Активное вещество окг

 

1. АКТИВНОЕ ВЕЩЕСТВО ОКГ иа основе раствора органического соединения для синё-зелёной области . спектра генерации, о "f л и ч а ю щ ее с я ,тем, что, с целью повьппения стабильности энергетических характеристик излучения, в качестве органического соединения оно содержит 2- имино-7-оксипроизводные бензопирана с общей структурой формулой вида:HN^LО:iОНR4,В-г ^3где R, - водород, алкил, арилкарбок- СИ-, карбметокси-, карбэтоксиили карбаминогруппы; ^z~ водород, алкил; R,, Еф - водород, алкил, гидроксил.2. Активное вещество по п.1, отличающееся тем, что, с целью уменьшения термооптических искажений, органическое соединение, у которого R^-карбокси-, карбметокси-, карбэтоксиили карбаминогруппы, растворено в воде с концентрацией 10" Ю""* моль/л.i(Л- Изобретение относится к квантовой электронике и может быть использовано . для создания мощных плавно перестраиваемых в диапазоне. 450-550 им лазеров с большим сроком работы активного вещества. •Известные лазеры на растворах органических соединений, генерирующие в интервале длин волн 450-550 нм (синезеленая часть спектра), состоят из системы оптической накачки, резонатора и активного элемеита. Для получения больших энергий генерации обычно используют коаксиальную газонапол- ^ненную импульсную лампу-кювету. Резонатор квантового генератора состоит, в простейшем случае, из двух плоских параллельных зеркал и может дополняться различными селектирующими спектр излучения элементами: дифракционной решеткой, интерферометром Фабри-Перро, дисперсионной призмой и др. Активным элементом этих лазеров служат прокачиваемые через лампукювету растворы органических красителей.Недостатком известных устройств является постепенное, от вспьш1ки кОд СО•*slоNdф

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК дц4 Н 01 8 3/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И .ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 2496621/18-25 (22) 14.06.77 (46) 23.10.89. Бюл.9 39 (71) Научно-исследовательскйй институт радиофизики и электроники АН УССР (72) M.È.Дзюбенко, Г.С Водотыка, В.В.Маслов, И.Г.Науменко, В.М.Никитченко и В.П.Пелипенко (53) 621.375.8(088,8) (56) Патент, США В 3541470, кл. 331-94 5, опублик. 1971, Оптика и спектроскопия, 1975, 39, Р 3, с.554. . Патент США Р 3521187, кл. 331-94,5 опублик. 1970. (54)(57) 1. АКТИВНОЕ ВЕЩЕСТВО ОКГ на основе раствора органического . соединения для сине-зеленой области .спектра генерации, о т л и ч а ю .щ ее с я ..тем, что, с целью повышения стабильности энергетических характеристик излучения, в качестве органи- Изобретение относится к квантовой электронике и может быть использовано .

I для создания мощных плавно перестраиваемых в диапазоне 450-550 нм лазеров с большим сроком работы активного

> вещества.

Известные лазеры на растворах органических соединений, генерирующие в интервале длин волн 450-550 нм (синезеленая часть спектра), состоят из системы оптической накачки, резонатора и активного элемента. Для получения больших энергий генерации обычно используют коакснальную газонапол„„SU„„637026 А 1

2 ческого соединения оно содержит 2имино-7-оксипроизводные бензопирана с общей структурой формулой вида: где В., — водород, алкил, арилкарбокси-, карбметокси-, карбэтокси- или карбаминогруппы; R< — водород, алкил;

R, R — водород, алкил, гидроксил.

2. Активное вещество по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения термооптических искажений, органическое соединение, у которого R -карбокси-, карбметокси-, карбэтокси- или карбаминогруппы, рас-2 творено в воде с концентрацией 10

10 моль/л. ненную импульсную лампу-кювету. Резонатор квантового генератора состоит, в простейшем случае, из двух плоских параллельных зеркал и может дополняться различными селектирующими спектр излучения элементами: дифракционной решеткой, интерферометром

Фабри-Перро, дисперсионной призмой и др. Активным элементом этих лазеров служат прокачиваемые через лампукювету растворы органических красителей.

Недостатком известных устройств является постепенное, от вспышки к

637026 вспышке, уменьшение мощности их излучения, вызванное накоплением в активном элементе продуктов фотораспада, образующихся под действием ультрафио5 летового излучения системы накачки.

