Физики из России создали новый тип "лазер" - стекловолокно

МОСКВА, 8. Мая – РИА Новости. Физики РАН создали новый тип стекловолокна, которые могут быть использованы как базовый материал для создания ярких и компактных инфракрасных лазеров. "Рецепт" по его производству был опубликован в Journal of Selected Topics in Quantum Electronics.

"Волоконные лазеры генерируют в определенных областях длин волн, а диапазон длин волн 1,6–1,8 мкм остался почти непаханое. Совместно с институтом химии высокочистых веществ РАН, мы создали новый тип волоконных лазеров, генерирующих в новых спектральных диапазонах, недоступных для волоконных лазеров с редкоземельных ионов", — сказал Сергей First из Научного центра волоконной оптики РАН в Москве.

Оптическое волокно представляет собой нить из пластика или стекла, которые способны не проведение лучевой поток, как обычные металлические провода, и свет. Обычно нити состоят из двух слоев – strong ядра и окружающей его оболочки из другого прозрачного материала, который имеет несколько меньшим показателем преломления, чем сердцевина.

Упаковать благодаря этому волокно и заставить двигаться свет четко в определенном направлении, предотвращая его "побег" во внешнюю среду через стенки резьбы. При всех видах стеклянных волокон, которые в течение последних пятидесяти лет, есть несколько общих проблем, которые ученые еще не смогли полностью решить.

В последние годы, как говорится First и его коллеги, инженеры начали со стекловолокном не только для передачи информации, но и в качестве рабочего тела для так называемых волоконных лазеров. Благодаря этому длина таких лазеров до нескольких километров, но при этом вы можете удобно в небольшую коробочку и огромное достижение.

Чтобы превратить обычный лазер волокна в должен быть закрыт, с двух сторон просвечивающего зеркала, и "посеять" сам материал из атомов различных редкоземельных элементов, которые будут взаимодействовать с активный свет и превратить его в импульсы лазерного излучения соответствующей длины и мощности.

Проблема заключается в том, что каждый тип таких присадок импульсов длины может произвести только на строго определенной волне. До настоящего времени, как отмечает First, у ученых был материал, который бы позволял производить лазерных импульсов в ближней инфракрасной части спектра, интересным с точки зрения развития систем передачи и обработки данных.

Российские ученые выяснили, что такой лазер еще двух соединений оксиды Германия и висмута могут с растопленным волокна, которые были добавлены. Их сочетание, как физики обнаружили, "смещает" спектр генерируемого лазерного излучения в направлении возле ИК-диапазона, если качество волокна достаточно высока.

Первые прототипы лазер генерирует на основе этих волокон, генерируют пучок ИК-излучения с длиной волны 1,7 мкм. При этом они достигают мощности в несколько ватт и КПД 30%. По словам физиков, во время их развития зарубежных аналогов. Исследование проводилось при поддержке гранта российского научного фонда.

Категория: Экология