Войти

Найден способ повысить эффективность лазерных установок

1712
0
+1
Лазер
Лазер.
Источник изображения: CC0 / WikiImages /

МОСКВА, 29 янв – РИА Новости. Ученые Самарского национального исследовательского университета имени академика С.П. Королева (Самарского университета) и их коллеги из других российских научных организаций создали образцы алмазных оптических элементов, которые с высокой эффективностью позволяют фокусировать излучение мощных технологических CO2-лазеров для обработки материалов в промышленности. Результаты опубликованы в журнале Diamond and Related Materials.

Сотрудники Самарского университета, Института систем обработки изображений РАН – филиала ФНИЦ "Кристаллография и фотоника" РАН (г. Самара) и Института общей физики РАН (г. Москва) на протяжении 20 лет проводили совместные исследования в области создания алмазной дифракционной оптики инфракрасного диапазона.

В Самаре, в частности, проводилась разработка численных методов и программного обеспечения для расчета и моделирования дифракционных оптических элементов. В Институте общей физики РАН, в научной группе академика РАН Виталия Конова разрабатывались методы синтеза искусственных поликристаллических алмазных пленок и технологии их микроструктурирования.

В конце 1990-х годов были созданы первые образцы оптических элементов на поликристаллических алмазных пленках, предназначенных для фокусировки излучения мощных инфракрасных лазеров – линз и фокусаторов. По словам исследователей, новый оптический материал обладает уникальными физическими свойствами, весьма близкими к свойствам натуральных алмазов. Однако используемая до сих пор технология изготовления оптических элементов из этого материала ограничивала энергетическую эффективность изготовленных элементов.

"Разработанная недавно в Институте общей физики РАН новая технология формирования на алмазной поверхности микрорельефа с практически непрерывным профилем позволила создать образцы алмазных элементов с эффективностью, близкой к 100%", – рассказал РИА Новости заведующий кафедрой наноинженерии Самарского университета Владимир Павельев.

Поскольку алмаз обладает хорошей теплопроводностью, новые оптические элементы позволят управлять излучением мощных технологических CO2-лазеров, широко применяемых на производстве для обработки металлов (резка, закалка, напыление) и других материалов.

"Новый подход позволяет создавать элементы, фокусирующие излучение лазеров в заданные области с высокой эффективностью. Учитывая широкое распространение технологических установок на основе таких лазеров, можно говорить о высоком коммерческом потенциале работы", – сообщил ученый.

Он также отметил, что исследователи научились фокусировать излучение мощного технологического лазера не только в точку, как обычная линза, а в любые двумерные области (квадрат, круг) с эффективностью, близкой к 100%.

"Такие задачи возникают при необходимости лазерной обработки поверхности материала (например, закалки металлов). У нас появляется возможность одномоментного формирования равномерного распределения интенсивности лазерного излучения в обрабатываемой области вместо поточечного сканирования", – пояснил Павельев.

Кроме того, разработанная технология позволит, по его словам, осуществлять эффективное деление исходного пучка технологического лазера на заданное число пучков с заданным распределением энергии между пучками и фокусировать излучение с большой глубиной фокуса, что важно при лазерной обработке сложной трехмерной поверхности.

С помощью новой технологии специалисты уже создали несколько образцов оптических элементов. В дальнейшем они планируют разрабатывать и исследовать элементы с более сложным функционалом. Для просветления созданных алмазных элементов предполагается использовать антиотражающее покрытие для алмазной оптики, ранее разработанное и исследованное в рамках совместной работы АО "НИИ "Экран"" (г. Самара), Самарского университета и Института общей физики РАН.

Права на данный материал принадлежат
Материал размещён правообладателем в открытом доступе
  • В новости упоминаются
Компании
Проекты
Похожие новости
19.05.2010
Модернизация российской экономики: экспертное мнение научной элиты
19.02.2010
Курсом на реализацию четырех «И»
30.10.2009
Несмотря на кризис и погоду
24.07.2007
НА ОБОРОНКУ ПОВЕСЯТ СТАНКОСТРОЕНИЕ
12.03.2007
На Байконур доставлены арабские спутники
11.01.2007
Россия и Европа строят новые ракеты-носители
Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ
Ежедневная рассылка новостей ВПК на электронный почтовый ящик
  • Разделы новостей
  • Обсуждаемое
    Обновить
  • 23.05 06:06
  • 0
Авиация vs ПВО/ПРО.
  • 23.05 04:57
  • 1285
Корпорация "Иркут" до конца 2018 года поставит ВКС РФ более 30 истребителей Су-30СМ
  • 23.05 03:56
  • 1
Конгрессмены США добиваются разрешения на использование Киевом американского оружия для ударов по стратегическим объектам РФ
  • 23.05 03:46
  • 1
Основатель американской ЧВК: если бы РФ заключила альянс с Мексикой, США бы это не понравилось
  • 23.05 03:25
  • 1
Заместитель генсека НАТО заявил, что у альянса нет намерения направлять солдат на Украину
  • 23.05 01:30
  • 0
О БМП, и о тяжелых БМП.
  • 23.05 00:14
  • 1522
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 22.05 21:26
  • 5
Тяжелые БМП на базе танков с "царь-мангалами" спасут жизни наших бойцов
  • 22.05 20:19
  • 2
Для Черноморского флота разрабатывают тепловизионный комплекс для борьбы с надводными дронами
  • 22.05 19:38
  • 0
Еще раз о роли танков на поле боя - в связи с новациями в российском танкостроении
  • 22.05 19:36
  • 1
Затулин сообщил, что Кубань полностью обеспечена средствами для отражения атак БПЛА
  • 22.05 18:28
  • 0
О необходимости для России создания ПТРК 3-го поколения.
  • 22.05 08:44
  • 2
Ростех начнет «выращивать» крупногабаритные детали для нового авиадвигателя ПД-35
  • 22.05 01:21
  • 1
Отношения между Си Цзиньпином и Путиным выстроены на совесть (Financial Times, Великобритания)
  • 21.05 19:40
  • 2
Чего ожидать от Путина на втором шестилетнем президентском сроке (Fox News, США)