Патенты автора Величанский Владимир Леонидович (RU)
Данное изобретение относится к квантовым стандартам частоты. Технический результат -повышение надежности работы устройства и обеспечение работы квантового стандарта частоты с меньшей величиной девиации частоты и увеличением отношения сигнал/шум в точке удержания КПН-резонанса. Для этого предложен квантовый стандарт частоты, содержащий термостатированный кварцевый опорный генератор, полупроводниковый лазер с вертикальным резонатором, стеклянную кювету с атомными парами, фотоприемник, предусилитель фотоприемника, синтезатор частот на основе фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ), блок управления, аналого-цифровой преобразователь, цифроаналоговый преобразователь, при этом стеклянная кювета содержит атомные пары рубидия; синтезатор частот на основе фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ) включает в себя генератор, управляемый напряжением, делитель частоты с дробным коэффициентом деления, фазово-частотный детектор с модулем токовой накачки, петлевой фильтр нижних частот; блок управления выполнен на основе программируемой логической интегральной микросхемы. 7 ил.
Квантовый дискриминатор частоты // 2738464
Изобретение относится к квантовым стандартам времени и частоты. Технический результат заключается в обеспечении стабильных параметров среды квантового дискриминатора и упрощении его изготовления. Квантовый дискриминатор частоты содержит двухслойный корпус цилиндрической формы, представляющий собой магнитный экран, катушку Баркера для создания однородного магнитного поля, газовую ячейку, кроме того, внешний слой указанного корпуса дополнительно содержит входную и заднюю торцевые заглушки, а также отверстие для установки поляризатора и волновой пластинки; внутренний слой образован полым цилиндром, внутри которого по принципу матрешки расположены катушка Баркера, цилиндрическая теплоизолирующая рубашка, цилиндрическая печка с нагревателем, в основной полости которой размещена газовая ячейка, а в середине боковой поверхности указанной печки выполнены две дополнительные полости для установки в них опорного и контрольного термистора и отверстие, создающее зону минимальной температуры. Торцы указанной печки закрыты теплоизолирующими шайбами с осевыми отверстиями для лазерного пучка; торцы внутреннего слоя корпуса закрыты крышками, на которые помещены входной и выходной изоляторы; в выходном изоляторе выполнена ниша для установки фотодетектора, а между задней торцевой заглушкой и нишей для установки фотодетектора расположено промежуточное кольцо для обеспечения электрической изоляции. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к лазерной технике. Перестраиваемый диодный лазер с внешним резонатором содержит последовательно установленные на единой оптической оси лазерный диод, коллимирующий объектив, интерференционный фильтр, фокусирующий объектив, отражающее зеркало, установленное на единой оптической оси за фокусирующим объективом, и выходное отражающее зеркало, установленное за коллимирующим объективом и обеспечивающее выход оптического излучения диодного лазера под углом к единой оптической оси в виде аксиально симметричного светового пучка. Интерференционный фильтр установлен в оправе, построенной по дифференциальной схеме двух клиньев, один из которых является неподвижным и имеет угол, являющийся наиболее вероятным для попадания в требуемую длину волны генерации диодного лазера, а другой является подвижным и имеет угол, соответствующий допуску на точность исполнения интерференционного фильтра, обеспечивающими генерацию на одной продольной моде. Технический результат заключается в обеспечении возможности повышения стабильности частоты генерации и выходной мощности. