RU2653575C1 - Способ записи полноцветных люминесцентных изображений в объеме оптического носителя - Google Patents
Способ записи полноцветных люминесцентных изображений в объеме оптического носителя Download PDFInfo
- Publication number
- RU2653575C1 RU2653575C1 RU2017122783A RU2017122783A RU2653575C1 RU 2653575 C1 RU2653575 C1 RU 2653575C1 RU 2017122783 A RU2017122783 A RU 2017122783A RU 2017122783 A RU2017122783 A RU 2017122783A RU 2653575 C1 RU2653575 C1 RU 2653575C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- color
- pixels
- carrier
- centers
- laser
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 46
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 27
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 50
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 claims abstract description 22
- PQXKHYXIUOZZFA-UHFFFAOYSA-M lithium fluoride Chemical compound [Li+].[F-] PQXKHYXIUOZZFA-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 20
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 16
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 claims abstract description 15
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 9
- 239000003086 colorant Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 18
- 230000006378 damage Effects 0.000 claims description 15
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 8
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 8
- 229910052691 Erbium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052769 Ytterbium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- UYAHIZSMUZPPFV-UHFFFAOYSA-N erbium Chemical compound [Er] UYAHIZSMUZPPFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- NAWDYIZEMPQZHO-UHFFFAOYSA-N ytterbium Chemical compound [Yb] NAWDYIZEMPQZHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 abstract description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 8
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 7
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000005365 phosphate glass Substances 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 1
- 239000002800 charge carrier Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000008204 material by function Substances 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 1
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 1
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 1
- 238000001454 recorded image Methods 0.000 description 1
- 150000003378 silver Chemical class 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000007847 structural defect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B44—DECORATIVE ARTS
- B44F—SPECIAL DESIGNS OR PICTURES
- B44F1/00—Designs or pictures characterised by special or unusual light effects
- B44F1/06—Designs or pictures characterised by special or unusual light effects produced by transmitted light, e.g. transparencies, imitations of glass paintings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B33/00—Severing cooled glass
- C03B33/09—Severing cooled glass by thermal shock
- C03B33/091—Severing cooled glass by thermal shock using at least one focussed radiation beam, e.g. laser beam
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Non-Silver Salt Photosensitive Materials And Non-Silver Salt Photography (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способам получения трехмерных изображений в объеме оптического носителя на основе прозрачных материалов и может быть применено в производстве художественной, сувенирной, демонстрационной и другой продукции. Способ записи полноцветных люминесцентных изображений в объеме оптического носителя, изготовленного на основе фторида лития, в которых красный цвет обеспечивается пикселями, содержащими преимущественно F2 центры окраски, зеленый цвет обеспечивается пикселями, содержащими преимущественно 
центры окраски, и синий цвет обеспечивается пикселями, содержащими центры светорассеяния синего излучения, возбуждающего люминесценцию, включает облучение носителя лазерным излучением для создания центров окраски и центров светорассеяния в соответствующих пикселях, после облучения дополнительно проводят термообработку носителя, причем облучение и термообработку проводят последовательно в три этапа. Технический результат заключается в упрощении и ускорении процесса формирования пикселей и улучшении соответствия цвета люминесценции этих пикселей базовым цветам, образующим полноцветные изображения. 7 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к способам получения трехмерных изображений в объеме оптического носителя на основе прозрачных материалов и, в частности, может быть применено в производстве художественной, сувенирной, демонстрационной и другой продукции.
Известны способы получения изображений в оптическом носителе, выполненном из прозрачного стекла /Патент РФ №2288196, C03B 33/09, 2006 г./. Для получения цветного изображения в стекло при варке добавляют вещества, которые могут формировать наноразмерные структурные дефекты. В данном носителе с помощью лазерного облучения и термообработки формируют наночастицы различных размеров. При этом размер наночастиц определяет цвет содержащей их области носителя. Данный способ позволяет получать цветные изображения внутри стеклянного блока. Однако этот способ не позволяет получить люминесцентные цветные изображения. Это снижает потребительские качества продукции, изготовленной с использованием данного способа. В частности, записанные таким образом изображения не видимы в темноте.
