Активный материал для оптических квантовых генераторов и усилителей

ОП И А ИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскихСоциалистицескихРеспублик(43) Опубликовано 05,0 Гасударственный иамитет Совета Министров СССР по делаы изобретений. 8(088. 8) 6 Бюллетень29 и открыт 5) Дата опубликования опи ия 25.11.7 М. Вужинский, Е. И, Корягина, Ю. И. Красилов,А, ф. Солоха, В. В. Цапкин и Г. В. Эллертмыми оптическими качествами, В процессеизготовления в стекле возникают мелкокристаллические образования и другие включения, снижакшие оптическую опнородность,прочность и срок службы активных элементов, в особенности при повышенных плотностях мощности лазерного излучения, Кромегого, стоимость стекол повышается пз-,за,значительного содержания в них .порогостоящих соединений тантала, ниобпя, вольфрама, титана и циркония,Цель изобретения - создание более,пешевых стеклообразных активных материалов для ОКГ и ОКУ с высокой оптическойопнородностьк низкой скоростью кристаллизации, повышенной прочностью к лазерному излученик улучшенными технологическими свойствами, высокими спектрально-люминесцентными характеристиками, большойхимической стойкостью, малым порогом генерации и большим сроком службы,Цель достигается за счет того, что вматрицу фосфатного стекла, содержащегоокислы щелочных металлов, соединения редкоземельньх элементов, а также соедине 5 гия ихбольшихактивнеобходиИзобретение относится к области оптических квантовых генераторов (ОКГ) и усилителей(ОКУ) и может быть использованопри необходимости получения когерентногоизлучения большой спектральной плотностии энергии при работе в частотном режиме,требующем интенсивного охлажпения (в нелинейной оптике и т.п.),Известны. используемые в качестве активного материала для ОКГ стекла на основеокислов и соединений фосфора, соединенийредкоземельных элементов, окислов шелоч -ных металлов, урана, марганца, алюминия,цинка, олова, в состав которых входят соединения многовалентных тантала, ниобия,вольфрама, титана, циркония, суммарное количество, которых составляет 5-60 вес.%,Эти стекла имеют высокую химическуюстойкость и достаточно большой срок службы. Однако скорость кристаллизации этих 20стекол весьма высока, в результате чегоудорожается и усложняется технолополучения, затрудняется получениеобъемов стекла, а следовательно, иных элементов большого размера с ОПТИЧЕСКИХ КВАНТОВЫХИЛИТЕЛЕЙ392874 Составитель А. ЗапольскийРедактор Л, Мельниченко Техред Н. Анпрейчук Корректор Н. Бабурка Заказ 4 91 2 424 Тираж 963 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по,пелам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ния урана, марганца, алюмиия цинка и олова, тантала, ниобия, вольфрама, титана ициркония, вводят одно из соединений кальция, магния, стронция бария, бора, скандия,иттрпя или их комбинацию, причем суммарное количество вводимых соединений составляет 2-60 вес.%, а отдельные компонентывведены в следующем соотношении, вес.%:соединения кальция до 30, соединения магния,по 30, соединения стронция до 15, сое-Одинения бария до 50, соединения бора до20, соединения скандия до 1 О, соединенияиттрия до 20. Благодаря введению в состав стекла ука- у ,занных соединений, содержащих ионы с большой силой поля, удается в несколько раз снизить скорость его кристаллизации во всем интервале рабочих температур, а также улучшить технологические свойства, необходимые О пля варки в больших объемах и выработки.и тем самым повысить оптическую однородность и прочность активного материала к лазерному излучению,25 В то же время предлагаемый материал обладает высокими спектрально-люминесцентными и генерационными характеристиками, а та сже высокой химической стойкостью и большим сроком службы, В большинстве слу- ЗО чаев наибольшего положительного эффекта достигают пои введении комбинации из нескольких соединений, При этом оказывается возможным, значительно (в 1,5 - 5 раз) снизить содержание таких многовалентных элементов, как тантал, ниобий, цирконий и тп, без существенного уменьшения химической стойкости материала, что снижает стоимость материала. Формула изобретения 1. Лктивный материал для оптических квантовых генераторов и усилителей на основе соединений фосфора, окислов щелочных металлов, соединений редкоземельных элементов, а также ингредиентов, выбранных из группы соединений урана, алкминия, марганца, цинка, олова, тантала, ниобия, вольфрама, титана и циркония, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью уменьшения "корости кристаллизации, повгяшения оптической однородности и прочности к лазерному излучению, в его состав введены ингредиенты, выбранные из группы соединений кальция, магния, стронция, бария, бора, скандия и иттрия, суммарное количество которых составляет 2-60 вес.%, причем отдельные компоненты введены в следующем соотношении, вес,%: соединения кальция до 30 соединения магния до 30, соединения стронция до 15, соединения бария,по 50, соединения бора до 20, соединения скандия до 10, соединения иттрия до 20.2. Материал по п.1, о т л и ч а ю щ ий с я тем что, с целью снижения его себестоимости, суммарное количество соединений тантала ниобия, вольфрама, титана и циркония составляет 2-40 вес.% при следуюцем соотношении колаонентов вес.%: соединения тантала до 10, соединения циркония до 6, соединения титана до 10, соединения ниобия,по 35, соединения вольфрама до 20.