|
|
|
|
|
|||
|
Новые методы выращивания крупногабаритных водорастворимых монокристаллов Создана уникальная лабораторная технология производства крупногабаритных нелинейных оптических элементов из водорастворимых кристаллов, включающая в себя скоростное выращивание профилированных кристаллов большой апертуры и их прецизионную обработку методом алмазного микрофрезерования. Необходимость создания новых технологий выращивания крупногабаритных нелинейно-оптических кристаллов продиктована потребностями создаваемых в ряде стран систем управляемого лазерного термоядерного синтеза (УЛТС) – в России (установки семейства “Искра”, г. Саров), США (NIF, Omega upgrade), Франции (LMJ лазер), Японии (Gekko XII). Для каждой такой установки требуется до 10 3 кристаллических элементов апертурой ~ 40х40 см, являющихся основой электрооптических затворов и умножителей частоты лазерного излучения. Более года требуется для выращивания одного кристалла типа KDP таких размеров традиционными методами. В ИПФ РАН заложены физические основы и разработана технология выращивания крупногабаритных кристаллов типа KDP со скоростью роста, в десятки раз превышающей скорость, достижимую в рамках традиционной технологии. В настоящее время скорость роста составляет до ~2 см в сутки, а апертура выращиваемых кристаллов приближается к 40х40 см. Ряд особенностей технологии позволяет выращивать профилированные кристаллы необходимой ориентации, что делает производство практически безотходным. Отсутствие межсекториальных границ и меньший, по сравнению с традиционной технологией, захват примесей тяжелых металлов обеспечивает получение кристаллов лучшего оптического качества. Нелинейно-оптические элементы управления излучением мощных лазеров, изготавливаемые из таких кристаллов (элементы преобразования частоты, оптические модуляторы), в состоянии удовлетворить потребность в элементной кристаллической базе мощных лазерных систем. Выращивание элементов с большой скоростью обеспечивает существенную экономию средств и ресурсов при создании элементной базы. Развитая технология обработки выращенных кристаллов, в особенности метод алмазного фрезерования кристаллической поверхности, позволяет изготавливать элементы, удовлетворяющие требованиям систем УЛТС. ИПФ РАН активно участвует в российской программе УЛТС (проекты «Искра-5», «Искра-6», «Луч») и ведет сотрудничество с рядом лабораторий США, Франции, Китая, Чехии.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
