ОКСИДНО КОБАЛЬТОВЫЙ ТИТАНОВЫЙ ЭЛЕКТРОД ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО СИНТЕЗА ГИПОХЛОРИТА НАТРИЯ Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

p. 477 - 480.

13. V.I. Arabadji, K.I. Rudik. About some noise spectra of natural origin // Acoustical journal. 1962. № 8. p. 466 - 468.

14. M.Yu. Lanae, V.N. Sukhov. Acoustics of auditorium of the Moscow academic musical theatre named after K. S. Stanislavsky and Nemirovich-Danchenko. Electronic journal «technical acoustics». № 8. Book 8. 2008.

15. A.G. Boganik. New materials for acoustic comfort // Construction technology. 2010 № 4 (73). p. 64 - 67.

16. A.G. Boganik. New solutions for sound insulation of premises // Construction technology. 2007. № 7 (55). p. 80 - 81.

17. SP 51.13330.2011. Protection against noise. Updated revision of Snip 3/23/2003/Minregion of Russia. M. 2011. p. 42.

18. http://echocor.ru/articles/v_zone_akusticheskogo_ komforta/

оксидно кобальтовый титановыи электрод для

электрохимического синтеза гипохлорита натрия

Тульский Г.Г.

доктор технических наук, профессор Диаб Хассан аспирант Сенкевич И.В.

кандидат технических наук, доцент Тульская А.Г. кандидат технических наук, асистент Национальный технический университет "Харьковский политехнический институт, г. Харьков

OXIDIZED COBALT-TITANIUM ELECTRODE FOR ELECTROCHEMICAL SYNTHESIS OF SODIUM HYPOCHLORIDE

Tulskiy G.G. Doctor of technical sciences, professor

Diab Hassan Post-graduate student

Sinkevich I.V. Candidate of technical sciences, associate professor

Tulskaya A.G. Candidate of technical sciences, assistant National technical university "Kharkov polytechnic institute", Kharkov, Ukraine

АННОТАЦИЯ

Разработан малоизнашиваемый анод для электрохимического синтеза водных растворов гипохлорита натрия. Электрод состоит из токопроводящей титановой основы с каталитически активным покрытием из смеси оксидов кобальта и титана (ОКТП). Установлено, что при плотности тока 1000 Ам2 перенапряжение выделения хлора на ОКТП оставляет 40...45 мВ, т.е. каталитическая активность ОКТП сравнима с активностью ОРТА. Показано, что при концентрации хлоридов ниже 50 гдм-3 каталитическая активность ОКТП превышает ОРТА.

ABSTRACT

A dimensional stable anode (DSA) for electrochemical synthesis of sodium hypochlorite was developed. It consists of conductive titanium base coated by catalytic active layer of cobalt and titanium oxides mixture (Co3O4/TiO2). It was determined that at current density 1000 Am-2 the over potential of chlorine reaction was about 40...45 mV, so the catalytic activity of Co3O4/TiO2 is in the close juxtaposition with DSA coated by ruthenium and titanium oxides. It is shown that when the concentration of chloride is below 50 gdm-3, the catalytic activity of Co3O4/TiO2 is higher than RuO2/TiO2.

Ключевые слова: малоизнашиваемый анод, гипохлорит натрия, электрохимического синтез, оксидное кобальтово титановое покрытие.

Keywords: dimensional stable anode, sodium hypochlorite, electrochemical synthesis, cobalt and titanium coating.

ВВЕДЕНИЕ. Растворы "активного хлора" нашли широкое применение при обеззараживании питьевых и про-мышленно-бытовых вод, предотвращения биообрастания систем оборотного водоснабжения, для нужд стерилизации, дезинфекции, отбеливания. Электрохимический способ получения растворов активного хлора электролизом водных растворов щелочных металлов позволяет организовать производство непосредственно на месте потребления и в нужных количествах. соотношение стандартных потенциалов выделения хлора и кислорода из водных растворов хлоридов обуславливает применение анодных материалов с высокой их селективность в реакции выделе-

ния хлора. Промышленное производство хлора основано на применении малоизнашиваемых анодов с каталитическим покрытием на основе К.и02 или еще более дорогого 1г02. Однако, в последнее время постоянно снижающийся спрос на газообразный хлор и пропорционально увеличивающийся на растворы "активного хлора" требует разработки доступных малоизнашиваемых анодов. В том числе и для электролиза разбавленных растворов (менее 50 г-дм-3) хлоридов. Использование при таких концентрациях анодов на основе К.и02 или 1г02 неэффективно. Поэтому исследования, направленные на выяснение возможности использования для электролиза хлоридных

растворов композиционных покрытии на основе оксидов неблагородных металлов являются актуальными и востребованными [1-5].