Известны способы записи люминесцентных изображений в объеме прозрачных материалов. Например, в публикации Marquestaut, N., Petit, Y., Royon, A., Mounaix, P., Cardinal, T. and Canioni, L. «Three-Dimensional Silver Nanoparticle Formation Using Femtosecond Laser Irradiation in Phosphate Glasses: Analogy with Photography». Advanced Functional Materials, (2014), V. 24, №37, pp. 5824-5832. doi:10.1002/adfm.201401103, описывается процесс записи изображений лазерным излучением в фосфатном стекле, содержащем примесь серебра, в результате которого образуются люминесцирующие серебряные кластеры. Этот процесс сопровождается последующей термической обработкой, приводящей к образованию наночастиц. Данным способом были получены люминесцентные изображения в объеме стекла. Однако этим способом невозможно получить полноцветные люминесцентные изображения.
Известен способ лазерного формирования изображений в оптически прозрачной твердой среде /Патент РФ №2295506, C03B 33/09, B23K 26/00, 2007 г./, включающий фокусирование импульсного лазерного излучения в заданной точке в объеме среды, воздействие на нее лазерным излучением пикосекундной длительности при пиковой мощности P, превышающей пороговую мощность Pпор самофокусировки лазерного излучения в среде, и плотности мощности W, превышающей пороговое значение Wпор объемного пробоя материала среды, перемещение лазерного излучения в среде по заданному закону. Недостатком этого способа является невозможность получения полноцветных изображений.
Наиболее близким к заявленному решению является способ записи трехмерного полноцветного изображения в объеме кристалла фторида лития /Патент РФ на ПМ №135964 B44F 1/06, 2013 г./. Изображение этим способом формируют из пикселей трех типов. Пиксели первого типа получают облучением кристалла LiF фемтосекундными инфракрасными лазерными импульсами, под действием которых образуются способные люминесцировать F2 и 
центры окраски с преобладанием F2 центров. Пиксели второго типа получают облучением LiF фемтосекундными инфракрасными лазерными импульсами, под действием которых образуются F2 и центры окраски, и последующим разрушением F2 центров при помощи облучения лазерным излучением с длиной волны 470 нм. Пиксели третьего типа получают облучением LiF интенсивными пико- или наносекундными ультрафиолетовыми лазерными импульсами, приводящими к оптическому пробою и локальной деструкции материала. При освещении синим светом блока из фторида лития пиксели первого типа люминесцируют красным светом, пиксели второго типа - зеленым, пиксели третьего типа (светорассеивающие дефекты) принимают синий цвет за счет рассеяния падающего синего излучения. Таким образом визуализируется записанное изображение.
Недостатком известного способа является то, что пиксели первого типа имеют большую примесь зеленой люминесценции центров, и испускаемая ими люминесценция визуально воспринимается как желтая. Кроме того, процедура формирования этим способом пикселей второго типа очень сложна, поскольку она предполагает дополнительную оптическую обработку каждого пикселя индивидуально. Поскольку такая обработка требует большой дозы облучения на каждый пиксель, число которых очень велико, совокупные затраты времени на обработку всех пикселей в носителе являются очень большими.
Задачей предлагаемого изобретения является создание способа записи полноцветных люминесцентных изображений, позволяющего упростить и ускорить процесс формирования пикселей и улучшить соответствие цвета люминесценции этих пикселей базовым цветам, образующим полноцветные изображения.
Поставленная задача решается тем, что в способе записи полноцветных люминесцентных изображений в объеме оптического носителя, изготовленного на основе фторида лития, в которых красный цвет обеспечивается пикселями, содержащими преимущественно F2 центры окраски, зеленый цвет обеспечивается пикселями, содержащими преимущественно центры окраски, и синий цвет обеспечивается пикселями, содержащими центры светорассеяния синего излучения, возбуждающего люминесценцию, включающем облучение носителя лазерным излучением для создания центров окраски и центров светорассеяния в соответствующих пикселях, а также дополнительно термообработку носителя после облучения, причем облучение и термообработку проводят последовательно в три этапа.
