Патенты автора Курлов Владимир Николаевич (RU)

Изобретение относится к оптике, а именно к устройствам для передачи и преобразования пучков терагерцового излучения. Заявленный волновод с субволновой фокусировкой для терагерцовой эндоскопии включает полую трубку, на внешней поверхности которой имеется оболочка. Внутренний диаметр трубки составляет не более 6 мм, на выходном торце канала на оси имеется сапфировая сферическая плосковыпуклая линза диаметром от 1 до 2 мм, направленная выпуклой частью внутрь канала, а к плоской поверхности сапфировой сферической плосковыпуклой линзы и торцу волновода прижата сапфировая плоскопараллельная пластина. Общая толщина пластины и линзы составляет 0,75 от диаметра линзы, а толщина пластины составляет не более 0,25 от диаметра линзы. Технический результат - увеличение пространственного разрешения эндоскопической терагерцовой спектральной диагностики, расширение диапазона рабочих температур и перечня возможных объектов исследования, включая живые биологические объекты. 3 ил.

Группа изобретений относится к области получения керамических материалов на основе карбида кремния (SiC) и силицида молибдена, которые могут использоваться при получении изделий повышенной термостойкости, при изготовлении деталей турбин, авиационных двигателей, фрикционных элементов, инструментов и других деталей. В состав композиции для высокотемпературной керамики на основе карбида кремния и силицида молибдена входят порошок графита с размерами частиц менее 150 мкм в количестве от 60 до 75 масс. % и порошок молибдена с размерами частиц менее 150 мкм в количестве от 5 до 20 масс. %, органическое связующее в количестве 20 масс. %. Часть порошка графита до 20 масс. % может иметь размер частиц более 150 мкм. Способ получения высокотемпературной керамики из данной композиции включает изготовление углеродной заготовки путем смешения измельченного искусственного графита и органического связующего с добавлением в смесь порошка молибдена, ее формование и/или прессование при давлении 50 кг/см2, пиролиз в инертной среде, термообработку, механическую обработку до формы готового изделия и пропитку расплавом кремния в вакуумной печи. Применение данной группы изобретений позволяет увеличить глубину реакции образования карбида и дисилицида молибдена в процессе синтеза материала MoSi2/SiC, улучшить однородность материала, увеличить размеры получаемых изделий. 2 н.п. ф-лы, 3 ил., 2 табл.

Изобретение может быть использовано в терагерцовой (ТГц) спектроскопии и в ТГц изображающих системах в биомедицине, химической и фармацевтической промышленности, в системах неразрушающего контроля и безопасности и т.п.. Линза для ТГц излучения имеет тело из материала с высоким пропусканием ТГц излучения и со структурой с периодом меньше длины волны излучения. Используется опалоподобный материал с показателем преломления от 1,6 до 1,95, в порах материала имеется вещество с высоким пропусканием в диапазоне ТГц излучения, в том числе газ. Способ изготовления линзы включает получение опалоподобного материала путем осаждения и высушивания коллоидной суспензии глобул SiO2 равного диаметра, выбранного из диапазона от 200 до 1000 нм с отклонением значения диаметра не более 5%, спекающий отжиг при температуре от 200 до 1200°С и заполнение остаточных пор веществом с отличающимся показателем преломления или связующим. Технический результат - расширение номенклатуры ТГц элементов, увеличение вариативности возможных форм и характеристик линз, увеличении диапазона их рабочих температур. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Способ получения плосковыпуклых оптических элементов терагерцового диапазона из опала на основе кремнезема заключается в получении заготовки путем седиментации частиц аморфного кремнезема в емкости, высушивания и спекающего отжига при температуре от 900 до 1200°С. Дно емкости имеет вогнутую форму, инвертированную к форме выпуклой поверхности элемента, масса частиц в емкости берется равной или больше массы частиц, образующих элемент заданной формы, диаметр емкости в 1.03…1,27 раза больше диаметра элемента. Выпуклая поверхность элемента может состоять из наклонных граней и/или конусов, углы граней и образующей конусов дна емкости равны соответствующим углам готового элемента, или выпуклая поверхность элемента может являться частью сферы, диаметр соответствующей сферической поверхности дна емкости в 1,03…1,27 раза больше диаметра поверхности готового элемента. Технический результат - повышение производительности получения оптических элементов ТГц диапазона и повышение выхода годного. 2 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл., 2 пр.