Для формирования активного слоя был выбран метод термического разложения покровного раствора, содержащего соли соответствующих металлов. Этот метод широко применяется, как для нанесения индивидуальных оксидов так и композиционных оксидных покрытии (И.и02/ТЮ2, 1г02/ТЮ2). Данный метод позволяет получать плотные, безпористые оксидно-металлические покрытия, состав которых можно варьировать в широком диапазоне концентрации компонентов [2-4].

МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА. При получении оксидного кобальтового титанового покрытия (ОКТП) в качестве компонентов покровных растворов были выбраны хлорид титана (IV) и нитрат кобальта (II).

На сухую подготовленную поверхность образца, при помощи кисти, наносился покровныи раствор, содержащий Со(М03)2 и Т1С14. После нанесения покровного раствора образцы помещались в сушильныи шкаф на 1 час для удаления влаги при 313-323 К. Затем образцы помещались в муфельную печь и подвергали термической обработке при 593-673 К.

При термической обработке протекали реакции:

Т1С14 + 2Н20 - ТЮ2 + 4НС1,

3Со(М03)2- Со304 + 6М02 + 02,

на поверхности образовывался плотный слой, содержащий композиционное покрытие из Со304 и ТЮ2.

После охлаждения цикл обработки повторяли, каждый раз, начиная с операции нанесения покровного раствора. Качество полученного оксидного покрытия контролировалось гравиметрическим, рентгеноструктурным и рент-генфлуоресцентным анализом [2]. Внешний вид покрытия контролировался при помощи микроскопа, а толщина покрытия оценивалась по шлифу поперечного среза покрытия.

Покрытие, полученное в результате термического раз-

1,600 е.,в

ложения покровного раствора, имеет серо-черный цвет с металлическим блеском. Содержание компонентов в покрытии варьировалось в пределах (% мол.): Со304 от 16 до 30, ТЮ2 от 70 до 84.

Кинетические закономерности протекания процессов на ОКТП исследовались методами стационарной и циклической вольтамперометрии, электродного импеданса [2]. Компенсацию омической составляющей потенциала электрода проводили коммутационным методом. Поляризационные измерения проводили с использованием потенциостата ПИ-50-1.1 и программатора ПР-8 в термостатированной ячейке ЯСЭ-2 по трехэлектродной схеме. Рабочим электродом служил исследуемый электрод с площадью рабочей поверхности 1,5 см2, вспомогательным -платиновый проволочный электрод, в качестве электрода сравнения использовали хлорсеребряный электрод сравнения.

РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТА И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ.

Влияние состава активного слоя на кинетику выделения хлора.

Перенапряжение выделения хлора при электролизе водных растворов хлоридов является одним из важнейших технологических параметров разрабатываемых электродов. На рис. 1 приведены гальваностатические поляризационные зависимости, полученные на ОКТП с различным содержанием Со3О4 в концентрированных хлоридных растворах, насыщенных хлором.

Поляризационные зависимости приведены без учета (пунктирные линии) и с учетом (сплошные линии) омической составляющей потенциала анода. Как следует из графиков, при плотностях тока превышающих 150...200 А-м-2 омическая составляющая АБом вносит заметный вклад в измеряемую величину. Доказательством того, что возрастание потенциала анода вызвано омическим падение напряжения в оксидном слое, служит линейный характер зависимости АБом от плотности тока.

1,500

5' 4' 3' 2> I ill

/ / / ' ' ' L. / ' ' / 1 / / " /5/ //

/ / / ^ / у / ' / / / / / ! у 4

1д А/см

Рис. 1. Анодные гальваностатические поляризационные зависимости на ОКТП с учетом АБом (1 - 5) и без учета АБом (1 - 5) при 343 К в растворе 4,8 моль-дм-3 №С1 насыщенном хлором, рН=3,5. содержание Со3О4 в ОКТП (% мол.): 1, 1' - 100; 2, 2' - 30; 3, 3'- 25; 4, 4' - 21; 5, 5' - 16.

