Синтез и исследование новых прозрачных керамик на основе полуторных оксидов, активированных Tm3+ и Er3+, для лазерных источников среднего инфракрасного диапазона

Настоящий проект связан с актуальной задачей создания новых оптических материалов с регулируемыми функциональными характеристиками для активных элементов мощных твердотельных лазеров, генерирующих излучение в средней ИК-области. Лазерные источники, генерирующие излучение в диапазоне 2.3–3 мкм, имеют множество применений в современных промышленных технологиях, медицинской диагностике и хирургии, дистанционном зондировании атмосферы, системах связи, а также для решения ряда военно-технических задач. Сейчас эта область спектра интенсивно осваивается, в основном, лазерами с моно- и поликристаллическими средами на основе халькогенидов цинка ZnS и ZnSe, легированными ионами Cr2+. Однако изготовление высококачественных лазерных элементов Cr2+:ZnS(Se) осложнено плохой растворимостью активных ионов и их неоднородным распределением в халькогенидных матрицах. Целью предлагаемого фундаментального научного исследования является исследование особенностей синтеза новых поликристаллических материалов на основе твёрдых растворов Er3+(Tm3+):(YxSc1-x)2O3. Достижение требуемых структурных, оптических и спектроскопических свойств в рамках данного проекта предполагается за счёт использования слабоагломерированных наноразмерных частиц сложного состава Er3+(Tm3+):(YxSc1-x)2O3, синтезированных методом лазерной абляции, с их последующей консолидацией в поликристаллический образец с использованием подходов, ограничивающих стадию активной рекристаллизации.