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к лазерной технике. Лазерная система со стабилизацией частоты лазеров содержит установленные на плите два перестраиваемых диодных лазера с внешними резонаторами (ДЛВР1 и ДЛВР2), пучки излучения которых проходят через оптические изоляторы 1 и 2, соответственно полуволновые пластины и юстировочными поворотными зеркалами направляются следующим образом. Пучок лазера накачки ДЛВР1 после отражения от поляризационного кубика (ПК1) поступает в систему стабилизации частоты по внутридоплеровскому резонансу, делится на два пучка посредством делительной пластины (Д.Пл1); пучок большей мощности, после прохождения Д.Пл1, обходит вокруг опорной ячейки с атомами цезия (без буферного газа), которая находится в магнитном поле, создаваемом соленоидом, и возвращается через ячейку навстречу пробному пучку меньшей мощности, отраженному от пластинки Д.Пл1; пробный пучок линейной поляризации проходит ячейку с атомами цезия, четвертьволновую пластину, поляризационный кубик, который разделяет поля ортогональных поляризаций, и пучки этих ортогональных поляризаций направляются на балансный фотоприемник «Балансный». Вторая часть пучка ДЛВР1, прошедшая через ПК1, отраженная от делительной пластины (Д.Пл2) и прошедшая через поляризационный кубик (ПК3), направляется на конфокальный сканирующий интерферометр (ИФП), и после прохождения ПК4 регистрируется фотоприемником ФП2, сигнал которого, возникающий из-за гармонической модуляции длины конфокального интерферометра, после синхронного детектирования формирует сигнал ошибки, который поступает на ПИД регулятор, управляющий длиной резонатора интерферометра. Третья часть пучка ДЛВР1, прошедшая через делительную пластину Д.Пл2, направляется на волоконный световод, который выводит излучение из системы. Часть пучка зондирующего лазера ДЛВР2 после отражения делительной пластинкой Д.Пл3 и отражении в ПК3 и ПК4 попадает на фотоприемник ФП3, сигнал которого после синхронного детектирования приходит на ПИД регулятор. Вторая часть пучка ДЛВР2 после прохождения делительной пластины Д.Пл3 направляется в оптический волоконный световод. Технический результат заключается в стабилизации частоты двух лазеров без расширения их спектров из-за модуляции. 6 ил.
Диодный лазер с внешним резонатором // 2683875
Изобретение может быть использовано для перестраиваемых диодных лазеров с внешними резонаторами, обеспечивающими генерацию на одной продольной моде. Диодный лазер с внешним резонатором содержит последовательно установленные на оптической оси лазерный диод, коллимирующий объектив, интерференционный фильтр и фокусирующий объектив, глухое отражающее зеркало, а также выходное отражающее зеркало, установленное за коллимирующим объективом и обеспечивающее выход оптического излучения под углом к единой оптической оси в виде аксиально-симметричного светового пучка. Выходное отражающее зеркало может быть выполнено в виде прямоугольной призмы с основаниями в виде равнобедренных треугольников с тупым углом при вершине, а отражающей поверхностью является ее передняя боковая поверхность, ограниченная основаниями равнобедренных треугольников. Длина отражающей поверхности превышает короткий размер светового пучка лазерного диода, ширина отражающей поверхности равна короткому размеру светового пучка лазерного диода, деленному на косинус угла падения светового пучка на выходное отражающее зеркало. Технический результат - повышение выходной мощности за счет снижения потерь и упрощения конструкции и настройки лазера. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.
