Детонационный квантовый генератор Советский патент 1985 года по МПК H01S3/22 

Изобретение относится к квантовой электронике и может быть использовано при создании детонационных квантовых генераторов. Известен детонационный квантовый генератор, который имее камеру высокого давления, детонационную трубу устройство для получения пересжатой детонационной волны и резонатор til В этом детонаиз онном квантовом генераторе генерация излучения происходит только Ефи проходе детонацио ной .волны в одном направлении, зона генераЕрш распрострайяется в направлении, перпендикулярном оси резонатора. Это приводит .несимметричности вькодкого излучения относительно оси резонатора, что ограничивает область применения данного генератор Другим недостатком этого генератора является иебольшой удельный энергосъем. , Болыайй эйергосъем имеет известный детонационный квантовый генератор, содержа1ЩЙ1 взрывную камеру Й1ЛСОКОГО давления с инициирующим детоиациоийым каналом, щелевое сопло и резоиат{ {2. Длит еяьяость времени генерации этого устройства ограничена временем гфебыванйя детонационной волны у вхо )да в еопло. Поэтому удельный знергосъем в этом генераторе также ограничен. .. .. , . . 11,ельй изобретения является повь{Шйиеуйельного энергосъема. Эта достигается тем, что в дето-надврйойном квантовом генераторе, содержащем взрьгоную камеру с системой ииидиирования и резонатор с зеркалами-;} взрывная камера и система Ш1ициирования выполнены соосными и оеесимметртгчными, резонатор установйен вдоль их совместной оси, поверхйость взрьшной камеры изготовлена в ввде двух совмещенных основаниями койусимх поверхностей, а объем камеры занолйен установленными перпендикулярно оси резонатора зигзагообразными S;поперечном сечении дисками с. осевыми отверстиями с диаметром, равным апертуре зеркал резонатора. йа чертезйе изображена схема детонационного квантового генератора Детонационный квантовый генератор содержит взрьюную камеру, изготовленную и виде совмещенных основа ниями конусных поверхностей t и 2. 7 Внутри камера заполнена зигзагообразными в сечении дисками 3. Система инициирования образована конусными поверхностями 4 и 5, свечой поджига 6 и блоком поджига 7. Для подачи исходных компонентов ис- . пользуется система 8 подачи газов. Резонатор образован полупрозрачным зеркалом 9 и глухим-10. Для предотвращения разрущения зеркальных поверхностей детонагдаонной волной служат защитные окна It и 12. Детонационный квантовый генератор работает.следующим образом. Взрывная камера наполняется с помощью системы 8 нодачи газов смесью исходньш компонентов, иапри- . мер, стехиометрической смесью кислорода и ацетилена, а также азотом. С помощью блока поджига 7 и свечи поджига б в вершине конической полости между конусными поверхностями 4 и 5, инициируется детонационная кольцевая волна. Указанная кольцевая детонационная волна осуществляет синхронное инициирование де- тонации йо периметру оснований конусных поверхностей 1 и 2.. Детонационная волна распространяется вдоль конусных поверхностей 1 и 2, осуществляя при этом иници- ироваяие детонации на входе в каждую из полостей, образованных двумя рядом стояпщми зигзагообразными дисками 3. Эти диски имеют осевые отверстия одинакового диаметра, равного апертуре зеркал резонатора, и изготовлены таким образом, что все пути, проходимые детонационной волной от точек инициирования до входа в полость резонатора, равны. Такимобразом, в полость резонатора ВКО/Ц1Т цилиндрическая детонационная волна, ось которой совпадает с осью резонатора. Известно, что в радиальной сходящейся детонационной волне осуществляется режим пересжатой детонации. За фронтом пересжатой детонационной цилиндрической волны образуется инверснонаселенная среда, возбуждение которой снимается с помощью резоаатора в виде когерентного электромагнитного излучения. После схождения цилиндрической детонационной волны на оси резонатора образуется расходящаяся ударная цилиндрическая волна. Известно, что за фронтом удар38310074

ной волны также образуется инверсно-ния происходит трижды: за фрбнтом

населенная среда. Кроме того, по ме-сходящейся пересжатой детонационре распространения цилиндрической ной волны, за фронтом расширяющейраспшряющейся ударной волны образует-ся цилиндрической волны и в

ся цилиндрическая волна разрежения, sцилиндрической волне разрежения, при охлаждении в которой продуктов Последователное использование

детонации, например смеси СО + Oj +в данном генераторе трех механизмов

+ HjO, возникает инверснозаселеннаяполучения инверсно заселенной средал

среда. Таким образом, при работе да-в объеме рабочей зоны не менее, чем

тонационного квантового генератора Юв три раза, увел1Йчивает удельный энергенерация электромагнитного излуче-госъем.

ДЕТОНАЦИОННЫЙ КВАНТОВЫЙ ГЕНЕРАТОР, содержащий взрывную камеру с системой инициирования и резонатор с зеркалами, отличающий- с я тем, что, с целью повышения удельного знергосъема, взрьтная камера и система инициирования выполнены соосньтми и осе симметричными, резонатор установлен вдоль их совместной оси, поверхность взрывной камеры изготовлена в виде двух совмещенных основаниями конусных поверхностей, а объем камеры заполнен установленными перпендикулярно оси резонатора зигзагообразными в поперечном сечении дисками с осевыми отверстиями с диаметром, равном апер.-' туре зеркал резонатора.00со