Ученые ДВФУ разработали ключевой компонент для сверхмощных лазерных систем освещения
Новый материал позволяет получать белое свечение, близкое по спектру к дневному свету, и может найти применение в автомобильных фарах нового поколения, системах глубоководного наблюдения, аэрокосмической навигации и хирургической технике.
Лазерное освещение обладает рядом преимуществ перед светодиодным: его эффективность практически не падает при увеличении силы тока, а сами источники отличаются более высокой мощностью и яркостью. Сверхъяркие белые лазерные диоды востребованы при создании автомобильных фар, прожекторов для авиационной и подводной техники, а также для проведения поисково-спасательных работ. Однако широко используемые коммерческие люминофоры (материалы-излучатели) имеют два ключевых недостатка: они сильно перегреваются при возбуждении лазером и не позволяют добиться полноцветного освещения естественного оттенка.
Ученые предложили решение, объединив в одном материале два компонента: термостойкий оксид алюминия и люминесцентный гадолиний-алюминий-галлиевый гранат, активированный ионами церия. Оксид алюминия выступает в роли компонента, эффективно отводящего тепло из материала, тем самым предотвращая его перегрев при высоких мощностях лазерного излучения. В свою очередь, варьируя соотношение алюминия и галлия в кристаллической решетке граната, исследователи могут точно настраивать оттенок свечения. Оптимальные показатели цветопередачи достигаются при замене 10–20% атомов алюминия на атомы галлия — такой состав обеспечивает на 15% более высокий индекс цветопередачи без потери яркости.
Эксперименты показали, что у разработанной керамики устойчивость к нагреву при лазерном возбуждении в разы выше, чем у коммерческих люминофоров. Кроме того, авторы обнаружили, что при замещении 50% и более атомов алюминия на галлий в материале возникает эффект фосфоресценции (послесвечения), который может сохраняться до 1–6 минут. Это явление также важно учитывать при создании автомобильных фар, где требуется мгновенное отключение света.
На основе нового материала ученые создали прототип источника освещения и продемонстрировали, что его спектр близок к естественному дневному свету. Предметы под таким освещением выглядят более естественно по сравнению с традиционными люминофорами, цвет свечения которых варьируется от зелено-желтого до холодного синего.
Разработанный керамический композит может использоваться в автомобильной промышленности для создания фар нового поколения, которые светят ярче и дальше аналогов, оставаясь безопасными для глаз. Перспективными сферами также являются хирургическая техника, где врачу критически важна точная цветопередача, а также системы глубоководного наблюдения и аэрокосмическая навигация.
«Мы стремимся создать отечественную технологию изготовления преобразователей цвета с регулируемыми оптико-термическими характеристиками для компактных, энергоэффективных и высокомощных лазерных источников освещения. В дальнейшем мы планируем перейти к конструированию источников высокомощного лазерного освещения, в первую очередь разработав оптимальную архитектуру для таких устройств», — отмечает руководитель проекта, директор научно-образовательного центра «Передовые керамические материалы» ДВФУ, кандидат технических наук Денис Косьянов.
В работе принимали участие сотрудники Института автоматики и процессов управления ДВО РАН (Владивосток), Центра коллективного пользования «Сибирский кольцевой источник фотонов» (Кольцово) и Шанхайского института керамики Китайской академии наук.
Источник фото: ДВФУ
15:28, 25 Марта 26
 Порт Козьмино отгрузил на экспорт полумиллиардную тонну нефти
дальше..
|
 |
12:59, 25 Марта 26
 На втором энергоблоке АЭС «Аккую» в Турции установлен полярный кран
дальше..
|
|
12:18, 25 Марта 26
 «Росатом» завершил программу опытной эксплуатации инновационного уран-плутониевого РЕМИКС-топлива для легководных реакторов
дальше..
|
|
12:10, 25 Марта 26
 МЭС Северо-Запада обследуют порядка 1300 км ЛЭП в Санкт-Петербурге и Ленинградской области
дальше..
|
|
12:06, 25 Марта 26
 Наблюдаемость подстанции 500 кВ «Иртышская» увеличилась в 7,5 раз
дальше..
|
|
12:02, 25 Марта 26
 «Россети Ленэнерго» впервые применили систему автоматического восстановления энергоснабжения потребителей
дальше..
|
|
11:53, 25 Марта 26
 В 2026 году ремонтные кампании пройдут на десяти российских АЭС
дальше..
|
|
11:50, 25 Марта 26
 Казахстан намерен удвоить мощности переработки нефти
дальше..
|
|
11:46, 25 Марта 26
 В Нововоронеже разработают первый в регионе экологический стандарт
дальше..
|
|
11:33, 25 Марта 26
 В угольном морском порту Шахтерск открыта навигация
дальше..
|
|
11:25, 25 Марта 26
 Связисты «Газпром трансгаз Екатеринбург» подвели итоги работы за 2025 год
дальше..
|
|
10:51, 25 Марта 26
 Смоленская АЭС готова к безопасному прохождению весеннего паводка
дальше..
|
|
10:48, 25 Марта 26
 Ямальские энергетики заменили фундаменты опор высоковольтной ЛЭП в Пуровском районе
дальше..
|
|
10:46, 25 Марта 26
 Ростовская АЭС включила в сеть энергоблок №2 после планового ремонта с модернизацией
дальше..
|
|
10:38, 25 Марта 26
 Росатом займется добычей полезных ископаемых в Бразилии
дальше..
|
|
10:25, 25 Марта 26
 В Краснослободске Волгоградской области подключен к газоснабжению многоквартирный дом
дальше..
