جهاز ليزر بالكالكون دون مرنان بصري
العنوان الرسمي للبراءة
جهاز ليزر عالي الكسب البصري
العنوان الإنجليزي: High optical gain laser device
الاختراع
الاختراع
المشكلة
تعمل وسائط كسب ليزر كثيرة في الحالة السائلة أو الصلبة فقط، أو تدعم التشغيل النبضي أو المستمر فقط، أو تتيح قابلية محدودة لضبط الطول الموجي.
أهميتها
قد يبسط وسط كسب يدعم حالات فيزيائية وأنماط إثارة متعددة أبحاث الليزر المرئي ويوسع تصاميم الأنظمة البصرية التجريبية.
النهج
يستخدم الجهاز وسط كسب من مشتق الكالكون في صور سائلة أو صلبة، ومصدر ضخ ووعاء للوسط وبصريات من دون مرنان بصري حول وسط الكسب. وينتج عن الإثارة انبعاث تلقائي مضخم في نمط نبضي أو موجة مستمرة.
الجهات المستفيدة
تشمل الجهات التي قد تستفيد مطوري مصادر الليزر ومختبرات الفوتونيات ومصنعي الأجهزة البصرية وباحثي التحليل الطيفي ومنتجي أصباغ الليزر المتخصصة.
القيمة المحتملة
يجمع المنشور كيمياء الكالكون وصور وسط الكسب السائلة والصلبة والانبعاث التلقائي المضخم دون مرنان والتشغيل تحت إثارة نبضية وموجة مستمرة.
الخلفية
الخلفية
تستخدم أنظمة الليزر أوساط كسب تُختار وفق الحالة الفيزيائية والكسب البصري ومجال الطول الموجي ونمط الإثارة. ويمكن لأصباغ شائعة مثل رودامين 6G ورودامين B العمل في أنظمة سائلة بموجة مستمرة، لكن مجالها المذكور محدود وأداؤها ضعيف في الحالة الصلبة. وقد توفر أنظمة أخرى خرجًا قريبًا من الأشعة تحت الحمراء أو نوافذ ضبط ضيقة. وتمتلك مشتقات الكالكون بنى مترافقة وخصائص ضوئية فيزيائية قابلة للضبط، مما يحفز وسطًا مقصودًا للعمل دون 570 نانومتر في الحالة السائلة أو الصلبة وبنمط نبضي أو موجة مستمرة.
نظرة تقنية
نظرة تقنية
يزود مصدر ضخ وسط كسب من مشتق الكالكون داخل وعاء بطاقة ضوئية، بينما توجه البصريات الليزر الناتج من دون مرنان بصري حول الوسط. وتذيب الصور السائلة المركب في مزيج من الماء أو إيثيلين غليكول أو الأسيتون أو الإيثانول أو ثنائي ميثيل فورماميد، بينما لا تحتوي الصورة الصلبة على مذيب. وتحدد المطالبات تركيز 0.1–8.0 ملغم/مل وخرجًا عند 525–580 نانومتر، ويعرض المنشور تجارب طيفية وانبعاثًا تلقائيًا مضخمًا.
التطبيقات المحتملة
التطبيقات المحتملة
- مصادر ليزر مرئي تجريبية تستخدم أوساط كسب مشتقة من الكالكون.
- منصات أبحاث فوتونية بالتشغيل النبضي والموجة المستمرة.
- دراسات الانبعاث التلقائي المضخم في أوساط سائلة وصلبة.
- أبحاث المصادر القابلة للضبط للتحليل الطيفي والأجهزة البصرية.
المزايا المدعومة بالمعلومات
المزايا المدعومة بالمعلومات
- يشمل الإفصاح صورًا لوسط كسب سائل وأخرى صلبة خالية من المذيب.
- يوصف نمطا الإثارة النبضية والموجة المستمرة.
- تعمل البنية البصرية المطالب بها من دون مرنان حول وسط الكسب.
- يُحدد خرج مرئي في مجال 525–580 نانومتر.
- يذكر الملخص كسبًا بصريًا من رتبة 3.2 سم−1.
