News image News image News image News image News image News image News image News image


Нанотехнология повышает точность калибровки мощных лазеров
Нанотехнологии в технике - Техника

нанотехнология повышает точность калибровки мощных лазеров

Благодаря новой разработке ученых Национального Института Стандартов и Технологии (National Institute of Standards and Technology – NIST) США, которые использовали нано покрытие в измерителе мощности направленного излучения, калибровка мощных лазерных систем станет быстрее, проще и точнее.

Результаты разработки опубликованы в журнале Optics Letters (Black optical coating for high-power laser measurements from carbon nanotubes and silicate).

Новый измеритель мощности, прошедший полноценные испытания на Базе ВВС США, будет использоваться для измерения параметров излучения 10 киловаттных лазерных систем. Сфокусированное излучение 10 кВт лазера более, чем в миллион раз интенсивнее, чем солнечное излучение, достигающее поверхности Земли. До настоящего времени измерители мощности NIST, точно так же как и лазеры, мощность которых они были предназначены измерять, были не переносными и фунционировали крайне медленно. Новый измеритель мощности – много меньшего размера – порядка размера кастрюли скороварки. Новая конструкция прибора облегчает процесс измерения.

Покрытие из углеродных нанотрубок (черного цвета на фото справа) формирует приемную поверхность измерителя мощности лазерного излучения, обеспечивая стабильность и точность медному калориметру при измерении мощности военных лазеров (Изображение: C. Cromer/NIST)

Ключевой инновацией здесь явилось использование напыленного на головку приемника излучения покрытия из углеродных нанотрубок, которое проводит тепло в сотни раз лучше, чем традиционно применямые материалы.

В предложенной конструкции измерителя мощности пучок лазерного излучения направляется в приемную головку, представляющую собой сужающийся медный конус. Вращающееся зеркало на входе распределяет лазерное излучение равномерно по площади конической поверхности, что дает равномерное распределение тепла. Приемная поверхность конуса имеет поглощающее покрытие из многостенных углеродных нанотрубок в связующем составе силиката калия (жидкое стекло). Сама по себе приемная головка измерителя находится в водяной ванне. Покрытие из углеродных нанотрубок обладает очень высокой поглощающей способностью излучения в определенном диапазоне длин волн и, поглощая излучение, нагревается и, соответственно, нагревает воду в охлаждающей водяной рубашке. По изменению температуры воды судят о мощности излучения.

NIST разрабатывает оптические стандарты и устройства для их измерения и поддержания уже в течение нескольких десятилетий. В последние годы исследователи NIST экспериментировали со многими видами поглощающих покрытий на основе нанотрубок, поскольку именно такие покрытия предлагают необычное сочетание желаемых свойств, включая максимальное поглощение излучения. В частности, было обнаружено, что многостенные углеродные нанотрубки поглощают излучение лучше, чем одностенные нанотрубки. В новом приборе использовано покрытие, явившееся результатом этих исследований, имеющее высокую поглощательную способность, высокую стабильность и тепловую прочность. Исследователи продолжают работу по подбору покрытий на основе нанотрубок: основной задачей сегодняшнего дня является создание поглощающего покрытия, которое не только имеет все необходимые механические, оптические и тепловые свойста, но и легко наносится механическим путем на поверхности желаемой структуры и формы, например, как эмалевые краски. Многие из нанопокрытий, разработанных NIST, уже переданы в промышленность.

 


Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Применение нанотехнологий

Почему цвет наночастиц может зависеть о

News image

.В наномире изменяются многие механические, термодинамические и электрические характеристики вещества. Не являются исключением и их оп...

Имитация кимберлита

News image

Алмаз — абсолютно незаменимый материал в самых разных областях человеческой деятельности, начиная от ювелирной и об...

Терагерцовый сканер для авиапассажиров -

News image

США и Европа все еще не оправились от шока, вызванного попыткой теракта в американском авиалайнере, вы...

