Российские учёные изобрели прибор для передачи лазерной энергии на спутники

Пресс-служба Российского научного фонда (РНФ) о создании специалистами Физико-технического института имени Иоффе компактных фотоэлектрических преобразователей, которые позволят передавать энергию на околоземные спутники при помощи наземных лазеров. Авторы разработки утверждают, преобразователи, а основу которых лёг арсенид (кристаллические тугоплавкие соединения с металлическим блеском, обычно серебристо-белого или светло-серого цвета), отличаются высокой эффективностью.

«Зарубежные преобразователи обладают эффективностью около 70%, но при этом процесс их производства намного более трудоемкий и преобразуемая ими плотность мощности лазерного излучения не превышает 30 Вт на кв. см. Наша технология проще и полученные нами преобразователи оказываются эффективнее на 10% существующих кремниевых аналогов, а преобразуемая ими плотность мощности достигает 10 кВт на кв. см.», — заявил ведущий научный сотрудник Физико-технического института имени Иоффе РАН Владимир Хвостиков, чьи слова приводит пресс-служба РНФ.

Созданное российскими специалистами устройство состоит из крохотного фотоэлектрического преобразователя на базе арсенида галлия, соединения мышьяк и галлия, который дополнен тонким световодом. Учёным удалось найти лучший характер распределения атомов алюминия по поверхности световода, добившись оптимального преломления луча, который впоследствии направляется в преобразователь.

Необходимо сказать и о малых габаритах фотомодулей — около 0,2 мм. Несмотря на крошечные размеры устройства отличаются относительно высоким показателем КПД, равным 45%. Тесты показали, если размеры модулей сделать ещё меньше, коэффициент полезного действия падает до 30%.

Также учёные отметили, эффективность работы можно увеличить за счёт использования специального просветляющего покрытия, которое повышает эффективность поглощения падающего лазерного излучения.