Для создания пикселей, ответственных за синий цвет изображения, носитель облучают лазерным излучением при комнатной температуре, затем его нагревают до температур разрушения люминесцирующих центров окраски и, выдерживая при этой температуре, разрушают их, после этого охлаждают, затем для создания пикселей, ответственных за красный цвет изображения, носитель облучают лазерным излучением и нагревают до температур разрушения центров окраски и, выдерживая при этой температуре, разрушают их, после этого охлаждают, затем для создания пикселей, ответственных за зеленый цвет изображения носитель, облучают лазерным излучением и нагревают до температур, при которых происходит нарастание концентрации центров окраски и, выдерживая носитель при этой температуре, добиваются максимального повышения концентрации центров.
Для создания пикселей, ответственных за синий цвет изображения, носитель облучают лазерным излучением при комнатной температуре, затем его нагревают и выдерживают при температурах выше 400°С, потом охлаждают, затем для создания пикселей, ответственных за красный цвет изображения, носитель облучают лазерным излучением, нагревают и выдерживают при температурах в диапазоне от 270 до 300°С, затем охлаждают после этого для создания пикселей, ответственных за зеленый цвет изображения носитель облучают лазерным излучением, нагревают до температур в диапазоне от 50 до 160°С и выдерживают при этой температуре до максимального повышения концентрации центров.
Носитель облучают излучением титан-сапфирового лазера, генерирующего импульсы фемтосекундной длительности.
Носитель облучают излучением иттербиевого лазера субпикосекундной длительности.
Носитель облучают излучением фемтосекундного эрбиевого лазера.
Для создания пикселей светорассеяния используют лазерный источник нано- или пикосекундной длительности.
Вначале, облучая лазерным излучением пробный образец материала оптического носителя, определяют уровень энергии и количество импульсов лазерного излучения, достаточные для образования центров окраски в области фокуса оптической системы, но недостаточные для деструкции материала, импульсы такой энергии используют для формирования пикселей, ответственных за зеленый и красный цвета изображения, кроме этого, на пробном образце материала оптического носителя определяют уровень энергии и количество импульсов, необходимые для деструкции материала, и импульсы этой энергии используют для формирования пикселей светорассеяния.
Общими признаками прототипа и заявляемого способа является то, что в обоих случаях используется облучение лазерным излучением оптического носителя, изготовленного из монокристалла фторида лития, и получение трех типов пикселей, формирующих изображение: 1 - пикселей, содержащих F2 центры окраски, 2 - пикселей, содержащих центры окраски, 3 - пикселей, представляющих собой светорассеивающие дефекты.
Существенное отличие предлагаемого способа от прототипа состоит в том, что:
1. Во-первых, вводится новая операция термообработки носителя в процессе записи информации. Во-вторых, при формировании пикселей реализуют несколько этапов фемтосекундного лазерного облучения и термообработки носителя. Кроме того, существенным отличием нового способа является последовательность осуществления этапов облучения и термообработки.
2. При реализации этого способа на первом этапе для создания пикселей светорассеяния, ответственных за синий цвет изображения, носитель облучают лазерным излучением при комнатной температуре. При этом в носителе, кроме центров светорассеяния, неизбежно создаются люминесцирующие F2 и центры окраски. Затем носитель нагревают до температур разрушения этих люминесцирующих центров окраски и, выдерживая при этих температурах, разрушают их, после этого носитель охлаждают до комнатной температуры. На втором этапе для создания пикселей, ответственных за красный цвет изображения, носитель облучают лазерным излучением и нагревают до температур разрушения центров окраски и, выдерживая при этой температуре, разрушают их, после этого носитель охлаждают. На третьем этапе для создания пикселей, ответственных за зеленый цвет изображения, носитель облучают лазерным излучением и нагревают до температур, при которых происходит нарастание концентрации центров окраски, что было установлено в ходе прямых экспериментальных исследований. Затем выдерживают носитель при этой температуре до максимального повышения концентрации центров в пикселях, ответственных за зеленый цвет свечения.
3. При выполнении описанных выше операций обеспечивают необходимые режимы и условия их проведения. Для создания пикселей, ответственных за синий цвет изображения, носитель облучают лазерным излучением при комнатной температуре, затем его нагревают и выдерживают при температурах выше 400°С. При этом, как показал прямой эксперимент, в носителе отжигаются F2 и центры окраски и остаются только светорассеивающие дефекты. Затем для создания пикселей, ответственных за красный цвет изображения, носитель облучают лазерным излучением, нагревают и выдерживают при температурах в диапазоне от 270 до 300°С, отжигая тем самым центры окраски. После этого для создания пикселей, ответственных за зеленый цвет изображения, носитель облучают лазерным излучением. После облучения проводят термообработку при температурах в диапазоне от 50 до 160°С, в результате которой соотношение концентраций названных центров изменяют в пользу центров. Такое преобразование соотношения концентрации названных центров люминесценции подтверждено прямым экспериментом.
