Хирургам, подводным исследователям и авиационным инженерам нужен один и тот же тип освещения – яркий, стабильный и с естественной цветопередачей. И он теперь существует.
В Дальневосточном федеральном университете разработали уникальный композитный керамический люминофор, способный выдерживать экстремальные нагрузки и создавать освещение, практически неотличимое от естественного дневного света. Новый материал, созданный в сотрудничестве с коллегами из России и Китая, может совершить революцию в автомобильной промышленности, глубоководной навигации и хирургии.
Исследователям удалось решить давнюю проблему: существующие люминофоры либо перегревались под мощными лазерами, либо давали неестественный сине-зелёный оттенок. В новом композите соединили термостойкий оксид алюминия, отводящий тепло, и специальный гранат, который позволяет настраивать цвет свечения. Подбирая точную формулу, учёные добились того, что предметы под таким светом выглядят так же естественно, как при солнечном свете.
Лабораторные испытания подтвердили, что новинка в разы устойчивее к нагреву, чем существующие аналоги. А в процессе экспериментов исследователи обнаружили любопытный побочный эффект: при определённых пропорциях материал начинает светиться ещё несколько минут после отключения лазера. Для автомобильных фар, где важно мгновенное выключение, это свойство придётся учитывать. Зато в других областях такой эффект может оказаться полезным.
Новую разработку можно будет использовать не только в автомобилях. Специалисты видят огромный потенциал для хирургии, где врачам важна точная цветопередача тканей, для подводных и авиационных прожекторов, а также для поисково-спасательных операций. В планах учёных – создать собственный прототип мощного лазерного источника света на основе разработанного материала.
Исследование выполнено при поддержке Российского научного фонда, а результаты опубликованы в авторитетном научном журнале Journal of Advanced Ceramics. В проекте участвовали специалисты Института автоматики и процессов управления ДВО РАН, Центра «Сибирский кольцевой источник фотонов» и Шанхайского института керамики.
Автор: Елизавета Алексеева
Больше материалов на нашем сайте!