТГц, что соответствует длинам волн от 3000,0 до 30,0 мкм) без окон поглощения и с высокой прозрачностью. Терагерцовая галогенидсеребряная нанокерамика изготовлена на основе системы хлорида серебра и йодида серебра и дополнительно содержит бромид серебра при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: система «5,0% AgCl – 95,0% AgI» 60,0 – 65,0; AgBr 40,0 – 35,0. Новая нетоксичная нанокерамика может быть использована при создании терагерцовых томографических и спектрографических приборов, а также приборов для определения наркотических, взрывчатых и различных органических веществ. 3 пр., 1 ил.

Изобретение относится к радиационно стойким оптическим терагерцовым материалам, конкретно к терагерцовой нанокерамике на основе галогенидов серебра и одновалентного таллия, предназначенной для ядерной физики, фотоники, лазерной и ИК волоконной оптики, с выходом в оптическое изделие до 90 %. Нанокерамика выполнена на основе бромида серебра и дополнительно содержит йодид серебра и йодид одновалентного таллия при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: бромид серебра 75,0-80,0; йодид серебра 15,0-5,0, йодид одновалентного таллия 10,0-15,0. Основу новой терагерцовой радиационно стойкой нанокерамики составляет бромид серебра кубической модификации, который является матрицей. В решетке AgBr равномерно распределены наночастицы TlI и AgI орторомбической модификации, которые обеспечивают, во-первых, высокую дефектность кристаллической решетки, что значительно уплотняет структуру, а во-вторых, придают устойчивость нанокерамики к радиационному излучению. Нанокерамика прозрачна в терагерцовой области и широком спектральном диапазоне от 0,55 до 60,0 мкм. 3 пр., 1 ил.

Предлагаемый способ относится к получению галогенидных оптических материалов, обладающих эффективными многофункциональными свойствами, конкретно к получению высокопрозрачной в диапазоне от 1,0 до 67,0 мкм кристаллической керамики на основе двух фаз твердых растворов системы AgBr - TlI. Способ получения высокопрозрачной кристаллической керамики на основе двух твердых растворов системы AgBr - TlI характеризуется тем, что соли AgBr и TlI чистотой 99,9999 мас. % загружают в ампулы из стекла «пирекс» с коническим дном, расплавляют в вакууме при температуре 470-480°С, выдерживают 4-5 часов в установке, реализующей вертикальный метод направленной кристаллизации, после чего осуществляют перемещение ампулы со скоростью 3-4 мм в час в нижнюю зону установки, имеющей температуру 250-260°С для образования за счет геометрического отбора двух твердых растворов кубической и ромбической фаз, при этом кристаллическая ромбическая фаза имеет состав Tl2AgBr2I, а кубическая кристаллическая фаза на основе бромида серебра и иодида одновалентного таллия содержит AgBr и TlI при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: бромид серебра 65,0-99,0; иодид одновалентного таллия 35,0-1,0. Способ получения двух твердых растворов кубической и ромбической фаз, где кристаллическая ромбическая фаза имеет состав AgTl2BrI2, а кубическая кристаллическая фаза на основе бромида серебра и иодида одновалентного таллия содержит AgBr и TlI при соотношении ингредиентов, мас.%: бромид серебра 5,0-24,0; иодид одновалентного таллия 95,0-76,0, содержит те же операции. Разработанная высокопрозрачная кристаллическая керамика на основе двух твердых растворов системы AgBr - TlI прозрачна в широком инфракрасном диапазоне от 1,0 до 67,0 мкм. Технический результат изобретения – создание экономичного и безотходного способа изготовления кристаллической керамики, высокопрозрачной в инфракрасном диапазоне от 1 до 67 мкм. 2 н.п. ф-лы, 2 ил., 3 пр.