4. В одном из вариантов реализации предлагаемого способа в качестве источника лазерного излучения на всех трех этапах облучения носителя используют титан-сапфировый лазер, генерирующий импульсы излучения фемтосекундной длительности, например, 30-100 фс.
5. В другом варианте реализации предлагаемого способа в качестве источника лазерного излучения используют иттербиевый лазер с импульсами субпикосекундной длительности.
6. Еще в одном варианте носитель облучают излучением фемтосекундного эрбиевого лазера.
7. В следующем варианте реализации предлагаемого способа для создания пикселей светорассеяния, ответственных за синий цвет изображения, используют лазерный источник нано- или пикосекундной длительности.
8. Вышеописанные варианты реализации предлагаемого способа могут быть осуществлены следующим образом. Вначале, облучая лазерным излучением пробный образец материала оптического носителя, определяют уровень энергии и количество импульсов лазерного излучения, достаточные для образования центров окраски в области фокуса оптической системы, но недостаточные для деструкции материала. Импульсами такой энергии облучают оптический носитель для формирования пикселей изображения, ответственных за зеленый и красный цвета. Кроме этого, на пробном образце материала оптического носителя определяют уровень энергии и количество импульсов, необходимые для деструкции материала, и импульсы этой энергии используют для формирования пикселей светорассеяния.
Способ осуществляется следующим образом.
Заявляемый способ записи полноцветных люминесцентных изображений на оптическом носителе может быть реализован с помощью лазерной технологической установки, схема которой показана на Фиг. 1.
Для обоснования границ диапазонов температур, при которых проводят термообработки, на Фиг. 2 (а, б, в) показаны записанные при разных температурах спектры люминесценции пикселей, ответственных за различные цвета изображения.
Способ реализуют с помощью лазерной технологической установки, схема которой показана на Фиг. 1, включающей фемтосекундный лазер 1, фокусирующую систему 2, управляемый компьютером 3 позиционер 4, на котором с помощью фиксирующего устройства 5 устанавливают объемный или плоский оптический носитель 6 в форме параллелепипеда, диска или иного геометрического тела. Носитель 6 изготовлен на основе фторида лития и предназначен для записи изображения.
Фокусируя излучение лазера 1 с помощью фокусирующей системы 2, по программе, заложенной в компьютер 3, записывают пиксели, ответственные за различные цвета изображения, в определенные программой нано- и микрообъемы носителя. Пиксели формируют, создавая в носителе лазерным излучением люминесцирующие F2 либо центры окраски, либо светорассеивающие дефекты. Для создания пикселей, содержащих преимущественно один из названных типов дефектов, облучение проводят в несколько этапов, чередуя их с этапами термообработки. Под действием лазерного излучения в материале носителя происходят процессы высоконелинейной внутренней фотоионизации. Возникшие при фотоионизации носители заряда в результате рекомбинации формируют анионные экситоны, распадающиеся на анионные френкелевские дефекты. Параллельно протекают процессы перезарядки и миграции дефектов. В результате присоединения анионной вакансии к F центру образуются 
центры, подвижные при комнатной температуре. В результате агрегации и F центров образуются стабильные при комнатной температуре центры окраски. А в результате перезарядки центров образуются стабильные F2 центры окраски.
2. Более конкретно, на первом этапе формируют пиксели, ответственные за синий цвет изображения. Для этого носитель облучают лазерным излучением при комнатной температуре, создавая пиксели светорассеяния. Затем его снимают с позиционера 4, помещают в управляемый нагреватель и нагревают до температур разрушения люминесцирующих центров окраски, образовавшихся одновременно с дефектами светорассеяния, и, выдерживая при этой температуре, термически разрушают их, после этого охлаждают до комнатной температуры. На втором этапе для создания пикселей, ответственных за красный цвет изображения, носитель облучают лазерным излучением, нагревают до температур разрушения центров окраски и, выдерживая при этой температуре, термически разрушают их, после этого охлаждают. На третьем этапе для создания пикселей, ответственных за зеленый цвет изображения, носитель облучают лазерным излучением и нагревают до температур, при которых происходит нарастание концентрации центров окраски и, выдерживают носитель при этой температуре до максимального повышения концентрации центров, что определяют по интенсивности полосы люминесценции центров в спектрах люминесценции сформированных пикселей. Спектры измеряют с помощью спектрофлюориметра, например Ocean Optic 65000.