Малогабаритная атомная ячейка // 2683455
Изобретение относится к малогабаритным атомным ячейкам и может быть использовано при изготовлении квантовых приборов различного применения. Атомная ячейка содержит стеклянный корпус цилиндрической формы. Цилиндрическая стенка малогабаритной атомной ячейки содержит отверстие для загрузки щелочного металла, смещенное к одному из рабочих торцов, а для напуска буферных газов малогабаритная атомная ячейка содержит второе отверстие, диаметр которого меньше диаметра первого отверстия. Диаметры отверстий выбраны таким образом, что под воздействием излучения CO2-лазера отверстия самозатягиваются. Технической проблемой заявленного изобретения является попадание вредных примесей в объем ячейки при ее герметизации. Технический результат заключаются в повышение качества и воспроизводимости характеристик ячеек. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к способам изготовления малогабаритных атомных ячеек с парами атомов щелочных металлов и может быть использовано при изготовлении квантовых датчиков и приборов различного применения. Способ заключается в том, что изготавливают заготовки ячеек путем нарезания длинной стеклянной трубки, выполняют первое отверстие, смещенное к одному из рабочих торцов, выполняют второе отверстие, диаметр которого меньше диаметра первого отверстия, сваривают отрезки трубок цилиндрического сечения с окошками при вращении свариваемых деталей вокруг их оси симметрии, осуществляют отжиг ячеек в печи, располагают ячейки в вакуумной камере в гнездах карусели, откачивают вакуумную систему, в вакууме осуществляют обезгаживание термообработкой ячеек и заполнение ячеек парами атомов щелочных металлов через большее отверстие, заполняют рабочую камеру инертным газом, заплавляют загрузочное отверстие в среде инертного газа с помощью излучения СО2-лазера, откачивают рабочую камеру и газы из ячейки, в том числе и примесные газы, выделившиеся при заплавлении большего отверстия, осуществляют напуск рабочих давлений буферных газов и осуществляют финальную герметизацию ячейки, заплавляя меньшее отверстие корпуса ячейки. Изобретение обеспечивает повышение качества и характеристик ячеек и уменьшение возможности попадания вредных примесей в объем ячейки. 5 з.п. ф-лы.
Изобретение относится к способам изготовления малогабаритных атомных ячеек с парами атомов щелочных металлов. Изготавливают заготовки ячеек путем нарезания длинной стеклянной трубки на заготовки равной длины, выполняют отверстие, сваривают отрезки трубок круглого сечения с окошками и осуществляют последующий отжиг ячеек в печи, располагают ячейки в вакуумной камере в гнездах карусели отверстием кверху, осуществляют откачку, термообработку и обезгаживание ячеек, заполняют ячейки парами атомов щелочных металлов, герметизируют ячейки. Термообработку и заполнение ячеек парами атомов щелочных металлов проводят в вакууме. В процессе изготовления заготовок ячеек отверстие выполняют смещенным к одному из рабочих торцов. В процессе заполнения ячеек щелочным металлом осуществляют перегонку металла на дальний рабочий торец ячейки путем разогрева области вокруг отверстия излучением CO2-лазера с последующим нагревом карусели вакуумной камеры до комнатной температуры. Далее ячейки герметизируют путем самозатягивания отверстия за счет разогрева области отверстия излучением CO2-лазера в три этапа: нагревают область вокруг сквозного отверстия до расплавления и увеличения объема стекла, снижают мощность излучения, выдерживают на сниженной мощности излучения и равномерно уменьшают мощность излучения. Окончательный отжиг производят при вращении герметизированных ячеек вокруг их оси симметрии. Технический результат – уменьшение возможности возникновения механических напряжений при изготовлении ячеек. 7 з.п. ф-лы.