Изобретение относится к высокотемпературным конструкционным композитным материалам с металлической матрицей и способам их получения. Высокотемпературный слоисто-волокнистый композит, с матрицей на основе Nb, твердого раствора Nb(Al), а также интерметаллидов Nb2Al и Nb3Al содержит слои Мо, твердого раствора Mo(Al) и интерметаллида Mo3Al, армированный волокнами монокристаллического сапфира и/или иттрий-алюминиевого граната, муллита, или волокнами эвтектических соединений на основе оксида алюминия и оксидов редкоземельных металлов, которые расположены однонаправленно в пределах одного слоя и во всем объеме композита, или направление укладки волокон меняется от слоя к слою. Способ получения данного композита заключается в сборке элементов, в которых оксидные волокна размещаются между двумя алюминиевыми фольгами, промежутки между волокнами заполняются суспензией порошка Nb в полиэтиленгликоле, прокладывании элементов слоями молибденовой фольги и компактировании путем диффузионной сварки в условиях вакуума при давлении 10 МПа и температуре 1630°С в течение 0.5 часов. Изобретение обеспечивает понижение удельной массы, повышение рабочей температуры, трещиностойкости, прочности, жесткости и сопротивления ползучести высокотемпературного композиционного материала, в сокращении длительности процесса его получения. 2 н.п. ф-лы, 6 ил., 1 пр.

Изобретение относится к области выращивания монокристаллических сапфировых заготовок из расплава для изготовления деталей из сапфира для оптических применений, микроскопии, измерительной техники. Способ получения торцевых поверхностей с кривизной на монокристаллах сапфира включает затравливание с поверхности формообразователя 1 на затравочный кристалл 3, выращивание из столба расплава 5 кристалла 4 требуемой формы и резкий отрыв кристалла 4 от формообразователя 1, который выполнен с цилиндрическими выемками 2 с диаметром рабочей поверхности d, равным или большим поперечных размеров поверхностей с кривизной 7, и глубиной Н, равной или большей d, положение выемок 2 соответствует положению поверхностей с кривизной 7 в сечении кристалла 4, перед отрывом кристалла 4 заполненные расплавом 5 выемки располагают под фронтом кристаллизации 6. В момент отрыва выполняют условие зацепление мениска расплава 5 за кромку цилиндрической выемки 2. Формообразователь 1 выполнен с отверстием питающего канала диаметром от 10 до 200 мкм. Перед отрывом кристалла 4 увеличивают высоту мениска расплава путем повышения температуры в зоне кристаллизации и/или увеличения скорости выращивания кристалла. Технический результат состоит в упрощении технологического процесса получения торцевых оптических поверхностей с кривизной на монокристаллическом сапфире, уменьшении поперечных размеров изделий до 0,3 мм и меньше, на которых получают поверхности с кривизной. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к световодным устройствам для доставки излучения от источника к объекту с точечной фокусировкой. Технический результат состоит в уменьшении потерь при доставке излучения для создания точечных объемов облучения, увеличения диапазона глубины залегания объектов точечного лазерного воздействия, осуществляемого устройством. Световодный инструмент с микрофокусировкой состоит из оптоволоконного световода, размещенного в канале сапфирового капилляра, имеющего закрытую рабочую часть с комбинированным профилем, в котором плавное сужение с переходом к стержню меньшего диаметра оканчивается полусферической микролинзой диаметром не более 500 мкм. 5 ил.

