Разработка пригодится в лазерной хирургии, диагностической медицине, космосе и для определения составов опасных отходов атомной промышленности.
Сотрудники научной лаборатории волоконных технологий и фотоники Уральского федерального университета разработали инфракрасные оптические волокна с уникальными свойствами. Волокна нетоксичны и, как показали исследования, сохраняют свои характеристики при обработке ионизирующим бета-излучением дозами до одного миллигрея.
Волокна созданы на основе искусственно выращенных кристаллов системы AgBr-AgI (бромид серебра и анионы йода). Для них характерны высокая прозрачность, пластичность, способность сохранять свойства под воздействием света, не взаимодействуя с влагой.
Присутствие в кристаллической решетке бромида серебра анионов йода определило дополнительную фото- и радиационную стойкость волокон, расширило диапазон пропускания ими инфракрасного излучения.
«На основе монокристаллов системы AgBr–AgI мы создали оптические волокна с самым широким на сегодня инфракрасным диапазоном пропускания — от 3 до 25 мкм. При этом прозрачность волокон достигает 70–75 %, что соответствует теоретически возможным значениям для кристаллов системы AgBr–AgI. В то же время оптические потери волокон достигают предельно низких значений», — описывает Анастасия Южакова.
Поскольку волокна способны принимать и передавать излучение космических объектов, их можно встраивать в инфракрасные космические телескопы, заменяя массивные зеркала и линзы. Срок службы волокон будет дольше, чем жизненный цикл самих телескопов, утверждают разработчики.
Кроме того, волокна высокопродуктивны и неопасны для человека. Это значит что изготовленные из них светодиоды пригодны для создания аппаратов для безопасной замены магнитно-резонансной томографии и рентгенографии — в медицине или в процессе предпосадочного сканирования пассажиров и их багажа. При этом не придется прибегать к громоздким и дорогостоящим металлодетекторам, а пассажиры даже не почувствуют, что проходят досмотр.