Группа изобретений относится к способу и устройству для изготовления малогабаритных атомных ячеек с парами атомов щелочных металлов и может быть использована при изготовлении квантовых приборов различного применения. Изготавливают стеклянный корпус ячейки. В одной из нерабочих стенок каждой из ячеек выполняют сквозное осесимметричное отверстие с диаметром, увеличивающимся в направлении от внутренней поверхности ячейки к наружной. Располагают ячейки в вакуумной камере в гнездах карусели отверстием кверху и проводят откачку камеры, термообработку и обезгаживание ячеек. После отключения нагрева и охлаждения ячеек до комнатной температуры вскрывают ампулу со щелочным металлом, подводят дозатор с подогретой до 230-250°C ампулой к ячейке, сопло ампулы дозатора в отверстие ячейки, одновременно охлаждая ячейки. Поворачивают карусель ячеек, направляя сопло ампулы дозатора в отверстие следующей ячейки. После заполнения всех ячеек нагрев ампулы отключают и загружают все ячейки, находящиеся в камере, смесью рабочих газов. Герметизацию ячеек осуществляют путем установки в отверстие каждой стеклянного шарика, диаметр которого больше меньшего диаметра отверстия, но меньше толщины стенки ячейки, и облучают шарик направленным на его центр пучком излучения CO2-лазера с диаметром, превышающим диаметр шарика, до оплавления шарика и его сварки со стенкой ячейки. Изобретение позволяет получать миниатюрные ячейки, которые обеспечивают высокие эксплуатационные свойства аппаратуры, а также достигается экономия дорогостоящих изотопа щелочного металла и рабочих газов за счет дозированного заполнения ими ячейки и уменьшения объема рабочей камеры. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к способам получения малогабаритных атомных ячеек с парами атомов щелочных металлов и к устройствам для их изготовления и может быть использовано при изготовлении квантовых магнитометров и малогабаритных атомных часов. Способ изготовления атомных ячеек включает нагрев окна и торца заготовки ячейки, приварку окна к одному из торцов заготовки и их отжиг излучением CO2-лазера, термообработку заготовки, откачку и последующее заполнение парами щелочного металла в вакууме. Затем напыленный металл со стенок заготовки испаряют CO2-лазером и герметизируют ячейку путем установки прозрачного окна на втором торце заготовки ячейки и его приварки к торцу лазером. Устройство для заполнения ячеек щелочным металлом включает вакуумную камеру, насосы, лазерную систему. Вакуумная камера содержит карусель с гнездами, нагреватель заготовок, механизм укладки крышек, окно, прозрачное для лазерного излучения. Изобретение позволяет получать миниатюрные атомные ячейки с улучшенными светопропусканием и эксплуатационными свойствами, позволяет экономить изотоп щелочного металла. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к способам создания внутри алмазов изображений, несущих информацию различного назначения, например коды идентификации, метки, идентифицирующие алмазы
Изобретение относится к области защиты банкнот, ценных бумаг, документов и других объектов с нанесенными метками подлинности, содержащими нанокристаллы алмазов с центрами азот-вакансия (NV-центрами), и может быть использовано для проверки подлинности указанных объектов, в том числе в системах их массового автоматизированного контроля
Изобретение относится к области магнитометрии
Изобретение относится к области защиты банкнот, ценных бумаг и документов с нанесенными метками подлинности, содержащими нанокристаллы алмазов с центрами азот-вакансия, и может быть использовано для проверки подлинности различных объектов автоматизированного контроля
Изобретение относится к области защиты банкнот, ценных бумаг и документов с нанесенными метками подлинности, содержащими нанокристаллы алмазов с активными центрами азот-вакансия (NV-центрами), и может быть использовано для проверки подлинности указанных объектов, в том числе, в системах их массового автоматизированного контроля
Изобретение относится к области защиты банкнот, ценных бумаг и документов с нанесенными метками подлинности, содержащими нанокристаллы алмазов с активными NV-центрами
Изобретение относится к области защиты банкнот, ценных бумаг и документов и может быть использовано при изготовлении меток, содержащих активные центры азот-вакансия в нанокристаллах алмаза, для нанесения их в виде вещества на указанные объекты в качестве удостоверения подлинности последних
Изобретение относится к средствам защиты ценных бумаг, документов и изделий с использованием метода двойного резонанса и когерентных квантовых свойств наночастиц
Изобретение относится к области защиты от подделок объектов защиты, в частности документов, ценных бумаг, денежных знаков или изделий
СПОСОБ ЗАЩИТЫ ДОКУМЕНТОВ, ЦЕННЫХ БУМАГ ИЛИ ИЗДЕЛИЙ С ПОМОЩЬЮ НАНОАЛМАЗОВ С АКТИВНЫМИ NV ЦЕНТРАМИ // 2357866
Изобретение относится к области защиты ценных бумаг и документов
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано, например, в метрологии для определения частоты и времени, в частности при создании атомных стандартов частоты или в атомных часах
