Уникальное высокотехнологическое оборудование НПП «Карат» позволяет разрабатывать технологии получения новых монокристаллических материалов, начиная с подготовки сырьевых материалов и заканчивая изготовлением рабочих элементов устройств из монокристаллов и пленок, и налаживать в дальнейшем их промышленный выпуск.

Восемь установок «Galaxie Mark III» участка монокристаллов сложных оксидов обеспечивают возможность:

- выращивания кристаллов сложных соединений с температурой плавления до 2000 С;

- получения кристаллов диаметром 110 мм и весом до 40 кг;

- контроль массы растущего кристалла весовым методом;

- проведение технологических процессов в разных газовых средах;

- компьютерное управление процессом выращивания.

Специалистами и учеными предприятия разработаны отечественные технологии получения ряда монокристаллов больших размеров:

- бездефектных кристаллов гадолиний-галлиевых гранатов диаметром до 110 мм и весом более 16 кг, которые широко используются в качестве подкладочных материалов для получения тонких пленок в магнетоэлектронике;

- чистых и легированных кристаллов ниобата и танталата лития диаметром до 90 мм - распространенных материалов, используемых в акустоэлектронике, акустооптике, интегральной оптике, устройствах линейной и нелинейной оптики и др.;

- сцинтилляционных кристаллов вольфраматов и молибдатов свинца, кальция и кадмия для изготовления высокоэффективных твердотельных регистраторов высокоэнергетических излучений в физике высоких энергий, медицинской рентгеновской томографии, приборах контроля радиоактивного загрязнения воздуха, воды и продуктов питания и др.;

- кристаллов из группы алюминиевых гранатов и перовскитов, легированных редкоземельными элементами, для твердотельных лазеров медицинского, технологического и общетехнического применения;

- кристаллов редкоземельных галатов в качестве подложек для получения монокристаллических пленок высокотемпературных сверхпроводников и многие другие.

Выращенные монокристаллы проходят прецизионную механическую обработку на специализированном участке, расположенном в чистом помещении класса «10000».

Участок укомплектован оборудованием фирмы «Logitech» (Великобритания), специально предназначенным для обработки плоских поверхностей монокристаллических оптических блоков и стержней, и позволяет достигать плоскостности в десятые доли длины волны и отклонения от параллельности рабочих граней не более 5 угловых секунд.

Контроль эксплуатационных параметров активных элементов оптоэлектронных устройств и свойств материалов производится на лабораторных стендах по разработанным методикам для контроля люминесцентных и абсорбционных свойств материалов, генерационных свойств лазерных элементов, параметров лазерного пучка, искажения волнового фронта световой волны при ее прохождении сквозь оптические элементы, эксплуатационных параметров акусто-, электро-, нелинейно-оптических устройств и др.

Контрольные лаборатории участка укомплектованы оборудованием фирм «Ekspla» (Литва), «Gentec» (Канада), «Rohde&Szwarz» (Германия), «Linkam» (Великобритания), «Stanford Research» (США), «Shimadzu» (Япония).