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Sep 30, 2023

Se encontró que los cristales láser de Alejandrita son muy adecuados para aplicaciones espaciales

5 de mayo de 2023 Este artículo

5 de mayo de 2023

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de Laser Zentrum Hannover eV

Los cristales láser de alejandrita son muy adecuados para su uso en satélites de observación de la Tierra. Son robustos y permiten sistemas láser con una longitud de onda de salida ajustable. En el proyecto europeo Horizonte 2020 GALACTIC, los socios Laser Zentrum Hannover eV (LZH), Optomaterials Srl (Italia) y Altechna (Lituania) han logrado establecer una cadena de suministro exclusivamente europea para cristales láser de alejandrita, que pueden utilizarse para aplicaciones espaciales. .

El socio italiano Optomaterials produce cristales competitivos, que la empresa lituana Altechna proporciona con un recubrimiento especial. Para lograr las propiedades necesarias para las aplicaciones espaciales, Altechna ha desarrollado diseños y procesos de recubrimiento especiales basados ​​en procesos de pulverización iónica y de magnetrón.

Los científicos del LZH probaron minuciosamente los cristales en sistemas láser especiales. Han diseñado estos sistemas con futuras aplicaciones en mente. Los demostradores podrían sentar las bases para nuevos instrumentos de medición basados ​​en láser. Los científicos del LZH expusieron los cristales de Alejandrita a la radiación gamma y de protones y los sometieron a varios ciclos de temperatura típicos de las aplicaciones espaciales.

Antes y después de estas pruebas ambientales, han caracterizado los cristales en cuanto a sus propiedades de transmisión y rendimiento del láser, entre otras cosas. Dado que las pruebas ambientales no cambiaron significativamente los parámetros medidos, se pudo demostrar la idoneidad del espacio. Además, los investigadores demostraron que el umbral de daño inducido por láser (LIDT) de los cristales es igual, o incluso superior, a los mejores productos del mercado mundial.

El equipo de GALACTIC ha elevado con éxito el Nivel de preparación tecnológica (TRL) de los cristales de alejandrita calificados para el espacio de Europa de 4 a 6 y ha preparado los cristales para el mercado.

Los cristales de alejandrita tienen muy buena conductividad térmica y resistencia a la fractura. Por lo tanto, son adecuados para su uso en sistemas láser de alta potencia y son lo suficientemente robustos para soportar las duras condiciones del espacio.

Dado que los cristales se pueden utilizar para ajustar la longitud de onda de salida de los sistemas láser, podrían formar la base de nuevos tipos de instrumentos de medición basados ​​en láser para los satélites de observación de la Tierra. Dichos instrumentos podrían usarse para recopilar datos climáticos más precisos sobre el estado de la atmósfera o la vegetación.

Los hallazgos se publican en la revista Optics Express.

Más información: S. Unland et al, Láser de alejandrita Q-switched de alto rendimiento con descarga de cavidad y bombeo de diodo CW en configuración de doble paso, Optics Express (2022). DOI: 10.1364/OE.478628

Información del diario:Óptica Express

Proporcionado por Laser Zentrum Hannover eV