Свет для Луны и дорог: в России создали материал для лазерных фар

Исследователи из России и Китая разработали уникальный композитный люминофор, способный выдерживать экстремальный нагрев без потери яркости. Технология позволит создать сверхмощные лазерные источники света для глубокого космоса, высокоточной медицины и автомобильных фар нового поколения.

Ученые Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) совместно с коллегами из Шанхайского института керамики решили ключевую проблему современной светотехники — деградацию материалов при перегреве. Новый двухфазный композит разделяет функции: один компонент отвечает за излучение света, а второй обеспечивает эффективный отвод тепла. Это позволяет лазерным диодам работать на предельных мощностях без разрушения структуры.

Технологическое превосходство лазеров

В основе разработки лежат синие лазерные диоды. В отличие от привычных светодиодов (LED), их эффективность не снижается при увеличении силы тока, а яркость значительно выше. Однако до сих пор широкое применение мощных лазеров ограничивалось «тепловым тушением» — люминофоры просто выгорали.

Как пояснил руководитель проекта Денис Косьянов, созданная технология позволяет гибко регулировать оптические и термические характеристики преобразователей. Это открывает путь к производству компактных, но при этом невероятно мощных прожекторов, способных работать в вакууме, где охлаждение за счет воздуха невозможно.

От лунных кратеров до операционных

Разработка ориентирована на использование в самых агрессивных средах. По словам экспертов, новые источники света станут базой для целого ряда высокотехнологичных устройств:

• навигационных систем для посадки на Луну и работы в условиях лунной ночи;
• автомобильной оптики с естественным спектром, который не слепит встречных водителей;
• медицинских осветителей для сложных хирургических операций;
• проекторов и лазерных телевизоров с большой диагональю.

По мнению представителя МГТУ им. Н.Э. Баумана Андрея Новикова, такие системы особенно востребованы в космической отрасли для оценки рельефа в тени кратеров. Исследование проводилось при поддержке Российского научного фонда с привлечением специалистов СФУ и институтов РАН. Внедрение подобных неорганических керамик соответствует мировому тренду перехода на долговечные и энергоэффективные световые решения.