Например, лазер, использующий раствор

7-диэтиламино-4-метилкумарина, при отсутствии прокачки раствора генериру ет только однократно. 10

Известно активное вещество ОКГ на основе раствора органического соединения для сине-зеленой области спектра генерации. Известное вещество является раствором 7-оксикумаринов, представляющих собой 2-оксо-7-оксипроизводные бензопирана. Однако максимальные энергию излучения и КПД генерации для этого лазера получают в случае использования щелочных растворов 20 производных при рН 9. В этом случае стабильность энергии их излучения значительно меньше.

Целью изобретения является повышение стабильности энергетических 25 характеристик излучения, а также уменьшение термооптических искажений.

Поставленная цель достигается тем, что активное вещество ОКГ в ачестве органического соединения содержит 2-имино-7-оксипроизводные

1 бензопирана с общей структурой формулой вида

35, @2 3

rpe R1 — водород, алкил, арил, карб окси-, карбметокси-, карбэтоксиили карбаминогр уппы; R < — водород, алкил; R R — водород, алкил, гидроксил

Органическое соединение, у которого

R — карбокси-, карбметокси-, карбэтокси- или карбаминогруппы, раство-2 рено в воде с концентрацией 10

10 моль /л °

Пример 1. 500 мл метанольного раствора 2-имино-3-карбэтокси-750 .оксибензопирана с концентрацией

5 ° 10 моль/л и с добавкой 20 мг КОН непрерывно прокачивали центробежным насосом через коаксиальиую лампу-кювету. Собственно кювета имела длину

320 мм, внутренний диаметр 10 мм.

Возбуждающий разряд происходил в кольцевом промежутке толщиной 2 мм и длиной 280 мм. Наружная трубка лампы опрессовывалась порошком окиси магния для улучшения использования световой энергии накачки. Питание лампы осуществлялось от конденсатора емкостью 18 мкф с электричес- кой энергией заряда 900 Дж.

Длительность светового импульса по уровню 0,5 составляла 4 .мкс при фронте нарастания 0,8 мкс.

Резонатор лазера был образован диэлектрическим плоским зеркалом с коэффициентом отражения 997. и плоскопараллельной стеклянной пластиной.

Вынужденное излучение регистрировалось спектрографом ИСП-51 и измерителем энергии ИКТ-iM, Спектр генерации имел максимум 495 нм и ширину 1,3 нм по уровню 0,1. Энергия. генерации равнялась 2,2 Дж. После двухкратного облучения этого раствора вспышкой лампы с электрической энергией 900 Дж уменьшение энергии генерации Е составляло 18Х. При облучении в таких же условиях растворов с известными красителями, например 4-метил-7-оксикумарин, величина Ь Е вЂ” 52K а энергия генерации в первую вспышку E =

4,0 Дж; а с красителем 3-карбэтокси-7-оксикумарина — 6 E = 50%, а Е = 2Дж.

П р и и е р 2. Те же условия, что и в примере 1, но в качестве активного элемента используется 2-имино-3- карбэтокси-б-гексил-7-эксибензопирана.

При электрической энергии накачки

900 Дж энергия генерации в первую вспышку Е, = 2,2 Дж, а уменьшение ее после вспышек 11Е = 257. Длина волны генерации 484 нм при ширине полосы

2,3 нм по уровню 0,1.

Пример 3. Те же условия, что и в примере 1, но в качестве растворителя использовалась вода. При этом С = 10 моль/л, энергия генерации E = 0,13 Дж, максимум длины волны генерации — 496 нм, ширина спектра генерации по уровню О,1

1,3 нм. Расходимость излучения уменьшилась по.сравнению с метанольными растворами почти в 100 раз .

Отметим, что для водных растворов известных производных 7-окснкумарина в аналогичных условиях генерации отсутствовала.

В результате применения в качестве активного элемента лазера растворов предложенных 2-иминопроизводных бензоКорректор Э.Лончакова

Техред Д.Олийнык

Редактор С.Титова

Заказ 6880 Тираж 615 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изооретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãoðîä, ул. Гагарина,1(11

5 637026 6 пирана, обладающих высокой фотохими- водных растворов предложенных произческой устойчивостцо, улучшена энер- водных, имеющих хорошую растворигетическая стабильность более чем в мость в воде, дает уменьшение расходи2 раза и продлен срок использования мости выходного излучения почти на раствора почти в 3 раза при сохране- два порядка при увеличении яркости

5 нии энергии генерации. Использование,излучения в 500 раз.