Ученые создали термостойкий композит для лазерного освещения с цветопередачей на 15% выше аналогов

Российские и китайские ученые разработали инновационный керамический композит для лазерных источников белого света.

Лазерное освещение будущего становится на шаг ближе. Специалисты из России и Китая совместно создали керамический композит, который может стать основой для сверхъярких белых лазерных диодов. Материал сочетает термостойкий оксид алюминия и люминесцентный гадолиний-алюминий-галлиевый гранат с ионами церия.

Почему это важно? Лазерные источники света превосходят светодиоды: их эффективность не снижается при увеличении силы тока, а мощность и яркость значительно выше. Однако традиционные люминофоры быстро разрушаются из-за перегрева при лазерном возбуждении и не дают естественного полноцветного освещения.

Новый композит, разработанный учеными Дальневосточного федерального университета, решает обе проблемы. Замена 10–20% атомов алюминия на галлий в кристаллической решетке позволяет достичь максимальной цветопередачи. При более высоком содержании галлия материал начинает светиться после выключения лазера, что нежелательно для автомобильного освещения.

Результат: материал не перегревается даже при высоких мощностях возбуждения, а его свет по спектру близок к дневному. Это обеспечивает естественную цветопередачу, что особенно важно для автомобильной промышленности и хирургической техники.

Области применения широки: автомобильные фары, авиационные и подводные прожекторы, поисково-спасательные работы. Разработчики планируют создать отечественную технологию производства преобразователей цвета с регулируемыми характеристиками для компактных и мощных лазерных источников.