Величина АБом зависит от природы электродного ма- мы, так как известно, что К.и02 является полупроводни-

териала. Наименьшие омические потери были определены ком п-типа и обладает высокой электропроводностью

на ОРТА и Со3О4/Т1 электродах. Величина АБом на ОКТП металлического типа [2, 3], а кобальтит кобальта Со3О4

несколько выше. Полученные результаты легко объясни- - полупроводник р-типа с малой шириной запрещенной

зоны [4]. Поэтому высокие омические потери на ОКТП объясняются затруднениями в переносе заряда через оксидное покрытия, т.е. происходит обеднение поверхностного слоя каталитического покрытия по носителям заряда р-типа.

Насыщение концентрированного хлоридного раствора газообразным хлором позволило реализовать обратимый потенциал реакции выделения хлора на ОКТП и определить перенапряжение выделения хлора.

Перенапряжение выделения хлора из хлоридных рас-

200

П, в

150

творов на покрытиях из кобальтита кобальта невелико и сравнимо с ОРТА. На рис. 2 приведены зависимости перенапряжение выделения хлора на ОРТА, Со304 и ОКТП от анодной плотности тока в концентрированном растворе №С1. Наиболее низкое значения п было обнаружены на Со304 - покрытии, несколько большее перенапряжение выделения хлора наблюдалось на ОРТА. Обнаруженная разница невелика и может быть объяснена более развитой поверхностью и, следовательно, большей истинной площадью оксиднокобальтового покрытия.

6 X

Г 5 / о

100

50

-3 -2 -1 , . А, 2 0

1д ¡а, А/см

Рис. 2. Поляризационная зависимость при 340 К, в 4,8 моль-дм-3 №С1 насыщенном хлором, рН = 3,5 на ОРТА (1), Со304 покрытии (2) и ОКТП с различным соотношением компонентов (% мол.): 3 - Со3О4 : ТЮ2 = 30 : 70; 4 - Со3О4 : ТЮ2 = 25 : 75; 5 - Со3О4 : ТЮ2 = 21 : 79; 6 - Со3О4 : ТЮ2 = 16 : 84.

Наклоны кривых отличаются незначительно. Добавка ТЮ2 повышает перенапряжение выделения хлора. Однако это повышение незначительно - при плотности тока 1000 А-м-2 и содержании ТЮ2 70 % мол. перенапряжение выделения хлора на ОКТП увеличилось в сравнении с Со304 покрытием на 10 мВ, а при содержании ТЮ2 84 % мол. - на 70 мВ. Увеличение содержания ТЮ2 в ОКТП приводит к снижению количества активных центров Со304 на поверхности композиционного покрытия. Что, в свою очередь, является причиной значительного роста действительной плотности тока на активных Со304 участках.

На рис. 3 приведена зависимость логарифма анодной

-3

плотности тока от содержания Со304 в ОКТП для п=50 мВ. При уменьшении содержания Со304 от 100 до 30 % мол. скорость выделения хлора на ОКТП снижается примерно на 15 %. снижение содержания Со304 в ОКТП от 30 до 16 % мол. приводит к резкому уменьшению скорости выделения хлора - более чем на порядок.

Для всех образцов ОКТП с содержанием Со304 от 16 до 100 % мол. ^Ю находился в пределах 2,85-3,00, что говорит о высокой каталитической активности покрытия в хлорной реакции и отсутствии негативного влияния на нее ТЮ2 компонента. Резкое снижение ^Ю наступает для ОКТП с содержанием Со304 менее 10-12 % мол.

20

40

60 80 100 Содержание Со304, %мас.

Рис. 3. Зависимость скорости выделения хлора на ОКТП от содержания Со304 при п=50 мВ

Дальнейшие кинетические исследования проводились на ОКТП с содержанием (% мол.): Со304 - 30; ТЮ2 - 70.

Влияние температуры на перенапряжение выделения хлора.

Известно, что лимитирующей стадией процесса вы-

деления хлора на ОРТА и Со3О4 в условиях электролиза концентрированных хлоридных растворов, насыщенных хлором, при рН<4 является стадия разряда хлорид-иона. Ввиду схожести вида поляризационных кривых полученных на ОРТА, Со3О4 и на ОКТП можно предположить,

что лимитировать процесс выделения хлора будет так же стадия разряда. Для обоснования это предположения были проведены исследования влияния температуры на перенапряжение выделения хлора. Полученные результаты были обработаны в соответствии с температурно-ки-нетическим методом.

