Физикам КФУ удалось синтезировать большой лазерный кристалл для лидара Российской академии наук

 

Этот кристалл кольквириита станет активной средой «лазерного радара», который будет применяться для наблюдения за состоянием  атмосферы.

Первый в России кристалл Cr:LiCaAlF6 длиной около 100 мм с повышенной концентрацией активаторных ионов хрома был выращен сотрудниками лаборатории квантовой электроники и радиоспектроскопии Казанского федерального университета по заказу Института сильноточной электроники Сибирского отделения Российской академии наук. Активный лазерный элемент, изготовленный из этого кристалла, несколько дней назад успешно прошел «испытания». Первые же эксперименты показали его способность генерировать лазерные импульсы с длиной волны 780 нанометров и энергией до 0.5 Дж. В дальнейшем планируется реализовать режим генерации импульсов сверхкороткой длительности и получить лазерное излучение, перестраиваемое по длинам волн в диапазоне 750-900 нанометров.

Активный элемент лидара, изготовленный из выращенного в Казани кристалла, позволит «лазерному радару» СО РАН обнаруживать  больше  различных вредных примесей в атмосфере и повысит точность определения их концентраций. Следует особо отметить, что рабочий диапазон длин волн генерируемого кристаллом Cr:LiCaAlF6 лазерного излучения (750 – 900  нм) востребован также в медицине (хирургия, косметология, оптическая томография) и промышленности (обработка материалов). Возможное же укорочение длительности лазерных импульсов является также ключевым фактором повышения качества обработки различных поверхностей.

«Мы почти 3 года занимались разработкой технологии выращивания фторидных кристаллов со структурой кольквириита, к которым относится Cr:LiCaAlF6, имеющих приемлемые для лазерной промышленности размеры. Наконец нам это удалось!», – сказал Александр Наумов, руководитель группы выращивания фторидных кристаллов,  отметив , между прочим, что лаборатория синтеза фторидных кристаллов существует в университете уже 60 лет.

Александр Кондратьевич  также сообщил, что лазеры с ламповой накачкой, в которых используется этот тип кристаллов, являются конкурентоспособными как по эффективности, так и по себестоимости. Эти кристаллы не менее хорошо могут работать и при накачке лазерными диодами, что является в настоящее время одним из трендов развития современной квантовой электроники.

Коллективу научно-исследовательской лаборатории магнитной радиоспектроскопии и квантовой электроники Казанского федерального университета вновь удалось продемонстрировать свои лидирующие позиции в России в области технологии синтеза фторидных кристаллов и разработки лазерной техники их использующей.