Dezvoltarea detectorilor pe baza de absorbanti de volum pentru masurare a energiei laserilor cu CO2.
Project Director: Dr. Silviu POLOSAN
Proiectul urmărește extinderea gamei de instrumente de măsurare a puterii fasciculelor laser în diverse aplicații prin aplicarea de soluții inovatoare privind absorbanții de volum, geometria detectorului și principiul de funcționare al acestuia. Proiectul este axat pe analiza soluțiilor viabile pentru măsurarea energiei laserelor cu CO2 cu undă continuă, folosind ca absorbanți de volum sticle amorfe de telurit fosfat.
Pe scurt, absorbantele de volum transformă energia laserului în energie termică datorită absorbției optice. Transferul de căldură prin absorbantele de volum este măsurat în partea din spate ale detectorilor folosind termocupluri convenabile.
Proprietățile superioare ale sticlelor de telurit fosfat, în comparație cu sticlele de silicat utilizate pe scară largă ca absorbanți de volum, le fac mai potrivite ca detectori de radiație, incluzând o căldură specifică mai mică pentru un interval de temperatură sub 500 C și o conductivitate termică mai mare care, împreună cu absorbanța mai mare în regiunea infraroșu și un timp mai scurt pentru transferul de căldură de-a lungul grosimii absorbanților de volum.
Coordonator - INCDFM - Romania
Partener- APEL LASER S.R.L.-Romania
INCDFM
Dr Silviu Polosan- Director de Proiect, silv@infim.ro
Dr Iulia Corina Ciobotaru - Cercetator Stiintific III corina.ciobotaru@infim.ro
Dr Constantin Claudiu Ciobotaru - Cercetator Stiintific III claudiu.ciobotaru@infim.ro
Dr Andrei Nitescu-Doctorand, andrei.nitescu@infim.ro
Apel Laser srl
Radu Mihail Udrea-Masterand Facultatea de Fizica, Universitatea Bucuresti, radu.udrea@apellaser.ro
Mircea Udrea-Scientific researcher I, mircea.udrea@apellaser.ro
Stagiul 1.
Activitatea 1.1 Alegerea oxizilor metalici cu proprietăți absorbante.
În aceasta activitate, diferite tipuri de sticlă absorbanta au fost obtinute prin variatia parametrilor de incalzire, topire, turnare, recoacere si racire pentru a testa influenta acestor parametrii asupra proprietatilor optice ale acestora. Variatia unor parametrii ca temperatura de topire, timpul de menținere a topiturii, rampa de încălzire si de răcire, temperatură de turnare, pot avea efecte negative asupra sticlelor absorbante, in special asupra absorbtie de radiatie in domeniul infrarosu.
Activitatea 1.2. Prelucrarea mecanică a sticlelor de oxid obținute: tăiere, șlefuire, depunere de electrozi, aderență la electrozi
Pentru a fi utilizat ca mediu absorbant pentru radiația laser CO2, am ales să tăiem probele în discuri cu diametrul de 14 mm și grosimea de 1,2-1,5 mm. Tehnica de tăiere se bazează pe utilizarea discurilor diamantate (datorită durității ridicate a acestor sticle de oxid) cu dimensiuni ștanțate de 100 mm în diametru și 0,5 mm grosime.
Depunerea electrozilor de platină - Elementul activ care absoarbe radiația laser este fixat pe o peliculă de platină cu conductivitate termică bună, pentru un transfer eficient de căldură către termocuplu (sursă caldă). Pelicula de platină este depusă pe un element termoizolant.
Activitatea 1.3 (partener Apel Laser) - Stabilirea cerințelor de proiectare mecanică și electronică a dispozitivului.
Detectoare de radiații laser cu infraroșu bazate pe structuri absorbante de radiații infraroșii. Absorbția radiației este transformată în căldură datorită interacțiunii cu fononii materialelor absorbante. Pentru a măsura căldura acestor detectoare, se iau în considerare trei aspecte:
- Dispersia uniforma in intreg volumul de absorbant
- Transferul de caldura spre termocuplu
- Viteza de transfer a acestei caldura
Activitatea 1.4 (partener Apel Laser) - Proiectarea, fabricarea și testarea părților mecanice și electronice ale contorului de energie.
Dr. Silviu Polosan,
Cercetator Stiintific I
INCDFM
Laboratorul de Structuri Functionale
Tel: +40-(0)21-2418 268
email: silv@infim.ro
PROJECTS/ PROIECTE NATIONALE
Copyright © 2025 National Institute of Materials Physics. All Rights Reserved