Снижение перенапряжения выделения хлора на ОКТП с повышением температуры составляет от 0,65 до 1 мВ-град-1. были определены значения анодной плотности тока 1а для перенапряжения выделения хлора (мВ): 30; 40; 50 при различных температурах и построены зависимости 1§1а от величины Т-1. Эта зависимость носит линейный характер. Наклон увеличивается с повышением перенапряжения выделения хлора. Наименьший наклон прямой наблюдается при перенапряжении 30 мВ.

Рассчитанные, согласно температурно-кинетическому методу, по наклону прямых зависимости ^ 1 - Т-1, величины эффективной энергии активации находились в пределах 31-47 кДж-моль-1, что указывает на электрохимическую природу поляризации.

Влияние концентрации хлорида натрия и парциального давления хлора на поляризационные характеристики ОКТП

Анодные и катодные поляризационные зависимости процесса выделения - ионизации хлора на ОКТП приведены на рис. 4. Основной особенностью анодной ветви зависимостей является наличие двух выраженных тафе-левских участков. Первый участок начинается при незначительном отклонении потенциала электрода от равновесного (10 - 20 мВ) и имеет наклон 40 мВ.

При дальнейшем увеличении потенциала наблюдается излом поляризационных зависимостей с выходом на второй участок, близкий к линейному, с наклоном 80 мВ. Наклон первого участка хорошо согласуется с литературными данными, посвященными изучению выделения хлора на оксидно-металлических электродах - аналогичную величину наклона фиксировали на ОРТА, чистом Ки02, N100204, чистом Со3О4, различных шпинелях и перов-скитах [2, 4, 5].

Рис. 4. Анодные (1-6) и катодные (1-6) потенциостатические зависимости на ОКТП при 298 К, = 1атм и рН=2 в зависимости от концентрации №С1 (моль-дм-3): 1,1' - 0,100; 2,2' - 0,180; 3,3' - 0,316; 4,4' - 0,560; 5,5' - 1,000; 6,6' - 3,160.

Причиной появления второго участка, увеличение наклона которого говорит о возникших затруднениях, может быть: недостаток носителей заряда, окисление Со3+ кобальтита кобальта до Со4+, развитая поверхность композиционного покрытия. Первое предположение не согласуется с довольно низкими плотностями тока появления второго участка и зависимостью плотности тока появления второго участка от концентрации №С1 в электролите. Второе предположение так же неверно, так как появления второго участка должно было проходить при одном и том же потенциале.

Наиболее удовлетворительным объяснением причины появление второго участка с наклоном 80 мВ является предположение о неполном соблюдении условий подготовки поверхности анода с ОКТП для проведения поляризационных исследований.

При кинетических измерениях на ОРТА [3] для дости-

жения высоких плотностей тока без значительных омических и диффузионных ограничений по хлорид-иону использовались образцы электродов с малой толщиной оксидного слоя и малым содержанием активной массы (~0,03 г/м2 Ии). В данном случае каталитически активное покрытие (в пересчете на Со ~ 6,0 г/м2) не может быть тонким, чтобы не вовлечь в процесс выделения хлора Ии02/ Т102 - подслой. В противном случае поляризационные зависимости на ОКТП будут искажены. Так же отрицательное влияние оказывает и низкая удельная проводимость кобальтита кобальта полупроводникового типа в сравнении с металлической у Ии02.

Таким образом, при увеличении плотности тока, происходит вытеснение процесса выделения хлора со всего объема на верхние слои развитой поверхности ОКТП. Поэтому наклон второго участка не может приниматься к рассмотрению при анализе экспериментально получен-

ных кинетических данных.

На катодной ветви поляризационных зависимостей (рис. 4) можно выделить участок, близкий к линейному, с наклоном 120 мВ, за которым наблюдается переход кривой в область предельного тока. Причем линейный характер участка более выражен в концентрированных растворах. Наклон близкий к 120 мВ характерен для катодного процесса хлорной реакции на К.и02 и ОРТА [2]. Предельный катодный ток, по-видимому как и на К.и02 и ОРТА, имеет диффузионную природу [2].

Из поляризационных зависимостей при Еа=1,42 В и Ек=1,33 В определялись порядки реакций по хлориду. Установлено, что порядок анодной реакции по хлориду изменяется от 0,77 до 0,5 с ростом концентрации №С1. Порядок катодной реакции по хлориду так же изменяется с ростом концентрации хлорида от -0,95 до -0,42. Полученные данные, особенно изменяющиеся в зависимости от концентрации хлорида, не могут быть однозначно истолкованы, так как известно, что с ростом концентрации С1- возрастает его специфическая адсорбция. Значительная часть специфически адсорбированного хлорида электрохимически неактивна. Что и приводит к искажению порядков анодной и катодной реакций, рассчитанных на основе поляризационных зависимостей.