Изобретение относится к способам получения высокопрозрачной кристаллической керамики, перспективной в качестве оптических и электронных компонентов для оптики, фотоники и лазерной физики. Способ получения высокопрозрачной кристаллической керамики на основе двух твердых растворов системы AgBr - TlBr0,46I0,54 включает кристаллические твердые растворы, характеризующийся тем, что соли AgBr и TlBr0,46I0,54 чистотой 99,9999 мас. % загружают в ампулы из стекла «пирекс» с коническим дном, расплавляют при температуре 500-520°С, выдерживают 2-3 часа при перемешивании расплава низкочастотной аксиальной вибрацией в установке, реализующей вертикальный метод направленной кристаллизации, после чего осуществляют перемещение ампулы со скоростью 6-8 мм в час в нижнюю зону установки, имеющей температуру 260-280°С для образования за счет геометрического отбора двух твердых растворов кубической и ромбической фаз в соотношении 10:1, при этом, в первом варианте: кристаллическая ромбическая фаза имеет состав Tl2AgBr2I, а кубическая кристаллическая фаза на основе бромида серебра и галогенидов одновалентного таллия содержит AgBr и TlBr0,46I0,54 при следующем соотношении ингредиентов, мас. %: бромид серебра - 58,0-99,0; TlBr0,46I0,54 - 42,0-1,0, во втором варианте: кристаллическая ромбическая фаза имеет состав AgTl2BrI2, а кубическая кристаллическая фаза на основе бромида серебра и галогенидов одновалентного таллия содержит AgBr и TlBr0,46I0,54 при следующем соотношении ингредиентов, мас. %: бромид серебра - 3,0-15,0; TlBr0,46I0,54 - 97,0-85,0. Техническим результатом является создание прозрачной кристаллической керамики в широком инфракрасном диапазоне от 1,0 до 50,0 мкм. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к терагерцовым (ТГц) материалам прозрачным в видимом, инфракрасном (0,5 – 50,0 мкм), терагерцовом и миллиметровом диапазонах – 0,05 – 10,0 ТГц, что соответствует длинам волн 6000,0 – 30,0 мкм. Терагерцовый кристалл согласно изобретению характеризуется тем, что он выполнен на основе хлорида и бромида серебра, и дополнительно содержит твердый раствор бромида-иодида одновалентного таллия (TlBr0,46I0,54) при следующем соотношении компонентов, мас.%:Хлорид серебра – 5,0 – 20,0;Бромид серебра – 60,0 – 75,0;Твердый раствор (TlBr0,46I0,54) – 35,0 – 5,0.Изобретение позволяет получить кристаллы с негигроскопичными и высокопластичными свойствами, прозрачные в терагерцовом, миллиметровом, видимом и инфракрасном спектральном диапазонах, причем в диапазоне от 7,0 до 10,0 ТГц кристаллы обладают оптической прозрачностью до 78%, что соответствует теоретическому пропусканию.
Изобретение относится к терагерцовым (ТГц) материалам, конкретно к ТГц кристаллам, из которых изготавливают окна, линзы, пленки и оптические системы для работы в терагерцовом, миллимитровом, инфракрасном и видимом спектральном диапазонах, кристаллы нетоксичны, поэтому оптические изделия, изготовленные на их основе найдут широкое применение в медицине, фармацевтике и других областях народного хозяйства. Терагерцовый кристалл, согласно изобретению, выполнен на основе однофазных твердых растворов системы AgBr – AgI и содержит бромид и иодид серебра при определенном соотношении ингредиентов. Кристаллы, согласно изобретению, обладают высокой прозрачностью в широком спектральном диапазоне – терагерцовом и миллиметровом – от 50 до 78%, инфракрасном – до 78% и видимом – до 65%, имеют высокую степень чистоты и могут быть получены невысокозатратными технологическими методами. 3 пр.

