В настоящее время развитие силовой оптики ведется по трем направлениям:
— крупногабаритные облегченные телескопы космического и наземного базирования для изучения Вселенной;
— оптическая астрономическая аппаратура для дистанционного зондирования земли, предназначенная для небольших космических аппаратов;
— зеркала для лазеров специального назначения, обладающих большой мощностью.
Все три направления развития силовой оптики основываются на наукоемких технологиях, которые способствуют не только сохранению, но и развитию промышленного и научного потенциала страны в целом и ее оборонного комплекса в частности.
Облегченные крупногабаритные зеркала, имеющие диаметр до 1000 мм, являются основным элементом базовых объектов, относящихся ко всем трем направлениям.
Выбор материала, из которого будут изготовлены оптические зеркала, — это важнейшая и основная задача при проектировании современных оптических приборов и объектов.
Карбид кремния имеет безусловное преимущество перед традиционными материалами ( стекло, алюминий, бериллий, ситалл, медь). Это утверждение основано на разработанных в 70х годах сравнительных оценках критериев оптического качества силовой оптики для создания оптических крупногабаритных зеркал широкого спектра назначений.
Этот вывод подтверждается и последующими выводами, сделанными зарубежными специалистами, работающими в этом же направлении. Приведем в качестве примера программу Министерства обороны США и NASA. В ее рамках проводились масштабные работы, направленные на выбор необходимого материала и создание основных технологий для изготовления крупногабаритных и силовых облегченных охлаждаемых зеркал. Благодаря этой программе началось широкомасштабное исследование этого вопроса во Франции, Германии, США и Японии. На сегодняшний день технология создания зеркал на основе карбида кремния успешно развивается в Китае. Данная технология уже реализована индустриально развитыми странами, которые создали уже десятки телескопов нового поколения. К примеру, крупногабаритное зеркало из карбида кремния, имеющее диаметр более 500 мм, весит в 5-7 раз меньше, чем абсолютно аналогичное зеркало из ситалла. Зеркало из карбида кремния имеет высокий показатель рассеивания из-за лучшего качества поверхности, обладает высокой термической стабильностью, а также наименьшую постоянную времени при изменении внешних температур.
В России коллектив лаборатории керамических материалов ФГУП «НИИ НПО ЛУЧ» в городе Подольск более 25 лет занимается созданием зеркал из карбида кремния для мощных лазеров.