Способ изобретения относится к области получения карбидокремниевых керамических изделий, в том числе крупногабаритных, обладающих повышенными эксплуатационными характеристиками, в том числе при высоких температурах для применения в различных областях промышленности. Технический результат состоит в увеличении размера карбидокремниевых изделий с повышенной механической прочностью, термоударной стойкостью, плотностью 2,5-2,9 г/см3, повышении технологичности и рентабельности их изготовления, расширении областей применения карбидокремниевой керамики. Способ включает приготовление шихты из порошков карбида кремния со связующим веществом, вальцовку, пневмотрамбовку полученной массы, формование заготовок методом мундштучного прессования, нарезку на куски необходимой длины, последующий коксующий обжиг. После коксующего обжига изделия пропитывают коллоидно-графитовым спиртовым раствором и силицируют путём пропитки расплавом кремния или выдерживанием в парах кремния в высокотемпературной камере. По способу изобретения могут быть изготовлены крупногабаритные нагреватели, тигли, воронки, теплообменники, трубы для перекачки абразивосодержащих суспензий и агрессивных жидкостей и т.п. 1 табл., 3 ил.

Композиция и способ изобретения относятся к получению изделий из высокоплотной карбидокремниевой SiC/C/Si керамики для различных отраслей промышленности. Технический результат состоит в увеличении глубины силицирования углеродных заготовок, увеличении размеров изделий из силицированых графитов, повышении плотности силицированных графитов, увеличении содержания в них карбидокремниевой фазы. Композиция для получения углеродных заготовок состоит из углерода и органического связующего, в качестве углерода используют измельченный искусственный графит плотностью от 1,7 до 1,85 г/см3 и углеродные нанотрубки, взятые в количественном отношении (мас.%): углеродные нанотрубки - от 1 до 10; смесь графитовых порошков с размерами частиц 63-100 мкм - от 0 до 40 и с размерами частиц 100-135 мкм - от 85 до 45, органическое связующее - 15. Для изготовления углеродной заготовки смешивают измельченные графитовые порошки и органическое связующее с углеродными нанотрубками с последующим формованием и/или прессованием при давлении 50-80 кг/см2.. Проводят пиролиз заготовки в инертной среде, механическую обработку до формы готового изделия и пропитку расплавом кремния в вакуумной печи. 2 н.п. ф-лы, 1 табл., 1 ил.

Изобретение относится к криогенной технике, а именно криоаппликаторам иммерсионного типа, и может использоваться в криомедицине и ветеринарии. Криоаппликатор содержит ролик и ручку, ролик выполнен из сапфира в виде шлифованного или полированного шара или цилиндра с углублениями на торцах, в ручке имеется оптический волновод, прикрепленный к источнику излучения. В качестве источника излучения используются лазерные диоды, размещенные в ручке. Изобретение позволяет увеличить диапазон достигаемых температур, улучшить глубину стерилизации, сопровождать криоаппликацию облучением области аппликации излучением видимого диапазона. 5 ил.

Группа изобретений относится к медицинской технике. Технический результат состоит в упрощении способа слежения за положением ледяного фронта при криодеструкции, повышении пространственной чувствительности измерения глубины ледяного фронта в ткани с применением спектроскопии рассеяния, не оказывающей воздействия на объекты криохирургии и организм в целом. Способ заключается во внешнем измерении обратнорассеянного излучения с помощью нескольких пар облучающих и приемных волокон с различными глубинами миграции регистрируемых фотонов одновременно с внешним замораживанием; по времени стабилизации сигнала обратнорассеянного излучения в каждой паре волокон оцениваются положение и скорость движения ледяного фронта. Система включает криодеструктор с сапфировым хладопроводом с протяженными каналами, в которых расположены волокна, присоединенные попарно к источнику монохроматического излучения и фотометрической системе, расстояние между волокнами в каждой паре возрастает с равным приращением, на излучающих волокнах имеются волоконные аттенюаторы; в частном случае реализации имеется емкость, содержащая запас жидкого азота, в которую погружен дистальный конец сапфирового хладопровода. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Группа изобретений относится к интерферометрии. При осуществлении способа излучение вводят в двухмодовый волновод, часть которого занимает анализируемое вещество, и выводят через фигурную диафрагму, где на расстоянии, превышающем на порядок среднюю длину волны используемого излучения (>10λ), регистрируют интерференционную картину, получаемую в результате интерференции собственных мод волновода. Сапфировая ячейка представляет собой двухмодовый сапфировый фотонно-кристаллический ТГц волновод с круглой диафрагмой на входном торце, а также диафрагмой с несимметричным отверстием на выходном торце. Технический результат настоящего изобретения состоит в повышении чувствительности внутриволноводной интерферометрии, расширении диапазона режимов, при которых возможно проведение измерений, включая измерения при температурах вплоть до 2000°С, при существенно высоком/низком давлении, в химически агрессивных средах. 2 н.п. ф-лы, 5 ил.

