[ENG]
СФ ФИАН
Самарский филиал Федерального государственного бюджетного учреждения науки Физического института им. П.Н. Лебедева Российской академии наук
Филиал
Новости
О филиале
Сотрудники
Документы
История
О В.А. Катулине
Фотографии разных лет
Видеозаписи
Библиотека
Структура
Структура филиала
Дирекция
Лаборатория когерентной оптики
Лаборатория лазерно-индуцированных процессов
Лаборатория физико-химической кинетики
Теоретический сектор
Центр лабораторной астрофизики
НАУЧНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ
Ученый совет
Семинар
Публикации
Патенты
Оборудование
Разработки
Монографии
Образование
Сотрудничество с вузами
SPIE Samara Student Chapter
Конкурс-конференция
экскурсии по лабораториям
СМИ о нас
Контакты
Электроразрядный генератор атомарного йода

В СФ ФИАН разработан электроразрядный генератор атомарного йода. Секционированный катод разрядного генератора, а также устройство, формирующее закрученный турбулентный поток газа, обеспечивают повышенную устойчивость тлеющего разряда в таких газовых смесях, где горение разряда затруднено. Коаксиальное расположение электродов и турбулентность протекающего газа обеспечивают эффективный теплоотвод и позволяют получать продукты тлеющего разряда при температурах близких к комнатным.

На рис.1. представлен общий вид электроразрядного генератора атомарного йода с секционированным катодом. В результате диссоциации молекул - доноров атомов йода на выходе генератора достигается давление атомов йода до 1-го торра, расходах до 0,1 ммоль/сек и температуре газа-носителя близкой к комнатной.


Рис.1. Общий вид электроразрядного генератора атомарного йода с секционированным катодом

Активную среду химического кислородно-йодного лазера (ХКЙЛ) обычно получают смешением паров молекулярного йода с потоком электронно-возбужденного кислорода в синглетном дельта состоянии O2(1D). Молекулы йода диссоциируют при взаимодействии с молекулами O2(1D), и атомы йода, которые впоследствии накачиваются синглетным кислородом в I(2P1/2) состояние (I*), являются источником лазерного излучения. Этому способу присущи две отрицательные черты. Во-первых, около 10% синглетного кислорода O2(1D) затрачивается на диссоциацию I2. Затрачиваемая на это энергия, может быть преобразована в лазерное излучение, если использовать атомы йода вместо молекул, что могло бы привести к повышению химической эффективности в ХКЙЛ до 40%. Во-вторых, молекулы I2 являются тушителями I*, что приводит к потере энергии и ограничению оптимальной концентрации [I] и, следовательно, коэффициента усиления слабого сигнала. При отсутствии I2 в активной среде оптимальная концентрация [I] и коэффициент усиления могли бы быть повышены. Следовательно, инжекция заблаговременно приготовленных атомов йода в поток синглетного кислорода вместо молекул йода, есть очевидный путь повышения эффективности ХКЙЛ.
Область применений:
создание газовых сред с высоким содержанием атомов йода
создание мобильных лазерных комплексов мощностью свыше 20 кВт
разработка мощных лазерных систем для различных применений.


Контакты:

П.А. Михеев mikheyev@fian.smr.ru;
Физический институт им. П.Н. Лебедева, Самарский филиал.