173339. lajstromszámú szabadalom • Eljárás lézerüveg előállítására
MAGYAR SZABADALMI 173339 NÉPKÖZTÁRSASÁG LEÍRÁS Bejelentés napja: 1973. II. 16. (11—135) Elsőbbsége: Szovjetunió: 1972. II. 18. (1744965) (1. igénypont) 1972. VII. 17. (1806891) (2. 3.igénypontok) Nemzetközi osztályozás : B 01 J 17/00 C03 C 3/30-I c*.~ ' •. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Közzététel napja: 1974. VIII. 28. Megjelent: 1980. VI. 30. Feltalálók: Atanov Ivan Grigorievich, vegyész, Krasilov Jury Ivanovich mérnök, Polyakov Jury Alexeevich mérnök, Solokha Alexandr Fedorovich mérnök, Ellert Georgy Vladimirovich mérnök, Tsapkin Vadim Vasilievich vegyész, Moszkva, Buzhinsky Igor Mikhailovich gépész, Koryagina Elizaveta Ivanovna vegyész, Lytkarino, Szovjetunió Szabadalmas: Institut obschei i neorganicheskoi khimii imeni N. S. Kurnakova Akademii Nauk SSSR, Moszkva, Szovjetunió Eljárás lézerüveg előállítására 1 A találmány a kvantumelektronikában felhasználható, indukált sugárzás keltésére és erősítésére szolgáló üvegek, közelebbről lézerüveg előállítására vonatkozik. Ismeretesek olyan lézerüvegek, melyek foszforvegyületeket, továbbá alkálifémek és ritkaföldfémek oxidjait tartalmazzák. Ismert például olyan lézerüveg, mely alkálifémoxidot (különösen 2-40 súly% lítiumoxidot), ritkaföldfém-oxidot (különösen neodímium (III)-oxidot), valamint 30—90 súly%-ban alumíniumés/vagy cink-halogenidet tartalmaz. Az említett üvegeket különböző lézerrendszerekben alkalmazzák, melyek a koherens sugárzás spektrális energiasűrűségét és kis küszöbenergiákat biztosítanak. Az ismert lézerüvegek hátránya, hogy csekély a kémiai ellenálló képességük, különösen az atmoszferikus nedvességgel szemben, és magasabb hőmérsékleten (200—700 °C-on) nagy a kristályosodási sebességük. Az ezekből az üvegekből készült aktív optikai elemek élettartama ezáltal megrövidül, és így előnyös optikai tulajdonságokkal rendelkező, nagy aktivitású elemek .előállítása nehéz és költséges. A nagy kristályosodási sebesség következtében az említett üvegek előállításánál az üvegben finomkristályos képződmények és más zárványok alakulnak ki, melyek az aktív elemek optikai homogenitását és a lézersugárzási ellenállását csökkentik. A fentiekben ismertetett lézerüvegek kémiai ellen- 173339 2 álló képessége alumínium-oxid és -só tartalmuk emelésével növelhető. Ez esetben azonban a kristályosodási sebesség megnő, az üveg lágyulási és olvadási hőmérséklete emelkedik, miáltal az üveg hajlama arra, hogy 5 az olvasztókemence komponenseit oldja, erősen megnövekszik. Ennek következtében a finomkristályos képződmények száma nő, az optikai homogenitás csökken, és nő a zárványok száma is. Ezáltal a küszöbenergia nő, és így az aktív elemek gerjesztési 10 hatékonysága és lézersugárzási ellenállása csökken, valamint élettartamuk megrövidül. Ismeretesek olyan lézerüvegek is, amelyek foszforvegyületeket, alkálifémoxidokat, ritkaföldfémek vegyületeit, valamint az alumínium, a cink, a nióbium és 15 a bór vegyületeit tartalmazzák. Ilyen típusú üvegeket vizsgáltak Deutschbein, O. K.; Partrat, C. C és Cverchevsky, I. N. [Rev. Phys. Api., 1, 26—37, (1967)]. A fenti cikkben az alábbi összetételű, neodíniummal aktivált üvegek spektrális 20 és lumineszcencia-tulajdonságait ismertetik. a) Foszfor(V>oxid és X20, ahol X lítium-, nátrium-, kalcium- vagy rubídiumatomot (ólomatomot) jelent. b) Foszfor(V)-oxid és YO, ahol Y jelentése ólom- 25 atom vagy a Mengyelejev-féle periódusos rendszer 2. csoportjába tartozó fém. c) Foszfor(V)-oxid, alumínium(IIl>oxid és X20, ahol X nátrium-, kálium- vagy rubídiumatomot jelent. d) k(P205+X20) + (l-k)(P205+Y0), ahol 30 l>kX).
