3D-печать помогла создать керамические волноводы для лазеров — шаг к киловаттной мощности
Исследователи из Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса (LLNL) впервые применили 3D-печать для создания работающих керамических волноводов, предназначенных для лазерных систем. Это достижение открывает путь к изготовлению компактных лазеров, способных выдерживать мощность в несколько киловатт.
Волноводы представляют собой ключевые элементы лазерной оптики, направляющие световой поток. Традиционно их делают из стекла, но керамика обладает большей теплопроводностью и термостойкостью, что позволяет работать с высокими энергиями без разрушения материала. Однако керамика сложна в обработке, поэтому раньше создавать из нее сложные волноводы не удавалось.
Специалисты LLNL разработали метод аддитивного производства, который позволяет формировать керамические волноводы нужной геометрии послойно. Полученные образцы уже продемонстрировали работоспособность: они пропускают лазерный луч и сохраняют его свойства.
По словам исследователей, в перспективе такие волноводы станут основой лазеров киловаттного класса, которые значительно превзойдут по допустимой мощности традиционные стеклянные волоконные системы. Это может быть востребовано в промышленности, обороне и научных исследованиях.
Ученые отмечают, что технология 3D-печати позволяет гибко настраивать форму и размер волноводов под конкретные задачи, что упрощает производство и удешевляет разработку опытных образцов.
Пока работа носит экспериментальный характер, однако успех с первыми керамическими волноводами подтверждает перспективность направления. Следующим шагом может стать создание полностью напечатанного на 3D-принтере лазерного модуля.
