Асноўнымі напрамкамі навуковых даследаванняў і распрацовак кафедры з'яўляюцца:
- распрацоўка новых аптычных і лазерных матэрыялаў і цвёрдацельных лазераў на іх аснове;
- перспектыўныя люстраныя аптычныя сістэмы;
- тэхналогіі і абсталяванне высокадакладнай апрацоўкі паверхняў аптычнага шкла і монакрышталяў;
- оптыка-электронныя прыборы для дыстанцыйнага зандавання зямлі.
Кафедра цесна ўзаемадзейнічае з Навукова-даследчым цэнтрам аптычных матэрыялаў і тэхналогій БНТУ (НДЦ ОМТ), які з'яўляецца адным з вядучых даследчых цэнтраў рэспублікі ў галіне лазерных матэрыялаў. НДЦ ОМТ дае сваю лабараторную базу для правядзення вучэбнай і навукова-даследчай работы выкладчыкаў і студэнтаў, падрыхтоўкі дыпломных праектаў.
Навуковая школа ў галіне фізікі лазерных матэрыялаў
Заснавальнік школы: д.ф.-м.н., праф. Міхайлаў В.П.
Год стварэння: 1985 г.
Навуковы кіраўнік школы:
загадчык кафедры лазернай тэхнікі і тэхналогіі БНТУ, д.ф-м.н., прафесар Куляшоў Н.У.
Асноўныя напрамкі навуковых даследаванняў, якія праводзяцца ў рамках навуковай школы:
- цвёрдацельныя лазеры з дыёднай напампоўкай, у тым ліку фемтасекундныя лазеры;
- новыя матэрыялы для цвёрдацельных лазераў з дыёднай напампоўкай на аснове крышталяў з прымеснымі цэнтрамі;
- звышхуткія з'явы ў нізкаразмерных паўправадніковых структурах;
- цвёрдацельныя пасіўныя засаўкі на аснове крышталічных і шклокрышталічных матэрыялаў з прымеснымі цэнтрамі і нанапамерных паўправадніковых структур для мадуляцыі дыхтоўнасці і сінхранізацыі мод лазераў;
- лазерная апрацоўка матэрыялаў.
Колькасны і якасны склад навуковай школы:
Усяго - 12 навуковых работнікаў, з іх: дактароў навук - 3, кандыдатаў навук - 4; маладых вучоных да 35 гадоў – 5. Падрыхтаваны 4 дактары навук і 11 кандыдатаў навук.
Асноўныя навуковыя вынікі:
- Распрацаваны шэраг новых эфектыўных актыўных асяроддзяў на аснове крышталяў алюмінатаў, баратаў, вальфраматаў з прымеснымі іёнамі рэдказямельных элементаў (Yb 3+ , Er 3+ , Tm 3+ , Ho 3+ ) для цвёрдацельных лазераў з дыёднай напампоўкай, якія выпраменьваюць у спектр. мкм, 1.5-1.6 мкм і 2 мкм. Вызначана структура ўзроўняў энергіі і ўстаноўлены заканамернасці дынамікі ўзбуджаных станаў прымесных іёнаў у названых матэрыялах пры розных умовах ўзбуджэння, якія забяспечваюць эфектыўную генерацыю вывучаных лазерных матэрыялаў.
- Рэалізаваны рэжым пасіўнай сінхранізацыі мод з генерацыяй імпульсаў фемтасекунднай працягласці ў цвёрдацельных лазерах з дыёднай напампоўкай на аснове рэдказямельных іёнаў.
- Распрацаваны прамысловы фемтасекундны лазер з дыёднай напампоўкай на аснове крышталяў падвойных калій-рэдказямельных вальфраматаў, легіраваных іёнамі ітэрбія.
- Прапанаваны шэраг новых цвёрдацельных пасіўных засавак на аснове крышталяў і шклокрышталічных матэрыялаў, легіраваных іёнамі пераходных металаў, для цвёрдацельных лазераў ВК дыяпазону.
- Распрацаваны пасіўныя засаўкі на аснове шклоў, якія змяшчаюць нанапамерныя паўправадніковыя часціцы, для мадуляцыі дыхтоўнасці і сінхранізацыі мод цвёрдацельных лазераў.
- Атрыманы новыя навуковыя вынікі па дысперсіі тэмпературнага каэфіцыента паказчыка праламлення і наведзенай тэрмічнай лінзе ў лазерных крышталях калій-рэдказямельных вальфраматаў і ванадатаў, і на гэтай аснове прапанаваны схемныя рашэнні для рэзанатараў лазераў на аснове дадзеных крышталяў, якія дазваляюць істотна павысіць эфектыўнасць іх працы.
Найбольш значныя ўкаранёныя распрацоўкі:
Шэраг бесперапынных цвёрдацельных лазерных выпраменьвальнікаў з дыёднай напампоўкай у вобласці 1 мкм на аснове крышталяў з іёнамі ітэрбія з выходнай магутнасцю ад 1 да 10 Вт укаранёны на прадпрыемстве АТ "Пеленг". Асвойваецца серыйная вытворчасць оптыка-электронных сістэм з выкарыстаннем распрацаваных лазерных выпраменьвальнікаў.
Мініятурны цвёрдацельны лазер на эрбіевым шкле з дыёднай напампоўкай для партатыўных далямераў з бяспечным для органаў зроку спектральным дыяпазонам выпраменьвання (1.54 мкм), які працуе ў рэжыме пасіўнай мадуляцыі дыхтоўнасці, укаранёны на НТЦ "ЛЭМТ" БелОМА.
Сумесна з прадпрыемствам ЗАТ "Саляр ЛС" распрацаваны прамысловы фемтасекундны лазер з дыёднай напампоўкай.
Навуковыя сувязі з айчыннымі навуковымі арганізацыямі і міжнароднай навуковай супольнасцю:
- Інстытут фізікі НАНБ, НПЦ па матэрыялазнаўстве НАНБ (сумесныя навуковыя даследаванні і распрацоўкі ў рамках сумесных праектаў і заданняў праграм навуковых даследаванняў).
– Інстытут агульнай фізікі РАН, Інстытут неарганічнай хіміі СА РАН, Інстытут фізікі паўправаднікоў СА РАН, Санкт-Пецярбургскі тэхнічны ўніверсітэт, ВНЦ ДАІ ім. С.І.Вавілава, Расія (сумесныя даследаванні і распрацоўкі новых аптычных матэрыялаў у рамках праектаў РФФІ-БРФФД і праграмы саюзнай дзяржавы "Нанатэхналогіі СД").
- Універсітэт г. Сэнт-Эндрус, Вялікабрытанія (сумесныя даследаванні новых лазераў звышкароткіх імпульсаў у рамках праектаў Каралеўскага таварыства Вялікабрытаніі).
- Інстытут лазернай фізікі Гамбургскага ўніверсітэта, Германія (сумесныя даследаванні новых лазерных матэрыялаў у рамках міжнародных праектаў БРФФД).
- Інстытут фатонікі Тэхнічнага Універсітэта Вены, Аўстрыя (сумесныя даследаванні новых лазерных матэрыялаў у рамках праектаў МНТЦ).
У адпаведнасці з Пагадненнем аб стварэнні Беларуска-Кітайскага цэнтра навуковых даследаванняў у галіне лазерных тэхналогій паміж БНТУ і Чжэнчжоўскім універсітэтам у структуры НДЦ АМТ БНТУ створана аддзяленне названага Цэнтра.