3. В описанных выше примерах реализации предлагаемого способа после первого этапа облучения носителя лазерным излучением его нагревают и выдерживают при температурах выше 400°С. Как показали проведенные эксперименты, при этом полностью отжигаются F2 и центры окраски и кристалл теряет способность к люминесценции.
На втором этапе для создания пикселей, ответственных за красный цвет изображения, носитель облучают лазерным излучением, нагревают и выдерживают при температурах в диапазоне от 270°С (Фиг. 2в, кр. 13) до 300°С (Фиг. 2в, кр. 15). Оптимальной является температура 283°С, при которой в спектре (Фиг. 2в, кр. 14) видна только полоса F2 центров и уже полностью отсутствует полоса центров, при этом концентрация F2 центров выше, чем на указанной выше границе 300°С (Фиг. 2в, кр. 15). Спектр, показанный кривой 16, записан при комнатной температуре 23°С после термообработки, проведенной при 300°С. Сравнение спектров 15 и 16 указывает на то, что температурное тушение люминесценции F2 центров в области 23-300°С несущественно.
На третьем этапе для создания пикселей, ответственных за зеленый цвет изображения, носитель облучают лазерным излучением, нагревают до температур в диапазоне от 50 до 160°С и выдерживают при этой температуре до достижения максимальной концентрации центров. Как показали исследования спектров люминесценции (Фиг. 2а, кр. 7-12), при нагреве выше 50°С концентрация центров сначала возрастает, проходит через максимум при 91°С и затем заметно снижается. На основе этих данных диапазон температур, при которых проводится термообработка, выбирают в границах от 50 до 160°С.
4. В одном из примеров реализации предлагаемого способа информацию на оптический носитель записывают титан-сапфировым лазером, генерирующим импульсы фемтосекундной длительности, например 30-100 фс, на длинах волн в диапазоне 700-1000 нм при энергии импульсов 0,01-1 мДж.
5. В другом примере информацию записывают излучением иттербиевого лазера с длиной волны 1030 нм, с импульсами субпикосекундной длительности при энергии импульсов 50-200 мкДж.
6. Еще в одном примере информацию записывают излучением фемтосекундного эрбиевого лазера с длиной волны 780 нм, длительностью импульсов 200-500 фс при энергии импульсов 0,01-1 мДж.
7. В следующем примере для создания пикселей светорассеяния, ответственных за синий цвет изображения, используют лазерный источник нано- или пикосекундной длительности.
8. Вышеописанные примеры реализации предлагаемого способа могут быть осуществлены следующим образом. Вначале, облучая лазерным излучением пробный образец материала оптического носителя, определяют уровень энергии и количество импульсов лазерного излучения, достаточные для образования центров окраски в необходимых концентрациях, в области фокуса оптической системы, но недостаточные для деструкции материала. Уровень энергии определяют с помощью измерителя энергии лазерных импульсов. Импульсами такой энергии облучают оптический носитель для формирования пикселей изображения, ответственных за зеленый и красный цвета. Кроме этого, на пробном образце материала оптического носителя определяют уровень энергии и количество импульсов, необходимые для деструкции материала, и импульсы этой энергии используют для формирования пикселей светорассеяния. Необходимые концентрации центров окраски в пикселях, формирующих изображение, определяют визуально, наблюдая записанное люминесцентное изображение, возбуждая его предназначенным для данного носителя светодиодным источником.
Технический результат заключается в упрощении и ускорении процесса формирования пикселей и улучшении соответствия цвета люминесценции этих пикселей базовым цветам, образующим полноцветные изображения.