Группа изобретений относится к ортопедической стоматологии, а именно протезированию зубов, и предназначено для использования при установке зубных протезов на альвеолярных отростках, как верхней, так и нижней челюсти. Проводят операцию по установке одноэтапного имплантата. Осуществляют лечение послеоперационных осложнений в период реабилитации путем проведения сеансов лазеротерапии через оптическое волокно. При этом имплантируют зубной имплантат, содержащий внутрикостную часть в виде цилиндра или конуса с торцевым закруглением и головку, выполненные как единое целое из сапфира. Внутрикостная часть имеет резьбу. Хотя бы часть поверхности имплантата, соприкасающаяся с костной тканью, является шлифованной или выполнена с пористым приповерхностным слоем. По всей длине имплантата выполнен протяженный внутренний канал, закрытый со стороны торцевого закругления. В канал имплантата вводят световод на любой стадии имплантации и послеоперационной эксплуатации имплантата. Проводят обеззараживание с применением лазерного излучения или лазерную стимуляцию для направленного остеогенеза. Изобретения, за счет обеспечения проведения лазерной терапии, позволяют повысить надежность установки и долговечности работы зубных имплантатов. 2 н.п. ф-лы, 4 ил., 2 пр.

Изобретение относится к области элементной базы терагерцовой оптотехники, в частности к волноводам для передачи терагерцового излучения. Сапфировый терагерцовый фотонно-кристаллический волновод представляет собой диэлектрическое тело, в котором имеются параллельные каналы, расположенные в виде гексагональной структуры. При этом ось С монокристаллического сапфира, из которого выполнен волновод, направлена вдоль каналов, а минимальный размер сечения каналов волновода равен или больше длины волны передаваемого терагерцового излучения. Технический результат состоит в уменьшении удельных потерь энергии передаваемого излучения, а также в возможности получения стабильного спектрального состава передаваемого излучения. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области термозащитных и антиокислительных покрытий, и может быть использовано для повышения химической инертности и температуры эксплуатации материалов, используемых в авиакосмической промышленности, топливо-энергетическом комплексе и др. Способ нанесения газоплотного покрытия из карбида кремния на деталь из высокотемпературного материала включает размещение упомянутой детали в тепловой зоне печи и подачу к поверхности упомянутой детали газообразных кремнийсодержащего и углеродсодержащего компонентов. Газообразный кремнийсодержащий компонент получают с использованием источника паров кремния, в качестве которого используют расплав кремния, который размещают в тигле в тепловой зоне печи. В качестве углеродсодержащего компонента используют газообразные углеводороды. Обеспечивается уменьшение стоимости и сокращение времени технологического процесса получения покрытий из газоплотного карбида кремния, повышение термоокислительной стойкости защищаемых материалов, увеличение адгезии покрытия из карбида кремния, увеличение термоокислительной прочности покрываемых деталей из различных высокотемпературных материалов. 1 табл., 8 ил.

Изобретение относится к получению керамики на основе SiC/C/Si, которая может быть использована для производства конструкционных изделий, используемых в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей, химической, металлургической и пищевой промышленности, ВПК, ЖКХ. Технический результат изобретения - получение изделий повышенной стойкости из карбидокремниевой керамики с различным содержанием остаточного углерода (0..70%). Композиция углеродной заготовки для SiC/C/Si-керамики включает измельченный искусственный графит плотностью от 1,7 до 1,85 г/см3 с размерами частиц менее 50 мкм, 63-50 мкм и 100-63 мкм и органическое связующее (остальное). Предложены композиции, содержащие 80 мас.% искусственного графита с размерами частиц менее 50 мкм или полученные добавлением в данную композицию порошков с размерами частиц 63-50 мкм и 100-63 мкм графита той же плотности с различными соотношениями порошков разных фракций. Способ получения карбидокремниевых изделий заключается в изготовлении углеродной заготовки путем смешения компонентов композиции, ее формовании и/или прессовании, обжиге в инертной среде, термообработке и пропитке расплавом кремния. Прессование осуществляют при давлении 100-350 кг/см2, а до пропитки расплавом кремния углеродной заготовке придается форма, близкая к форме готового изделия, путем механической обработки. 2 н.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл., 3 пр.