Для уточнения кинетических параметров реакции выделения хлора потенциостатические измерения проводились в присутствии фонового электролита - 1 моль-дм-3 №2804. 8042- адсорбируется значительно сильнее хлорид-иона и полностью подавляет его специфическую адсорбцию. Следует отметить некоторое увеличение потенциалов выделения - ионизации хлора (30-40 мВ), что может служить косвенным доказательством сильной специфической адсорбции аниона 8042- и вытеснения С1-. Так же при использовании фонового электролита №2804 ухудшилась воспроизводимость катодной части поляризационных зависимостей вследствие затруднений при адсорбции растворенного хлора на поверхности ОКТП, покрытого слоем адсорбировавшихся сульфат-ионов.

В присутствии сульфата при Еа=1,42 В и Ек=1,31 В были установлены следующие порядки реакций: анодной реакции 1,12 и катодной реакции -0,85. Полученные дробные порядки реакции по хлориду могут быть объяснены конкурентным характером адсорбции хлорида и сульфата на поверхности композиционного покрытия. Линейный характер полученных логарифмических зависимостей в присутствии сульфатов указывает на незначительную конкурентную способность к адсорбции в сравнении с сульфат-ионами других активных частиц адсорбировавшихся на поверхности ОКТП. С учетом влияния адсорбированных сульфат ионов, для дальнейшего рассмотрения считали порядок анодной реакции по хлорид-иону равной 1, а порядок катодной реакции по хлорид иону равной -1.

Для определения порядков анодной и катодной реакции по молекулярному хлору были проведены потенци-остатические измерения в растворе 1 моль-дм-3 С1- при различном парциальном давлении молекулярного хлора. При Еа=1,42 В и Ек=1,31 В были определены величины анодной реакции -0,13 и катодной реакции -0,82. Полученные величины порядков анодной и катодной реакций

окисления-ионизации хлора использовались для объяснения механизма процессов, протекающих на поверхности ОКТП в хлоридных растворах.

Более высокая каталитическая активность ОКТП позволяет проводить электролиз разбавленных хлоридных растворов при более высоких, чем в случае применения ОРТА, плотностях тока. Уже при плотности тока 100 А-м-2 в 0,04 моль-дм-3 водном растворе №С1 анодный потенциал на ОРТА приближается к критическому для К.и02 -1,65 В. Достижение критического для Со304 потенциала, равного 1,70 В происходит при более высоких плотностях тока.

Повышение плотности тока, с пропорциональным уменьшением длительности электролиза, позволяет получать растворы гипохлорита натрия с более высоким выходом по току. Подобная зависимость может быть объяснена затруднением катодного восстановления гипохлорита с ростом катодной плотности тока и использована при разработке технологического процесса электросинтеза водного раствора гипохлорита натрия.

Полученные результаты позволяют рекомендовать ОКТП для синтеза гипохлорита натрия из разбавленных (менее 2 моль-дм-3) растворов №С1.

ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. Метод термического разложения покровного раствора из смеси Со(М03)2 и Т1С14 позволяет варьировать составом композиционного покрытия в широком диапазоне концентрации компонентов; обеспечивает высокую стойкость анода в условиях электролиза, стабильное значение потенциала при длительной эксплуатации.

2. Установлено, что при плотности тока 1000 А-м-2 перенапряжение выделения хлора на ОКТП незначительно отличается от ОРТА и составляет 40-45 мВ, т.е. каталитическая активность ОКТП сравнима с ОРТА.

3. Лимитирующей стадией процесса выделения хлора на ОКТП в концентрированных хлоридных растворах, насыщенных хлором, при рН<4 является стадия разряда хлорид-иона.

4. Введение ТЮ2 в кобальтовую шпинель повышает ее стойкость. Содержание ТЮ2 не более 70 % мол. в ОКТП не снижает селективности композиционного покрытия в реакции выделения хлора и не тормозит скорость выделения хлора на ОКТП.

5. На основании кинетических характеристик и показателей износа при электросинтезе водных растворов ги-похлорита натрия рекомендуется ОКТП, содержащее (% мол.): Со3О4 - 30; ТЮ2 - 70.