Физики создали новую форму углерода

News image

В графите каждый слой повернут относительно нижележащего на 60 градусов (на иллюстрации). В МЭГ этот угол равен 30...

Углеродные нанотрубки защищают и от воды

News image

Несмотря на замечательные свойства, углеродные нанотрубки (УНТ) пока еще не завоевали рынок. В большинстве случаев он...

История нанотехнологий

News image

Учёным и технологам давно известно, что весьма мелкие частицы различных веществ обладают свойствами не адэкватными св...

Устройство, работающее от солнечной энер

News image

Устройство из нанотрубок, питаемое только лишь энергией естественного солнечного света, способно превращать смесь углекислого газа и ...

Почему наночастицы плавятся при низкой т

News image

При уменьшении размеров частицы изменяются не только её механические свойства, но также и её термодинамические ха...

Новости нанотехнологий

Кремниевые нанотрубки выращивают без применения золота

Кремниевые нанопроволоки помогут уменьшить размеры микрочипов. Ученые из Института Физики микроструктур Макса Планка в Галле впервые разработали нанопроволоки на кре...

Казавшаяся трудноразрешимой задача придания изделиям из

Казавшаяся трудноразрешимой задача придания изделиям из графена желаемой формы оказалась подвластна капелькам воды – о пластичности графеновых наноструктур сообщают химики из...

Влияние полярности электрического поля на рост вертикал

Одно из наиболее перспективных направлений использования углеродных нанотрубок (УНТ) связано с разработкой холодных полевых эмиттеров на их основе. Уникальные особенности та...

Наноальтернатива таблеткам

  Одним из первых медицинских применений нанотехнологии стало разработанное учеными из США быстродействующее лекарство от импотенции, которое сможет соперничать таблетками Частицы препарата ...

Композиты медицинские «MBM — ЛН»

Справка о применении в клинической практике композитного материала «MBM — ЛН» Композитный материал «MBM — ЛН» представляет собой ткань черного цвета. Развитая по...

More in: Технологии, Наноматериалы, Наномедицина, НаноТехника , Новости

Популярные заметки:

Космический лифт и нанотехнологии

От фантастики к реальности КОСМИЧЕСКИЙ ЛИФТ - это лента, один конец которой присоединен к поверхности Земли, а другой находится на...

Ученые слепили самого маленького в мире снеговика

Фигурка получилась высотой всего в одну сотую миллиметра – впятеро меньше толщины человеческого волоса. Как правило, дети состязаются друг с другом в ...

Социальные розетки для доступа в интернет и вызова мили

Способ обеспечить всех желающих москвичей Интернетом и проводным телевидением нашли столичные связисты. Сделать это планируется с помощью существующей городской радиосети. До...

Новый метод создания электродов для измерения свойств н

Ученые, изучающие физические явления на наноуровне, хорошо знают, что «припаять» контакты к единичной органической молекуле зачастую намного сложнее, чем синтезировать са...

Kyosemi использует в солнечных ячейках фотодиоды шарооб

На 2-ой Международной выставке по генерации электроэнергии с помощью фотовольтаических приборов (Second International Photovoltaic Power Generation Expo), проходившей 27 – 29...

Your are currently browsing this site with Internet Explorer 6 (IE6).

Your current web browser must be updated to version 7 of Internet Explorer (IE7) to take advantage of all of template's capabilities.

Why should I upgrade to Internet Explorer 7? Microsoft has redesigned Internet Explorer from the ground up, with better security, new capabilities, and a whole new interface. Many changes resulted from the feedback of millions of users who tested prerelease versions of the new browser. The most compelling reason to upgrade is the improved security. The Internet of today is not the Internet of five years ago. There are dangers that simply didn't exist back in 2001, when Internet Explorer 6 was released to the world. Internet Explorer 7 makes surfing the web fundamentally safer by offering greater protection against viruses, spyware, and other online risks.

Get free downloads for Internet Explorer 7, including recommended updates as they become available. To download Internet Explorer 7 in the language of your choice, please visit the Internet Explorer 7 worldwide page.