Изобретение относится к производству профилированных высокотемпературных волокон тугоплавких оксидов, гранатов, перовскитов. Устройство содержит ростовую камеру 1 с установленными в ней тиглем 2 для расплава с формообразователем 3, нагреватель 4 тигля 2, экраны 5, затравкодержатель 6, средство 7 его перемещения, направляющий элемент 8, расположенный на расстоянии над формообразователем 3, при этом направляющий элемент 8 имеет два или более свободно покоящихся сапфировых стержня 9, концы которых лежат в нижних точках выемок в подставках 10 из тугоплавкого металла, расположенных параллельно друг другу и скрепленных с помощью шпилек и гаек, при этом растущее волокно 11 расположено между сапфировыми стержнями 9 с возможностью соприкосновения с ними. Технический результат состоит в увеличении выхода волокна оптического качества или волокна повышенной прочности, повышении качества профилированного волокна, упрощении конструкции направляющих. 4 ил.

Группа изобретений относится к медицине. Устройство включает сапфировый зонд с продольными каналами, в которых размещены оптические волокна, одни из которых предназначены для подачи излучения, возбуждающего флуоресценцию и коагулирующего излучения в зону деструкции ткани от присоединенных источников излучения, другие предназначены для передачи излучения флуоресценции на средство, регистрирующее это излучение. Сапфировый зонд также имеет открытый канал для аспирации, соединенный с аспиратором посредством шланга. При этом взаимное расположение каналов обеспечивает возможность регистрации флуоресцентного излучения из зоны, совпадающей с зоной коагуляции и аспирации тканей. Торец рабочего конца может быть выполнен под прямым углом к оси зонда и/или иметь наклонные преломляющие грани. В другом открытом канале расположены металлические контакты, присоединенные к электрокоагулятору. При осуществлении способа измеряют флуоресценцию в малой окрестности сапфирового зонда. При превышении некоторого порогового значения флуоресценции проводят лазерную коагуляцию и/или электрокоагуляцию и аспирацию коагулированной и опухолевой ткани через тот же сапфировый зонд. Группа изобретений позволяет повысить точность определения границ опухоли при использовании флуоресцентной диагностики, сократить время, требуемое для полного удаления опухоли, и дает возможность удалить труднодоступные опухоли. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 8 ил., 1 пр.

Изобретение относится к хирургическим инструментам, применяемым для локального замораживания и деструкции выделенных участков биологической ткани, и может быть использовано в общей и детской хирургии, в онкологии, дерматологии, отоларингологии, гинекологии, косметологии. Крионаконечник с хладопроводом-облучателем содержит внутри оптические волокна, которые присоединены к источнику лазерного излучения и рабочими концами подведены к хладопроводу крионаконечника. Хладопровод изготовлен из оптически прозрачного сапфира с протяженным одним или несколькими каналами, в которых располагаются оптические волокна. Технический результат заключается в повышении эффективности оттаивания крионаконечника, а также расширении возможностей метода криодеструкции путем передачи лазерного излучения непосредственно в ткань для температурного воздействия и для флуоресцентной диагностики. 14 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к области медицины, а именно к онкологии и дерматологии, и может быть использовано для проведения лазерной гипертермии и фотодинамической терапии злокачественных новообразований, а именно расположенных под кожей или в мягких тканях

Изобретение относится к области медицины, а именно к хирургическим медицинским инструментам, и может быть использовано для проведения хирургических операций удаления злокачественной опухоли, а именно для оценки распространенности опухоли и правильности выбора объема резецируемой ткани

 


Наверх