Claims (8)
1. Способ записи полноцветных люминесцентных изображений в объеме оптического носителя, изготовленного на основе фторида лития, в которых красный цвет обеспечивается пикселями, содержащими преимущественно F2 центры окраски, зеленый цвет обеспечивается пикселями, содержащими преимущественно F3 + центры окраски, и синий цвет обеспечивается пикселями, содержащими центры светорассеяния синего излучения, возбуждающего люминесценцию, включающий облучение носителя лазерным излучением для создания центров окраски и центров светорассеяния в соответствующих пикселях, отличающийся тем, что после облучения дополнительно проводят термообработку носителя, причем облучение и термообработку проводят последовательно в три этапа.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для создания пикселей, ответственных за синий цвет изображения, носитель облучают лазерным излучением при комнатной температуре, затем его нагревают до температур разрушения люминесцирующих центров окраски и, выдерживая при этой температуре, разрушают их, после этого охлаждают, затем для создания пикселей, ответственных за красный цвет изображения, носитель облучают лазерным излучением и нагревают до температур разрушения F3 + центров окраски и, выдерживая при этой температуре, разрушают их, после этого охлаждают, затем для создания пикселей, ответственных за зеленый цвет изображения, носитель облучают лазерным излучением и нагревают до температур, при которых происходит нарастание концентрации F3 + центров окраски, и, выдерживая носитель при этой температуре, добиваются максимального повышения концентрации F3 + центров.
3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что для создания пикселей, ответственных за синий цвет изображения, носитель облучают лазерным излучением при комнатной температуре, затем его нагревают и выдерживают при температурах выше 400°C, охлаждают до комнатной, затем для создания пикселей, ответственных за красный цвет изображения, носитель облучают лазерным излучением, нагревают и выдерживают при температурах в диапазоне от 270 до 300°C, затем охлаждают, после этого для создания пикселей, ответственных за зеленый цвет изображения, носитель облучают лазерным излучением, нагревают до температур в диапазоне от 50 до 160°C и выдерживают при этой температуре до максимального повышения концентрации F3 + центров.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что носитель облучают излучением титан-сапфирового лазера, генерирующего импульсы фемтосекундной длительности.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что носитель облучают излучением иттербиевого лазера субпикосекундной длительности.
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что носитель облучают излучением фемтосекундного эрбиевого лазера.
7. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что для создания пикселей светорассеяния используют лазерный источник нано- или пикосекундной длительности.
8. Способ по пп. 1-7, отличающийся тем, что вначале, облучая лазерным излучением пробный образец материала оптического носителя, определяют уровень энергии и количество импульсов лазерного излучения, достаточные для образования центров окраски в области фокуса оптической системы, но недостаточные для деструкции материала, импульсы такой энергии используют для формирования пикселей, ответственных за зеленый и красный цвета изображения, кроме этого, на пробном образце материала оптического носителя определяют уровень энергии и количество импульсов, необходимые для деструкции материала, и импульсы этой энергии используют для формирования пикселей светорассеяния.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017122783A RU2653575C1 (ru) | 2017-06-27 | 2017-06-27 | Способ записи полноцветных люминесцентных изображений в объеме оптического носителя |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017122783A RU2653575C1 (ru) | 2017-06-27 | 2017-06-27 | Способ записи полноцветных люминесцентных изображений в объеме оптического носителя |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2653575C1 true RU2653575C1 (ru) | 2018-05-11 |
Family
ID=62152723
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017122783A RU2653575C1 (ru) | 2017-06-27 | 2017-06-27 | Способ записи полноцветных люминесцентных изображений в объеме оптического носителя |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2653575C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2758567C1 (ru) * | 2020-12-24 | 2021-10-29 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт лазерной физики Сибирского отделения Российской академии наук | Нелинейный фотографический люминесцентный материал |