|
|
10:20, 25 Марта 26
 Chevron закрепила статус крупнейшего иностранного инвестора в Казахстане
дальше..
|
|
10:17, 25 Марта 26
 «Оренбургэнерго» планирует обследовать более 132 тысяч опор ЛЭП для выявления незаконных подвесов оптоволокна
дальше..
|
|
10:11, 25 Марта 26
 «ЭЛ5-Энерго» удвоила годовую чистую прибыль по МСФО
дальше..
|
|
10:08, 25 Марта 26
 «Владимирэнерго» установило рейки и реперы в поймах рек у опор ЛЭП 35-110 кВ
дальше..
|
|
10:04, 25 Марта 26
 Ремонтный и оперативный персонал Новосибирской ГЭС осваивает навыки работ на высоте и в замкнутых пространствах
дальше..
|
|
10:02, 25 Марта 26
 «Россети Урал» - «Екатеринбург» направят свыше 640 млн рублей на ремонтную кампанию в 2026 году
дальше..
|
|
09:57, 25 Марта 26
 В МЭИ разработали новую конструкцию вертикальных котлов-утилизаторов с естественной циркуляцией
дальше..
|
|
08:46, 25 Марта 26
 Электрические сети ЕАО готовы к безаварийному пропуску весеннего паводка
дальше..
|
|
08:40, 25 Марта 26
 Запасы снега в районе каскада Кубанских ГЭС распределились неравномерно
дальше..
|
|
08:35, 25 Марта 26
 Угольщики получили отсрочку на уплату НДПИ и страховых взносов
дальше..
|
|
08:33, 25 Марта 26
 Эн+ представила партнерские проекты на выставке научных разработок в ИРНИТУ
дальше..
|
|
08:16, 25 Марта 26
 Для защиты объектов ТЭК от беспилотников разрешено применять боевое стрелковое оружие
дальше..
|
|
08:13, 25 Марта 26
 Разведанные запасы угля в России превышают 150 млрд тонн
дальше..
|
|
08:07, 25 Марта 26
 Нефтегазовый сектор формирует до 20% ВВП Казахстана
дальше..
|
|
08:06, 25 Марта 26
 В Томске догазифицирована деревня Лоскутово
дальше..
|
|
07:46, 25 Марта 26
 XV конференция «Электроэнергетика глазами молодежи» собрала в Иванове участников из 34 вузов России, Белоруссии и Китая
дальше..
|
|
07:43, 25 Марта 26
 Cамарскому предприятию «ОДК-Кузнецов» вручена государственная награда за развитие авиационного двигателестроения
дальше..
|
|
07:40, 25 Марта 26
 «Хевел» и «Хитре» создали одежду, заряженную энергией солнца
дальше..
|
|
07:38, 25 Марта 26
 В МИФИ разработана методика определения вероятности ураганов и грозы на основе анализа космических лучей
дальше..
|
|
07:31, 25 Марта 26
 «ГАЗЭКС» активно реализует президентскую программу догазификации в Свердловской области
дальше..
|
|
06:59, 25 Марта 26
 По итогам 2025 года двусторонний товарооборот России и Вьетнама вырос на 6%
дальше..
|
|
06:55, 25 Марта 26
 ФГУП «ФЭО» ликвидирует накопленный экологический вред на площадке бывшего Байкальского ЦБК
дальше..
|
|
06:54, 25 Марта 26
 Абаканская ТЭЦ вывела в текущий ремонт котлоагрегат №1
дальше..
|
|
06:51, 25 Марта 26
 «Россети Ленэнерго» отремонтировали 110 км ЛЭП в Санкт‑Петербурге и Ленобласти
дальше..
|
|
06:28, 25 Марта 26
 В Нижегородской области газифицированы ФАПы в селах Рожок и Лесуново
дальше..
|
|
05:45, 25 Марта 26
 «Россети Новосибирск» электрифицируют «умную» спортивную площадку в Краснообске
дальше..
|
|
05:16, 25 Марта 26
 Россия вывела на орбиту первые серийные спутники связи «Рассвет»
дальше..
|
|
05:09, 25 Марта 26
 В Ленинградской области созданы условия для газификации деревни Хиттолово
дальше..
|
|
05:04, 25 Марта 26
 FESCO и вьетнамская VIMC договорились о сотрудничестве в сфере морских перевозок и портового взаимодействия
дальше..
|
|
04:37, 25 Марта 26
 Передавать показания стало ещё проще с помощью чат-ботов «Уралэнергосбыта»
дальше..
|
|
04:31, 25 Марта 26
 На Хабаровской ТЭЦ-4 монтируют элементы паровой турбины
дальше..
|
|
04:26, 25 Марта 26
 В Подмосковье переведена на сетевой природный газ котельная в Муханово
дальше..
|
|
04:21, 25 Марта 26
 Ученые ДВФУ разработали ключевой компонент для сверхмощных лазерных систем освещения
дальше..
|
|
04:15, 25 Марта 26
 Сибирская генерирующая компания обновит в Красноярске 33 км теплосетей
дальше..
|
|
03:52, 25 Марта 26
 «Роснефть» внедряет инновационные решения в ремонте технологического оборудования
дальше..
|
|
03:43, 25 Марта 26
 Первая в Узбекистане АЭС обеспечит до 14% от общего энергопотребления страны
дальше..
|
|
03:39, 25 Марта 26
 В Южно-Сахалинске построен газопровод для догазификации жилого района «Авиационный»
дальше..
|
|
|
|
Исследователи Дальневосточного федерального университета совместно с коллегами из научных организаций России и Китая создали композитный керамический люминофор, способный выдерживать высокие нагрузки при лазерном возбуждении и обеспечивать качественную цветопередачу.