Выводы

1. Проведён наглядный демонстрационный эксперимент на примере СВЧ нагрузки 50 Ом, иллюстрирующий преимущества алмаза в создании элементной базы для нового поколения компактных изделий силовой электроники.

Подложки из поликристаллических алмазов также рекомендуется использовать при разработке усилителей СВЧ мощности для модулей фазированной антенной решетки, пассивных СВЧ элементов (делителей, сумматоров, направленных ответвителей, фильтров гармоник и т.п.) для выходных цепей передающих СВЧ устройств X - и C - диапазонов, что позволит создать новый класс гибридно­интегральных схем с высоким уровнем выходной мощности и малыми размерами (по сравнению с существующими), способных отводить, как минимум, на порядок большие уровни тепловой мощности.

Пластины ПА, отбракованные для применения в силовой оптике, могут быть с успехом использованы в силовой электронике.

Важность и актуальность этого раздела работы изложена в письме ОАО НПК НИИ ДАР, копия которого находится в Приложении.

2. Исследована оптическая стойкость образцов окон и зеркал из поликристаллического CVD-алмаза (диаметр до 25 мм, толщина до 1,3 мм) с теплопроводностью 1970 Bt∕m?Kпри воздействии непрерывного иттербиевого волоконного лазера (λ=l,07 мкм, мощность до 10 кВт). Экспериментально установлено, что водоохлаждаемые алмазные окна и зеркала способны выдерживать воздействие непрерывным излучением с плотностью мощности на уровне IO⁶ ÷ IO⁷Вт/см².

3. Обнаружено, что даже при перепаде температур между центром окна и водоохлаждаемым краем, составляющим сотни градусов, качество распределения лазерного луча, прошедшего через окно в таких условиях, не ухудшалось, что позволяет корректировать возникающую тепловую линзу.

4. Предложена конструкция комбинированного алмазного окна с центральной монокристаллической зоной и поликристаллической периферией. Центральная монокристаллическая зона с хорошими оптическими свойствами будет использоваться для вывода лазерного излучения, а периферийная поликристаллическая часть предназначается для вакуумирования и эффективного охлаждения.

5. Показано, что технология получения CVD - алмазов имеет значительные резервы для совершенствования. Перечислим некоторые из них, основанные на опыте создания современных кристаллов для различных высокотехнологичных применений:

-.очистка исходного сырья до уровня, принятого в полупроводниковой промышленности;

- совершенствование конструкции реактора, особенно в части обеспечения защиты вакуумной камеры от натекания атмосферного воздуха.

- за счёт использования сырья на основе изотопически чистого углерода возможно получение изотопически чистых пластин ПА с теплопроводностью до ~ 3500 Bt∕m?K.