ВСЕСОЮЗНАЯ Советский патент 1973 года по МПК H01S3/207 

1

Изобретение относится к области создания новых типов жидких материалов, пригодных для использования в оптических квантовых генераторах (ОКГ) и усилителях.

Известны жидкие активные материалы для ОКГ, например, оксихлориды фосфора и селена. Однако известные вещества обладают рядом существенных недостатков: они химически агрессивны, токсичны, слабо растворяют соединения редкоземельных элементов, что мешает их использованию в мощных ОКГ.

С целью создания рабочих веществ, которые можно использовать в мощных ОКГ и квантовых усилителях оптического диапазона, в качестве основы жидкостного активного элемента использованы хлориды металлов; И1 группы периодической системы; бора, алюминия, галлия, индия, или их двойные и более сложные смеси между собой и с хлоридами элементов V группы. В состав вещества могут добавляться также хлориды щелочных металлов и оксихлориды элементов V и VI групп: фосфора, серы, селена, причем соотношение этих компонентов приблизительно соответствует эвтектической точке на их диаграммах состояния в области, богатой хлоридом металла.

Изобретение предполагает также возможность повышения люминесцентных характеристик жидкостей путем введения в их состав

сильного хлорирующего агента: пятихлористого фосфора в количестве от 0,5 до 5 вес. %. Присутствие в составе жидкости названного соединения обеспечивает удаление из нее следов воды и низших хлоридов металла, которые отрицательным образом влияют на люминесцентные свойства материала. В свою очередь, хлориды металлов хорошо растворяют хлориды редкоземельных элементов и по своей структуре образуют благоприятное окружение для редкоземельных ионов, обеспечивая малую безызлучательную диссипацию энергии возбуждения этих ионов и слабое концентрационпое тушение люминесценции.

Предмет изобретения

1.Активное вещество для жидкостных оптических квантовых генераторов, в том числе при наличии сенсибилизаторов, активированное ионами редкоземельных элементов, отличающееся тем, что, с целью уменьшения агрессивности и токсичности, а также повышения растворяющей способности по отношению к соединениям редкоземельных элементов, в качестве основы настоящего вещества использована смесь хлоридов различных элементов периодической системы Д. И. Менделеева;

2.Активное вещество по п. 1, отличающееся тем, что, названная смесь представляет собой

смесь хлоридов металлов III группы периодической системы элементов;

3.Активное вещество по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что, иазванная смесь представляет собой смесь хлоридов элементов III и V групп периодической системы;

4.Активное вещество по пп. 1-3, отличающееся тем, что, названная смесь представляет собой смесь хлоридов элементов I, III,

Vгрупп и оксихлоридов элементов V и

VIгрупп периодической системы;

5.Активное вещество по пп. 1-4, отличающееся тем, что, его компоненты введены в соотношениях, близких к эвтектической точке на диаграмме состояний;

6.Активное вещество по п. 1, отличающееся тем, что, с целью улучшения люминесцентных

характеристик, в его состав введе1 о 0,2-: 5 вес. % пятихлористого фосфора;

7.Активное вещество по п. 1, отличающееся тем, что в качестве одного из хлоридов выбран хлорид галлия в количестве 65-80 вес. %, в

качестве второго компонента - хлорокись фосфора в количестве 15-32 вес. %, а в качестве активатора - соединения редкоземельных элементов в количестве 0,05-25 вес. %.