Ученые Сеченовского Университета в сотрудничестве с коллегами из Института физиологически активных веществ РАН, Национального исследовательского университета «МИЭТ» и Института нанотехнологий микроэлектроники РАН создали защитный элемент от мощного лазерного излучения. Он поможет защитить глаза, биологические ткани и сенсоры оптоэлектронных устройств.

Сначала ученые разработали математическую модель, которая позволила просчитать методику для всех видов лазеров — с разными мощностями, длинами волн и длительностями импульсов. По результатам расчетов стало понятно, какими параметрами должен обладать защитный элемент или, как его еще называют, ограничитель излучения. В итоге был создан материал, позволяющий видеть лазерные лучи без вреда для зрения. 

«Его суть в том, что, когда на такой ограничитель попадает излучение, он резко затемняется, а затем вновь становится прозрачным. И все это происходит за очень короткое время воздействия лазерным импульсом, порядка одной наносекунды», — сообщил ведущий научный сотрудник лаборатории биомедицинских нанотехнологий Сеченовского Университета Михаил Савельев.

Новый материал ляжет в основу защитных экранов, оптических элементов, которые устанавливаются в приборы, а также линз для очков. Они будут использоваться врачами при проведении хирургических операций с использованием лазерного излучения, защитят сотрудников авиации, геологоразведки и других отраслей промышленности.

Известно, что лазерное излучение представляет опасность для человека. В настоящее время лазер применяется в медицине, микроэлектронике и инженерии: это лазерная сварка и резка, 3D-фотолитография, лазерная хирургия, дальномеры и лидары для сканирования наземного ландшафта, атмосферы или дна водоемов. Данная методика открывает серьезные перспективы для создания новых высокопроизводительных устройств, которые защитят и людей, и сенсоры от поражения лазерным излучением.

Исследование проведено при поддержке Российского научного фонда (21-73-20016). Результаты опубликованы в журнале ACS Omega.