Информация о кварцевых трубках:
Как известно, первые твердотельные лазеры – квантовые оптические генераторы – были изобретены еще 50-х годах прошлого века. Основным элементом в них использовался кристалл рубина с неодимом. Для широкого применения такие приборы были весьма дорогими. Поэтому изобретатели экспериментировали с различными типами силикатного стекла. В качестве одного из таких элементов была взята трубка из прозрачного кварцевого стекла. При производстве кварцевой трубки в материал вводились кристаллы ниодима, и впоследствии такая трубка устанавливалась вместо рубинового стержня. В начале 70-х годов прошлого века советские ученые опубликовали результаты своих исследований.
Трубка из прозрачного кварцевого стекла, в которую вводились редкоземельные ионы, сохраняла высокую термостойкость и прозрачность в ультрафиолетовой области спектра. Это позволило ученым использовать для накачки ультрафиолетовые полосы ниодима.
Высокая термостойкость, которая сохраняется в кварцевом стекле после добавления в него ионов ниодима, позволила создать модели квантовых оптических генераторов, в которых добились получения непрерывной генерации в сравнительно простых условиях охлаждения.
Таким образом, впервые была получена генерация вынужденного излучения, в котором трубка из прозрачного кварцевого стекла использовалась как основной элемент.
Вообще производство кварцевых трубок представляет собой процесс, при котором происходит охлаждение расплава двуокиси кремния (кремнезема). Важной особенностью является то, что этот процесс проходит без кристаллизации ни на поверхности, ни в объеме. При этом образуются кремниево-кислородные тетраэдры, которые сочленяются друг с другом под разными углами.
Кварцевое стекло относится к самым популярным оптическим материалам и применяется как на земле, так и в космосе. Известно, что именно из кварцевого стекла на космических кораблях и станциях изготавливают иллюминаторы.
