本發(fā)明涉及微波,特別涉及一種微波激射器及其制備方法。
背景技術(shù):
1、微波激射器(microwave?amplification?by?stimulated?emission?ofradiation,maser)具有許多非凡的特性,例如產(chǎn)生頻率單一、噪聲極低的電磁波,廣泛的應(yīng)用于原子鐘、天文研究及化學(xué)醫(yī)療診斷等方面。
2、微波激射器是基于增益介質(zhì)的受激輻射放大原理來實(shí)現(xiàn)的?,F(xiàn)有的微波激射器根據(jù)受激輻射增益介質(zhì)的種類主要分為氣體微波激射器和固體微波激射器,傳統(tǒng)固體微波激射器的增益介質(zhì)現(xiàn)多采用紅寶石晶體或者其它順磁晶體,但是因?yàn)榧t寶石晶體對(duì)環(huán)境要求苛刻,其需要工作在極低溫和強(qiáng)磁場的環(huán)境下,所以極大的限制了其應(yīng)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)與不足,本發(fā)明的目的在于提供一種微波激射器的制備方法,制備得到的微波激射器,能在室溫下對(duì)器件進(jìn)行光激發(fā),能誘導(dǎo)形成高度自旋極化三重態(tài),實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)微波受激發(fā)射強(qiáng)度;并且制備工藝簡單。
2、本發(fā)明的另一目的在于提供一種微波激射器,體積小,易于攜帶、保存和使用。
3、本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
4、本發(fā)明提供一種微波激射器的制備方法,包括以下步驟:
5、將1,3,5-三(1-萘基)苯粉末和基于蒽為主體的衍生物材料粉末研磨至充分混合,裝于石英玻璃管中進(jìn)行除氧,除氧后對(duì)石英玻璃管進(jìn)行封口;石英玻璃管在155℃~165℃進(jìn)行高溫油浴,石英玻璃管內(nèi)的物料形成玻璃態(tài)的微波增益介質(zhì);在無氧條件下密封石英玻璃管,得到微波激射器;
6、所述基于蒽為主體的衍生物材料具有以下結(jié)構(gòu)中的一種:
7、
8、其中,r為溴基、萘基、苯基或苯基乙烯基,x為氫、甲基或溴基。
9、優(yōu)選的,所述基于蒽為主體的衍生物材料為以下化合物中的一種:
10、
11、優(yōu)選的,所述基于蒽為主體的衍生物材料的質(zhì)量為1,3,5-三(1-萘基)苯的質(zhì)量的0.15~0.25%。
12、優(yōu)選的,所述將1,3,5-三(1-萘基)苯粉末和基于蒽為主體的衍生物材料粉末研磨至充分混合,具體為:
13、將1,3,5-三(1-萘基)苯粉末和基于蒽為主體的衍生物材料粉末放入瑪瑙研缽中研磨,至粉末充分混合。
14、優(yōu)選的,所述石英玻璃管為核磁管。
15、優(yōu)選的,所述除氧,具體為:將核磁管置于充滿氮?dú)獾氖痔紫?~12小時(shí)進(jìn)行除氧。
16、優(yōu)選的,對(duì)玻璃管進(jìn)行封口,具體為:在手套箱中對(duì)核磁管管口套上氣球并用封口膜封住套口處。
17、優(yōu)選的,所述在無氧條件下密封石英玻璃,具體為:將核磁管置于手套箱中并擠上紫外膠封住核磁管管口,使用紫外燈照射使紫外膠固化。
18、本發(fā)明還提供一種微波激射器,由所述微波激射器的制備方法制備得到。
19、優(yōu)選的,所述的微波激射器,其工作溫度為室溫。
20、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
21、(1)本發(fā)明的微波激射器的制備方法,在室溫下進(jìn)行光激發(fā)能誘導(dǎo)形成高度自旋極化三重態(tài),實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)微波受激發(fā)射強(qiáng)度。
22、(2)本發(fā)明的微波激射器的制備方法,微波增益介質(zhì)材料制備工藝簡單,并且微波增益材料為玻璃態(tài),使得微波激射器的制造工藝也更為簡便。
23、(3)本發(fā)明的微波激射器,體積小,易于攜帶、保存和使用。
1.一種微波激射器的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波激射器的制備方法,其特征在于,所述基于蒽為主體的衍生物材料為以下化合物中的一種:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波激射器的制備方法,其特征在于,所述基于蒽為主體的衍生物材料的質(zhì)量為1,3,5-三(1-萘基)苯的質(zhì)量的0.15~0.25%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波激射器的制備方法,其特征在于,所述將1,3,5-三(1-萘基)苯粉末和基于蒽為主體的衍生物材料粉末研磨至充分混合,具體為:
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波激射器的制備方法,其特征在于,所述石英玻璃管為核磁管。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的微波激射器的制備方法,其特征在于,所述除氧,具體為:將核磁管置于充滿氮?dú)獾氖痔紫?~12小時(shí)進(jìn)行除氧。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的微波激射器的制備方法,其特征在于,對(duì)玻璃管進(jìn)行封口,具體為:在手套箱中對(duì)核磁管管口套上氣球并用封口膜封住套口處。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的微波激射器的制備方法,其特征在于,所述在無氧條件下密封石英玻璃,具體為:將核磁管置于手套箱中并擠上紫外膠封住核磁管管口,使用紫外燈照射使紫外膠固化。
9.一種微波激射器,其特征在于,由權(quán)利要求1~8任一項(xiàng)所述微波激射器的制備方法制備得到。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的微波激射器,其特征在于,其工作溫度為室溫。