Список литературы:

1. Гиренко Д.В. Растворы гипохлорита натрия высокой чистоты для ветеринарии и медицины. Технология получения. / Д.В. Гиренко, А.Б. Величенко // Вопросы химии и химической технологии. - Днепропетровск: УДХТУ -2013. - № 1. - С. 139-143.

2. Мазанко М.Ф. Металлоксидные аноды в хлорной промышленности: достижения, проблемы, перспективы / М.Ф. Мазанко, Е.А. Новиков, Е.А. Эбериль // Научные труды НИИ «Синтез» - М.: Московская типография, №11. - 1996. - 534 с.

3. Слипченко А.В. Современные малоизнашиваемые аноды и перспективы развития электрохимических технологий водообработки / А.В. Слипченко, В.В. Максимов, Л.А. Кульский // Химия и технология воды. - 1993. - т.15, №3. - С.180-231.

4. Чвирук В.П. Поведение металлооксидных электродов на титановой основе в кислых хлоридных растворах / В.П.

Чвирук, Е.М. Заверач, О.В. Линючева // Вопросы химии и химической технологии. - Днепропетровск: УДХТУ - 1999 г. - № 1. - С. 354-356.

5. Фесенко Л.Н. Совершенствование технологии производства гипохлорита натрия электролизом морской воды. / Л.Н. Фесенко, С.И. Игнатенко, И.В. Пчельников // Водоснабжение и санитарная техника. - 2015. № 1. - С 7 - 15.

development of methods for the analysis of the spectral characteristics of optical fiber communication systems

Khakimov Zafar Tulyaganovich,

Ph.D., Vice-Rector of the Tashkent University of Information Technologies.

ABSTRACT

The article discusses the use of the developed stand for the study of the passage of the optical signal transmission and their linearization pass characteristics of fiber-optic communication lines, as well as the possibility of simulation of optical radiation actual fiberoptic data transmission system.

Keywords: Fiberoptic data transmission systems, fiber-optic communication lines, an acousto-optic tunable filter, amplifier traveling wave spectral response.

The work is devoted to the complex research methods to improve the parameters of fiber-optic communication systems (PLAY), expanding their potential, increase quality and data rates, increased capacity up to the maximum limits, testing and application of fiber-optic data transmission systems.

Based on the specialized stand for full-scale measurements [1], testing and test individual components and devices,

and fiber-optic communication lines (FOCL) in general, the selection of optimum modes of scientific and measuring system was created. Figure 1 shows a general view of scientific measurement system consisting of a stand with an acousto-optic tunable filter (AOPF), the alignment precision installation, the laser module and the spectrograph.

Figure 1. General view of the scientific and measuring complex;

1 laser module with a wavelength of 1527 nm; 2-mode fiber; 3-traveling-wave amplifier (TWA); 4-section of single-mode fiber after BWM before AOPF; 5 AOPF; 6a- fiber after AOPF; 6b-fiber spectrograph to the input device; 7 additional Alignment device; 8 spectrograph; 9 photodetector; 10-electrometer amplifier U5-11; 11 additional voltage amplifier with built-in filter; 12a-screen computer monitor; 12b - two-coordinate recorder; 13 for setting the fine adjustment of the laser and the optical fiber; 14-power semiconductor laser unit; 15 PSU AOPF and AOPF modulator; 16 four-channel modulator; 17 switch to turn on the stand of the laser; 18 switch and turn AOPF modulator; 19-stand.

The laser light from the laser module 1 is entered into a single mode fiber 2 on the installation 13. The machine 13 allows up to 0.5 microns adjust (precisely exhibit relatively to each other) end of the optical fiber and a semiconductor laser emitting pad (pad size of 1 x 0.5 mm2 ).

Electrical power to the laser control circuit is supplied from the power supply 14. The laser light through the optical fiber 2 is supplied to BWM 3, which is amplified by 12 dB signal. Further, the radiation on the site 4 single-mode fiber supplied to AOPF 5. The power supply 15 provides the power for AOPF 5 and modulating device 16.

Laser radiation with altered spectral characteristics of the optical fiber 6b, fed to the optical input spectrograph 8. With an additional alignment device 7 is made to optimize the input laser light from the optical fiber 6b output end of the optical input of the spectrograph.

Radiation inside the spectrograph 8 flows through the optical gap and the lens on the diffraction grating. Further, through the exit slit of the optical radiation fed through svetozhgut to the photodetector 9.

The photocurrent of the photodetector 9 pre-amplified in the amplifier electrometer U5-11 10, then the output voltage