Команде российских исследователей удалось создать новый компактный и мощный лазер на основе керамики, который в перспективе сможет найти применение в медицине и других областях.
Отмечается, что обычно медики используют двухмикронные гольмиевые лазеры с ламповой накачкой. Однако эти устройства очень дороги, довольно громоздки и не слишком надёжны. Новая российская разработка лишена названных недостатков.
В создании прототипа лазера на основе керамики участвовали специалисты Московского физико-технического института (МФТИ), Института прикладной физики РАН и компании «ИРЭ-Полюс». «Керамика — перспективный тип среды для лазеров, поскольку её получают спеканием порошков в поликристаллическую массу. В производстве она дешевле и проще, чем монокристаллы, что крайне важно для массового внедрения. Кроме того, химический состав керамики легко менять, меняя и свойства лазера», — говорят исследователи.
В качестве активной среды нового лазера использована керамика, полученная из соединений редкоземельных элементов — оксида лютеция с добавлением ионов тулия. Именно ионы тулия и обеспечивают способность керамики генерировать лазерное излучение.
Прототип установки преобразует энергию в излучение с эффективностью более 50 %, при том, что другие варианты твердотельных лазеров имеют эффективность в среднем около 20 %. Система генерирует инфракрасное излучение с длиной волны около 2 микрон (1966 и 2064 нанометров), что позволяет использовать её в качестве лазерного скальпеля без риска появления значительных областей «омертвевшей» ткани. Кроме того, лазер нового типа пригодится для резки и гравировки композитных материалов.
Источник:
