Лазерный мир

Новая технология ученых пермского политехнического университета позволяет повысить качество сверхпрочного кварцевого стекла, а также сделать его производство безопасным для окружающей среды.

Сегодня без кварцевого стекла невозможна точная работа спутников, мощных лазеров и современной микроэлектроники. Из него делают иллюминаторы космических кораблей, линзы, используемые в оборудовании для печати микрочипов, чувствительные элементы навигационных гироскопов и многое другое.

Получить материал с высокой прозрачностью непросто: даже при тщательном контроле в нем могут сохраняться мельчайшие пустоты и неоднородности. Они рассеивают свет, в результате стекло теряет прозрачность, причем именно в том диапазоне, который критически важен для космоса, лазеров и микроэлектроники. А еще в производстве используют хлорсодержащие вещества, выделяющие ядовитый газ. Это вынуждает заводы устанавливать дорогие системы очистки воздуха.

Для того чтобы улучшить качество кварцевого стекла, исследователи предложили добавить в производственную цепочку промежуточный этап — высокотемпературную выдержку в вакуумной печи до размягчения материала.

— За время выдержки при высокой температуре образуется особая разновидность кварца — кристобалит. Благодаря ему в структуре стекла происходит вытеснение избыточного кислорода, который может создавать в материале мельчайшие пустоты, ухудшающие качество, — рассказал кандидат технических наук Иван Ряпосов. — Весь цикл идет в герметичной вакуумной камере без добавления хлора и других токсичных веществ.

По словам ученого, полученный по новой технологии образец кварцевого стекла имеет пропускание в ультрафиолетовой области спектра более 80 процентов, то есть остается идеально прозрачным. В перспективе технология может быть масштабирована для промышленного выпуска оптического стекла широкого назначения. . 

Источник: https://rg.ru/2026/07/31/reg-pfo/linzy-bez-puzyrkov.html