Изобретение относится к оптоволоконной ИК-Фурье спектроскопии, конкретно к двухслойным ИК световодам, которые прозрачны в среднем ИК диапазоне спектра от 2,0 до 50,0 мкм и изготовлены из радиационно-стойких кристаллов определенного состава на основе системы бромид серебра - твердый раствор галогенидов одновалентного таллия (TlBr0,46I0,54). Двухслойный кристаллический инфракрасный световод для спектрального диапазона 2,0-50,0 мкм, включающий сердцевину и оболочку, выполненные из кристаллов на основе бромида серебра, содержащего твердый раствор бромид-иодида одновалентного таллия (TlBr0,46I0,54), отличающийся тем, что сердцевина выполнена диаметром 900±10 мкм и содержит ингредиенты при следующем соотношении компонентов, в мас.%: бромид серебра 13,0-7,0 твердый раствор (TlBr0,46I0,54) 87,0-93,0, а оболочка выполнена диаметром 1100±15 мкм и изготовлена из кристаллов при следующем соотношении компонентов, мас.%: бромид серебра 18,0-15,0 твердый раствор (TlBr0,46I0,54) 82,0-85,0 Технический результат – возможность использования ИК световода в условиях повышенной радиации. 1 ил.

Изобретение относится к радиационностойким фотонно-кристаллическим световодам для длины волны 10,0 мкм, в которых одномодовый режим работы соблюдается за счет влияния двух механизмов: фотонных запрещенных зон (ФЗЗ) и полного внутреннего отражения (ПВО). Инфракрасный световод с большим диаметром поля моды включает сердцевину с центральным стержнем, оболочку, состоящую из стержней того же диаметра, согласно изобретению сердцевина диаметром 172,0-188,0 мкм, центральный стержень диаметром 13,0-19,0 мкм и восемь стержней того же диаметра расположены в октагональном порядке в оболочке диаметром 0,24-0,26 мм на расстоянии 67,0-69,0 мкм между их центрами, при этом центральный стержень выполнен из кристаллов твердых растворов бромида серебра - иодида одновалентного таллия при следующем соотношении компонентов, мас. %: бромид серебра 79,6-80,4; иодид одновалентного таллия 20,4-19,6, сердцевина и оболочка выполнены из кристаллов твердых растворов при следующем соотношении компонентов, мас. %: бромид серебра 81,6-82,5; иодид одновалентного таллия 18,4-17,5, стержни в оболочке имеют состав при следующем соотношении компонентов, мас. %: бромид серебра 83,6-84,5; иодид одновалентного таллия 16,4-15,5. Технический результат – увеличение диаметра поля моды ИК-световода с целью обнаружения экзопланет. 1 ил.

Изобретение относится к области получения кристаллов на основе твердых растворов бромида серебра (AgBr) и иодида одновалентного таллия (TlI). Кристаллы прозрачны от видимой до дальней инфракрасной (ИК) области спектра (0,5-67,0 мкм), пластичны, не обладают эффектом спайности, поэтому из них изготавливают методом горячего прессования оптические изделия (линзы, окна, пленки) и получают методом экструзии микроструктурированные световоды для среднего ИК-диапазона (2,0-25,0 мкм). Такие оптические изделия и ИК-световоды необходимы для создания волоконных лазеров и усилителей, волоконно-оптических систем для ИК-спектроскопии, в том числе в условиях повышенного радиационного фона, низкотемпературной ИК-пирометрии, для передачи ИК-излучения СО (5,3-6,2 мкм) и СО2-лазеров (9,2-11,4 мкм). Способ включает синтез твердых растворов гидрохимическим методом, их расплавление и последующее выращивание кристаллов в ростовой печи по методу Бриджмена, при этом предварительно в верхней зоне ростовой печи устанавливают температуру 450-470°С, в нижней зоне 250-260°С, а выращивание кристаллов осуществляют при осевом температурном градиенте в зоне кристаллизации 50-60°С/см между верхней и нижней зонами и скорости роста 0,2-0,4 мм/ч. Кристаллы твердых растворов содержат бромид серебра и иодид одновалентного таллия при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: бромид серебра 1,0-20,0; иодид одновалентного таллия 99,0-80,0. Полученные кристаллы системы AgBr-TlI, содержащие от 1,0 до 20,0 мас.% AgBr в TlI, обладают следующими преимуществами: расширен диапазон прозрачности кристаллов до дальней ИК-области спектра, т.е. спектральное пропускание составляет от 0,5 до 67,0 мкм; кристаллы устойчивы к длительному УФ-облучению (более 10 часов); кристаллы устойчивы к радиационному гамма-облучению дозой до 1000 кГр и более. 2 ил., 3 пр.

 


Наверх