Ученые из МФТИ и Института прикладной физики РАН создали лазер с использованием керамики, полученной из соединений редкоземельных элементов – оксида лютеция с добавлением ионов тулия. Именно ионы тулия обеспечили способность керамики генерировать лазерное излучение. Результаты работы опубликованы в журнале .
- Керамика – перспективный тип среды для лазеров. В производстве она дешевле и проще, чем монокристаллы, что крайне важно для массового внедрения. Кроме того, химический состав керамики легко менять, меняя и свойства лазера, — пояснили в МФТИ.
Созданный учеными лазер преобразует энергию в излучение с эффективностью более 50% и генерирует инфракрасное излучение с длиной волны около 2 микрон (1966 и 2064 нанометров). Именно длина волны делает этот лазер незаменимым для медицинских целей, утверждают ученые.
- Излучение наиболее распространенных инфракрасных лазеров, с длиной волны около 1 микрона, имеет малое поглощение и очень глубоко проникает в биоткани, что приводит к к свертыванию крови и появлению значительных областей «омертвевшей» ткани. Хирургический скальпель должен «работать» на строго определенную глубину, поэтому используются двухмикронные лазеры, которые не повреждают нижележащие ткани, — отметил Иван Обронов, научный сотрудник МФТИ.
По его словам, обычно медики используют двухмикронные гольмиевые лазеры с ламповой накачкой, однако эти устройства очень дороги, довольно громоздки, и не слишком надежны.
- У керамического лазера есть существенные конкурентные преимущества, они дешевле в производстве, проще и надежнее, и примерно в четыре раза компактнее гольмиевых. Это будет хороший выбор для хирургов, - полагают в МФТИ.
© ДокторПитер