Пиротехническая лампа как источник накачки для лазеров

 

Сущность изобретения: пиротехническая лампа, являющаяся источником накачки для лазеров, содержит цилиндрическою капсулу 1, заполненную технический смесью, узел поджига 3 и канал 7 в виДе стеклянной трубки. Между цилиндрической капсулой 1 и каналом 7 установлена расширительная камера, с одной стороны в которую выходит сопло, формирующее факел сгорания, а с другой стороны расширительной камеры выполнено выходное отверстие, в которое помещен отсекатель. Расширительная камера 5, сопло 4 и отсекатель 6 расположены соосно на оптической оси пиротехнической лампы, причем отсекатель имеет возможность смещения продольной ЭТОЙ ОСИ. 1 3. П. ф-ЛЫ, 1 ИЛ.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ((9) ((() ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ

К ПАТЕНТУ (21) 4881073/07 (22) 11.11.90 (46) 23.11.92. Бюл. М 43 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро "Искра" Луганского машиностроительного института Северо-Западный заочный политехнический институт (72) А.И.Потапов, Ю.Г.Войлов, Б.Д.Павлов, .

B.Å.. Поляков, И.M. Башков, А.В. Крюков, В.В. Тарасенко и А.В. Выборное (73) А.И. Потапов (56) Каминский А.А. и др. Новые квазинепрерывные кристаллические лазеры с пиротехнической накачкой. — Квантовая электроника, т. 10, 1983, hh 7, с. 1493 — 1494. (54) ПИРОТЕХНИЧЕСКАЯ ЛАМПА КАК ИСТОЧНИК НАКАЧКИ ДЛЯ ЛАЗЕРОВ (st)s F 21 К 5/00, F 42 В 4/00 (57) Сущность изобретения; пиротехническая лампа, являющаяся источником накачки для лазеров, содержит цилиндрическую капсулу 1, заполненную техническбй смесью, узел поджига 3 и канал 7 в ви (е стеклянной трубки. Между цилиндрической капсулой 1 и каналом 7 установлена расширительная камера, с одной стороны в кото- рую выходит сопло, формирующее факел сгорания, а с другой стороны расширительной камеры выполнено выходное отверстие, в которое помещен отсекатель. Расширительная камера 5, сопло 4 и отсекатель 6 расположены соосно на оптической оси пиротехнической лампы, .причем отсекатель имеет возможность смещения продольной этой оси. 1 з. и. ф-лы, 1 ил, 1777636

Изобретение относится к лазерной технике, в частности к источникам накачки . лазеров посредством пиротехнических ламп, Целью изобретения является увеличение ресурса пиротехнической лампы путем разделения твердой и газообразной фракций факела, В устройстве капсула выполнена в виде цилиндра, заполненного пиросмесью, имеется узел для ее поджига, с противопОложной стороны капсулы установлено сопла, имеющее критический диаметр d p., выходящее.в расширительную камеру с объемом

Ч2, на противоположной стороне которой расположен отсекатель с внутренним диаметром d1, выступающий внутрь расширительной камеры. При этом капсула с пиротехнической смесью объемом V1, сопло, расширительная камера и отсекатель расположены на одной геометрической оси, совпадающей с оптической осью осветителя лазера, а = 50 - 100 =0,8 - 0,9

V2 окв

V1 d1

=2 — 6, бакр . где h — длина выступа отсекателя в расширительную камеру, а расстояние ме>кду соплами и отсекателем равно 3 — 10. d p.

Указанные отношения между объемом капсулы пиротехнической лампы и объемом расширительной камеры, внутренними диаметрами сопла и отсекателя, а также расстояниями между соплом и отсекателями.и длиной отсекателя, обеспечивают полное осаждение газообразного компонента продукта сгорания пиротехнической смеси и полного подавления эффекта задымленности колбы осветителя лазера.

На чертеже показана схема предлагаемого устройства, Устройство содержит цилиндрическую капсулу 1 с пиротехнической смесью 2 и устройством для его поджига 3, сопла 4, расширительную камеру 5 и отсекатель 6, выходящий в канал 7 в виде стеклянной трубки осветителя лазера, Все элементы устройства пиротехнической лампы находятся на одной геометрической оси АА, совпадающей с оптической осью осветителя.

Пиротехническая лампа изготавливается из высокопрочного и термостойкого материала, например из стали или медных сплавов, в качестве капсулы можно использовать гильзу от патрона, причем узел для поджига может быть электрическим или механическим.

Устройство работает следующим обр эзом.

Поджигают с помощью устройства 3 пиротехническую смесь 2. содержащую, например, смесь циркония и перхлорат калия.

Продукты сгорания, химической реакции, содержащие диоксид циркония — ZION и хлористого калия — KCI, зэ счет давления, возникающего в цилиндрической капсуле 1 объемом V1 истекают через сопло 4, критический диаметр окр которого обеспечивает формирование факела необходимых параметров. Выходя из сопла 4, факел продуктов сгорания пиротехнической смеси, содер>кащий газообразную составляющую KCI u мелкодисперсные твердые частицы ZION, попадает в расширительнуЮ камеру 5, имеющую объем Vz. В камере 5 газообразный

KCI расширяется и осаждается на холодных стенках камеры, охлаждаясь. Струя мелкодисперсных твердых частиц Ъ02 имеет малую расходимость и пропускается отсекателем 6, который дополнительно отсекает газообразную фракцию факела К11.

На выходе отсекателя 6 факел содержит твердые частицы диоксида циркония, которые направляются в прозрачный канал 7, выполненный, например, в виде стеклянной трубки, расположенной в одном из фокусов эллиптического отражателя (на фиг. 1 не показан). При расположении во втором фокусе отражателя активного лазерного элемента происходит известным образом его оптическая накачка.

Таким образом, в пиротехнической лампе осуществляется разделение газообразной и твердотельной составляющих факела продуктов сгорания пиротехнической смеси, уменьшается задымленность канала накачки, что позволит увеличить ресурс работы лазера и даст возможность работать лазеру в импульсно-периодическом режиме, Формула изобретения

1. Пиротехническая лампа как источник накачки для лазеров, содержащая цилиндрическую капсулу, узел поджига пиротехнической смеси, канал в виде стеклянной трубки, отл и ч а ю ща я с я тем, что, с целью увеличения ресурса лампы путеМ разрежения твердой и газообразной составляющей факела горения пиротехнической смеси имеется расширительная камера, сопло и отсекатель, установленные на одной геометрической оси, совпадающей с геометрической осью осветителя, при этом расширительная камера установлена между цилиндрической капсулой и каналом в виде

1777636

Составитель E.Àëåêñååâ

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор А.Долинич

Редактор Т.Иванова

Заказ 4132 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 стеклянной трубки, сопла выходит в расширительную камеру с одной стороны, а с другой стороны расширительной камеры выполнено выходное отверстие, в котором с воэможностью продольного смещения расположен отсекатель, выступающий внутрь расширительной камеры.

2. Лампа по п, 1, о.т л и ч а ю щ а я с я тем, что отсекателем являются края выход5 ного отверстия расширительной камеры.