| RU2781512C1 (ru) * | 2021-12-30 | 2022-10-12 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт лазерной физики Сибирского отделения Российской академии наук | Нелинейный фотографический материал |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19914880A1 (de) * | 1999-04-01 | 2000-10-05 | Bayer Ag | Gegen unbefugtes Kopieren geschützte Substrate und Verfahren zu ihrer Herstellung |
| US20080124498A1 (en) * | 2006-11-07 | 2008-05-29 | Damien Thurber Cole | Laser marking of pigmented substrates |
| CN101500803A (zh) * | 2006-08-15 | 2009-08-05 | 潘诺拉姆工业国际公司 | 结合了多种颜色的光致发光材料的装饰性层压制件 |
| RU135964U1 (ru) * | 2013-05-07 | 2013-12-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт лазерной физики Сибирского отделения Российской академии наук | Носитель трехмерного изображения |
-
2017
- 2017-06-27 RU RU2017122783A patent/RU2653575C1/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19914880A1 (de) * | 1999-04-01 | 2000-10-05 | Bayer Ag | Gegen unbefugtes Kopieren geschützte Substrate und Verfahren zu ihrer Herstellung |
| CN101500803A (zh) * | 2006-08-15 | 2009-08-05 | 潘诺拉姆工业国际公司 | 结合了多种颜色的光致发光材料的装饰性层压制件 |
| US20080124498A1 (en) * | 2006-11-07 | 2008-05-29 | Damien Thurber Cole | Laser marking of pigmented substrates |
| RU135964U1 (ru) * | 2013-05-07 | 2013-12-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт лазерной физики Сибирского отделения Российской академии наук | Носитель трехмерного изображения |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2758567C1 (ru) * | 2020-12-24 | 2021-10-29 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт лазерной физики Сибирского отделения Российской академии наук | Нелинейный фотографический люминесцентный материал |
| RU2781512C1 (ru) * | 2021-12-30 | 2022-10-12 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт лазерной физики Сибирского отделения Российской академии наук | Нелинейный фотографический материал |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Kudrius et al. | Surface-texturing of sapphire by femtosecond laser pulses for photonic applications | |
| WO2020081965A8 (en) | Method of producing fluorescent diamond particles | |
| RU2653575C1 (ru) | Способ записи полноцветных люминесцентных изображений в объеме оптического носителя | |
| Liang et al. | Designing Upconversion Nanocrystals Capable of 745 nm Sensitization and 803 nm Emission for Deep‐Tissue Imaging | |
| Klyukin et al. | Luminescence quenching and recovering in photo-thermo-refractive silver-ion doped glasses | |
| Martynovich et al. | Laser recording of color voxels in lithium fluoride | |
| CN103194228A (zh) | 用于生物成像的具有光激励特性的长余辉发光材料及制备方法、应用 | |
| Zheng et al. | Formation and assignment of silver defect centres in phosphate glass induced by femtosecond laser pulses | |
| Voitovich et al. | Photoluminescence behavior of surface radiation induced color centers in lithium fluoride and influence of nanosized clusters | |
| Kurobori et al. | A disk-type dose imaging detector based on blue and orange RPL in Ag-activated phosphate glass for 2D and 3D dose imaging applications | |
| RU2543670C1 (ru) | Способ записи оптической информации в стекле | |
| CN106946475A (zh) | 一种飞秒激光直写具有宽光谱荧光特性的PbS量子点掺杂玻璃及其制备方法 | |
| Surdo et al. | On the nature of slow emission at 3.8 eV in crystalline α-Al2O3-δ | |
| Vlasov et al. | Features of OSL and TL properties of anion-defective corundum crystals exposed to thermo-optical treatment | |
| Drabarek et al. | Applying anti-stokes phosphors in development of fingerprints on surfaces characterized by strong luminescence | |
| Martynovich et al. | Highly nonlinear fundamental mechanisms of excitation and coloring of wide-gap crystals by intense femtosecond laser pulses | |
| Zhang et al. | Simultaneous upconversion luminescence and color centers generated by femtosecond laser irradiation of LiF crystals | |
| Zych et al. | Energy recovery from Lu2O3: Tb, Hf ceramic storage phosphors | |
| Voitovich et al. | Effect of pre-irradiation annealing and laser modification on the formation of radiation-induced surface color centers in lithium fluoride | |
| CN109943335B (zh) | 一种飞秒激光多光子激发长余辉在生物成像中的应用 | |
| Normani | Nd Lu CaF2 for high-energy lasers | |
| Dresvyansky et al. | Monitoring the Heat of a Material during the Laser Formation of Defects | |
| Mamatova et al. | Photoluminescence of high energy xenon ion irradiated magnesium aluminate spinel single crystals | |
| RU1676409C (ru) | Способ образования нз-центров окраски в алмазе | |
| Courrol et al. | Color center production by femtosecond-pulse laser irradiation in fluoride crystals |