Пассивный жидкостный модулятор

О П И С А Н И Е ( )397)30ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических(45) Дата опу осударстоеииый комите СССР о делам изобретеиий и открытий(72) Авторы язобретевия А. Н. Богуславская, Г. Г. Дядюша, А, И, Киприанов Ф, А, Михайленко, Т, Н. Смирнова и Е. А. Тихонов нской ССР и Институ Украинской ССР изики АН Укеской химии 1) Заявители титут орган) ПАССИВНЫЙ ЖИДКОСТНЫЙ УЛЯТО А 1 КЪ ХГ- сн сс+, Й т= сн - с Н= СН - С-=А 1 К 1 - метил, этил,и т. д,;Х - С (С,Нз)СНзЬО СНзСвН 50 з С 10 етероциклические остатки иноленинилидена, бензтиазолиилидена и т. д.; Изобретение относится к лазерной технике и может быть, использовано для амплитудной модуляции добротности рубиновых оптических квантовых генераторов (ОКГ) в режиме излучения наносекундных и пикосекундных импульсов.В качестве пассивных модуляторов добротности рубиновых ОКГ обычно используют затворы на основе двух типов: полиметиновых красителей (криптоцианин, 2,2- дикарбоцианин, тиатрикарбоцианин) в спиртовых растворах и фталоцианиновых красителей (ванадийфталоцианин, хлоралюминийфталоциа нин) в апротонных растворителях (хлорбензол, нитробензол, пиридин и др.).Красители первой группы имеют низкую фотохимическую устойчивость из-за малой прочности коасителей с ядрами хинолинаА 1 т(криптоцианин) или большой длины полиметпновой цепи (ди- и трикарбоцианины).Красители же второй группы (фталоцианины) непригодны для генерации пикосекунд ных импульсов из-за большого времени релаксации в основное состояние.Цель изобретения - создание жидкостного затвора для ОКГ, генерирующих в спектральной области 640 - 720 нм, обла- О дающего достаточной для длительной эксплуатации фотохимической стойкостью, позволяющего увеличить мощность генерируемого моноимпульса, а также обеспечивающего как наносекундный, так и пикосекундный режимы генерации.Это достигается использованием в качестве насыщаемых поглотителей жидкостных затворов кислых растворов трискарбоцианинов общей формулы397130 которые содержат три связанных коротких полиметиновых хромофора, что обеспечивает высокую химическую и фотохимическую устойчивость,В результате взаимодействия трех линейно расположенных хромофоров высоко- интенсивная полоса поглощения красителя находится в области 6400 в 72 А. Сила осциллятора этой полосы превышаст силы осцилляторов полос поглощения всех п", меняемых до сих пор красителей, что обеспечивает малое время жизни возбужденного состояния, необходимое для самосинхронизации мод, т. е. для получения пикосс. кундного режима генерации. Предлагаемый пассивный жидкостный затвор представляет собой кювету с плоско- параллельными световыми окнами толщиной 1 - 10 мм, содержащую в качестве насыщаемого поглотителя раствор трискарбоцианинового красителя. Действие затвора основано на явлении насыщаемого поглощения в световых пучках лазеров, наблюдаемом у некоторых красителей.,При помещении затвора в резонатор добротность резонатора снижается, и соответственно повышается порог генеоации. Последнее неизбежно приводит к повышению начального усиления (числа возбужденных центров). Генерация возникает в условиях регенерации (повышения) добротности как следствие эффекта просветления раствора красителя; генерируемый импульс имеет длительность несколько десятков пикосекунд и мощность 1 - 100 Мвт. Чаще всего при этом лазер работает в режиме излучения одной-двух предельных мод с произвольными фазовыми отношениями,Приведено сравнение действия пассивных затворов на основе наиболее эффективного среди фталоцианиновых красителей раствора ванадийфталоцианина в хлорбензоле и раствора трискарбоцианина А 3 КМ Хск= сн- сн= сс- сн= сн- сн= гГ +Х УАК Г - гетероциклические остатки индоленинилидена, бензтиазолпнилидена и т. д.; где ЛцХ Х+ Г гЫА 1 Х общей формулы, приведенной выше ( в которойСНзоАИс - метил; Х С(СНз); Х = СНз 504 ), в этиловом спирте с добавлением небольшого количества соляной кислоты (5%) на экспериментальной установке при неизменгых параметрах рубинового ОКГ.Использование пассивного затвора наоснове кислого раствора трискарбоцианина позволяет повысить выходную энергию излучения в 1,5 - 2 раза.гоИсследование стабильности оптическиххарактеристик предлагаемого жидкостного затвора проводилось в течение месяца; при хранении в темноте при комнатной температуре не наблюдалось никакого изменения спектра пропускания раствора краси.теля, При эксплуатации модулятора исследовали влияние лазерного излучения на оптическую плотность раствора. Измерения показали, что оптическая плотность оставазолась неизменной в течение всего контрольного периода (более 200 вспышек ОКГ). Формула изобретения Пассивный жидкостный модулятор для35 оптических квантовых генераторов, генерирующих излучение в спектральной области 640 - 20 нм, содержащий в качестве рабочей среды насыщающийся поглотитель о то)л и ч а ю щи и ся тем, что, с целью повыше 4 о ния мощности генерируемых моноимпульсов и фотохимической стойкости поглотителя, а также обеспечения как наносекундного, так и пикосекундного режимов генерации, в качестве поглотителя,использова ны кислые растворы трискарбоцианов общей формулы АП - метил, этил;. Х - С(СНз)212 - СНзЯО 4 СНзСзН 450 з С 104