Создано высокоплотное стекло для передовой оптики

Исследователи из России, Египта и Саудовской Аравии разработали новый тип высокоплотного оптического стекла с улучшенными оптическими характеристиками и высокой структурной стабильностью.
Ученым удалось минимизировать дефекты при изготовлении кварцевого стекла
Источник: Freepik

Его создание поможет улучшить свойства высокоточных линз, а также даст ученым возможность создавать новые типы инфракрасных детекторов, сообщил Центр научной коммуникации МФТИ.

"По словам исследователей, улучшенные оптические свойства этого стекла делают его идеальным выбором для производства высокоточных линз и передовых оптических компонентов, где критически важен контроль показателя преломления. Кроме того, уменьшение ширины запрещенной зоны расширяет возможности использования этого материала в инфракрасных детекторах и системах фотонной визуализации", - говорится в сообщении.

Данный материал был разработан группой исследователей под руководством профессора Университета Минуфии (Египет) Яссера Раммаха. Он представляет собой высококачественное и очень стабильное стекло, которое отличается от обычной формы этого материала тем, что в нем присутствуют примеси, повышающие его стойкость к радиации и делающие его более стабильным и интересным материалом для применения в области фотоники и оптики.

"В этом исследовании нам удалось значительно улучшить свойства стекла благодаря замене оксида кадмия на оксид висмута внутри матрицы стекла, что привело к существенным переменам в характере светопоглощения и изменило ширину запрещенной зоны. В быстроразвивающихся областях современной промышленности такие открытия приводят нас к будущим инновациям", - пояснила научный сотрудник МФТИ Элсайед Марва Али Абделразик, чьи слова приводит Центр научной коммуникации вуза.

Проведенные исследователями опыты показали, что введение оксида висмута в матрицу стекла увеличило его плотность и одновременно уменьшило оптическую запрещенную зону, что повысило способность материала поглощать свет в ближнем инфракрасном диапазоне. Кроме того, это изменение способствовало увеличению показателя преломления, что делает материал более способным к фокусировке света и управлению его распространением внутри стекла.

Как отмечают ученые, эта особенность открывает новые возможности в области связи и фотонных сенсоров, где важную роль играет точный контроль взаимодействия материала со светом. Дополнительным плюсом является то, что проведенные учеными тесты показали, что новое оптическое стекло обладает исключительной структурной стабильностью, что делает его идеальным кандидатом для использования в сложных условиях эксплуатации. Все это должно ускорить внедрение данного материала в производство, подытожили исследователи.