مرحلة التطوير
مرحلة التطوير
يصف المنشور تخليق المركب مختبريًا وتوصيفه الطيفي ومنظومة للانبعاث التلقائي المضخم؛ ولم يثبت الوصول إلى منتج تجاري.
الفرصة التجارية
الفرصة التجارية
قد يهم الجهاز شركاء أصباغ الليزر والفوتونيات والأجهزة البصرية. وينبغي لتطوير المنتج إثبات قدرة الخرج وجودة الحزمة وتكرار الضبط والثبات الضوئي والإدارة الحرارية وعمر التشغيل المستمر وسلامة المركب والمذيبات وقابلية توسيع التخليق والتغليف والأداء مقارنة بأوساط الكسب المرئية الحالية. كما يلزم وضع معايير مرجعية للتكلفة.
تصنيفات البراءة
تصنيفات البراءة
التصنيف الدولي للبراءات WIPO IPC
- H01S3/20أجهزة تستخدم تضخيم الضوء بالانبعاث المستحث للإشعاع [LASER] لتضخيم الضوء أو توليده؛ أجهزة الانبعاث المستحث للإشعاع الكهرومغناطيسي في نطاقات غير بصرية
- C09K11/02مواد لتطبيقات غير منصوص عليها في موضع آخر؛ تطبيقات لمواد غير منصوص عليها في موضع آخر
التصنيف التعاوني للبراءات CPC
- C09K11/025مواد لتطبيقات غير منصوص عليها في موضع آخر؛ تطبيقات لمواد غير منصوص عليها في موضع آخر
- C09K11/06مواد لتطبيقات غير منصوص عليها في موضع آخر؛ تطبيقات لمواد غير منصوص عليها في موضع آخر
- H01S3/094أجهزة تستخدم تضخيم الضوء بالانبعاث المستحث للإشعاع [LASER] لتضخيم الضوء أو توليده؛ أجهزة الانبعاث المستحث للإشعاع الكهرومغناطيسي في نطاقات غير بصرية
- H01S3/1611أجهزة تستخدم تضخيم الضوء بالانبعاث المستحث للإشعاع [LASER] لتضخيم الضوء أو توليده؛ أجهزة الانبعاث المستحث للإشعاع الكهرومغناطيسي في نطاقات غير بصرية
- H01S3/1643أجهزة تستخدم تضخيم الضوء بالانبعاث المستحث للإشعاع [LASER] لتضخيم الضوء أو توليده؛ أجهزة الانبعاث المستحث للإشعاع الكهرومغناطيسي في نطاقات غير بصرية
- H01S3/20أجهزة تستخدم تضخيم الضوء بالانبعاث المستحث للإشعاع [LASER] لتضخيم الضوء أو توليده؛ أجهزة الانبعاث المستحث للإشعاع الكهرومغناطيسي في نطاقات غير بصرية
- C09K2211/1007مواد لتطبيقات غير منصوص عليها في موضع آخر؛ تطبيقات لمواد غير منصوص عليها في موضع آخر
- C09K2211/1018مواد لتطبيقات غير منصوص عليها في موضع آخر؛ تطبيقات لمواد غير منصوص عليها في موضع آخر
- H01S2301/02أجهزة تستخدم تضخيم الضوء بالانبعاث المستحث للإشعاع [LASER] لتضخيم الضوء أو توليده؛ أجهزة الانبعاث المستحث للإشعاع الكهرومغناطيسي في نطاقات غير بصرية
المخترعون
المخترعون
- المخترع الأولخالد حسن ابن عوف أحمد
- مخترعأسامة عبد الرحمن الداغري
- مخترعهاجو إدريس محمد إدريس
- مخترعأمين عثمان الزبير أمل الهدى
الكلمات المفتاحية
الكلمات المفتاحية
- كالكون
- وسط كسب
- كسب بصري
- انبعاث تلقائي مضخم
- ليزر موجة مستمرة
- ليزر نبضي
- ليزر مرئي
- فوتونيات
وثيقة البراءة والرسومات
وثيقة البراءة والرسومات
رُبط منشور البراءة بهذا السجل. وتبقى الرسومات داخل الوثيقة، ولم تُزوّد حزمة وسائط عامة منفصلة ومعتمدة للنشر.