Спосіб виготовлення полімерних оптичних елементів

Спосіб виготовлення полімерних оптичних елементів, що полягає у герметизації та наступно 36688 собу, операцію отвердіння композиції ведуть при інтегральному освітленні, при цьому інтенсивність джерела інтегрального світла вибирають наперед за розрахунком в залежності від типу барвника та складу мономер-олігомерної композиції. Грунтуючись на проведеному аналізі науковотехнічної та патентної літератури, а також на основі експериментальних досліджень, можна стверджувати, що те хнічних рішень із ідентичною сукупністю всіх суттєви х відмінних ознак немає, а позитивний ефект, що полягає у збільшенні ефективності та ресурсу роботи за рахунок збільшення стійкості барвника, що зумовлена зниженням вмісту продуктів розпаду, дозволяє зробити висновок про відповідність об'єкту критерію “винахідницький рівень”. Спосіб виготовлення полімерних оптичних елементів можна проілюструвати на наступних прикладах. Приклад 1 (спосіб виготовлення за прототипом). Лазерний активний елемент на основі фотополімеризуючої композиції (олігоуретанакрилат з додаванням фотоініціатора - ізобутилового ефіру бензоїну), яка активована барвником, виготовлений шляхом проведення фотохімічної реакції фотополімеризації при неперервному освітленні ультрафіолетовою лампою ЛУФ-4 протягом 20 хвилин при попередній герметизації бічної поверхні мономер-олігомерної композиції, що знаходиться всередині об'єму, який утворений оптичними прозорими пластинками. Герметизацію бічної поверхні лазерного елемента здійснювали клеєм ВТ-200. Приклад 2 (спосіб виготовлення, який пропонується). Полімерний лазерний активний елемент виготовляють як в прикладі один, але фотохімічну реакцію полімеризації проводять в умовах інтегрального освітлення лампою ЛУФ-4 при різній інтенсивності світла. При цьому інтенсивність джерела світла вибрана за розрахунком, в залежності від типу барвника та складу мономер-олігомерної композиції. Збереження барвника (відношення оптичної густини в максимумі полоси поглинання першого електронного переходу на етапі полімеризації до оптичної густини після реакції полімеризації на цій же довжині хвилі) в активному елементі при виготовленні за прикладом 1 є приблизно рівним 0,63, за прикладом 2 - 0,90. Виготовлені лазерні активні елементи за прикладом 1 і 2 випробовувались на генераційні властивості при квазіпоздовжній накачці випромінюванням рубінового лазера (l = 0,6943 мкм). Резонатор лазера на барвнику утворений двома плоскими дзеркалами з коефіцієнтами відбиття 100% і 50%. За допомогою калориметрів ІМО-2Н контролювалась і порівнювалась енергетична ефективність лазера на барвниках в залежності від кількості імпульсів при незмінній накачці. На початку досліду енергетична ефективність лазера на барвнику з використанням активного елемента за прикладом 1 складала 24%, з використанням активно го елементу за прикладом 2 - 31%. Після напрацювання 3х10 імпульсів лазер з використанням активного елемента за прототипом працював з енергетичною ефективністю 13%, а з елементом за даним технічним рішенням - 19%. В обох випадках активний елемент в резонаторі знаходився в фіксованому стані, тобто зміщення робочої області відносно осі резонатора було відсутнім. Темнове зберігання (при кімнатній температурі) лазерних елементів протягом шести місяців виявило зниження оптичної густини лазерного елемента, виготовлено за прототипом, на 13%, елемента за даним рішенням - на 3%. Приклад 3 (спосіб виготовлення за прототипом). Лазерний елемент - пасивний модулятор добротності для неодимового лазера (Nd3+: ІАГ) на основі фотополімеризуючої композиції (олігоуретанакрилат - 80%, а w - діметакрилаттриетиленгліколь - 19%, фотоініціатор - 1%), яка активована дітіобензольним комплексом нікелю, готують шляхом проведення фотохімічної реакції полімеризації при безперервному освітленні лампою ДКсЕЛ 1000 протягом 15 хвилин. Приклад 4 (спосіб виготовлення, який пропонується). Лазерний пасивний елемент - модулятор добротності - виготовляють як в прикладі 3, але фотохімічну реакцію полімеризації проводять в умовах інтегрального освітлення різної інтенсивності. При цьому інтенсивність джерела світла вибрали за розрахунком, в залежності від типу барвника та складу мономер-олігомерної композиції. Зберігання барвника при виготовленні по прикладу 3 складає 0,4, по прикладу 4 - 0,9. Виготовлені пасивні модулятори добротності за прикладами 3 і 4 випробовувались на ефективність модуляції (відношення енергії гігантського імпульсу до енергії вільної генерації при сталій електричній накачці) неодимового лазера на основі алюмоітрієвого гранату (l = 1,06 мкм). Ефективність з використанням пасивного модулятора добротності за прототипом складала 0,50, з використанням лазерного елемента, який пропонується, 0,8. Як виходить з порівняння даних щодо випробування лазерних елементів, виготовлених за прототипом і за даним способом, застосування інтегрального освітлення при проведенні фотохімічної реакції полімеризації в технології виготовлення дозволяє отримати позитивний ефект при використанні ознак, які пропонуються. Використання винаходу дозволить збільшити енергетичну ефективність лазерних пристроїв, збільшити ресурс роботи і терміни зберігання лазерних елементів. За запропонованим способом можна виготовити не тільки активні лазерні елементи і пасивні модулятори добротності, а також лінійні і нелінійні фільтри різного призначення, пропускні і відбивні ґратки. 2 36688 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 3