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什么是“飛秒激光“?


    激光曾是“毀滅之光”,但現已被人類“降服”并廣泛開發利用于各大行業,并且不斷的開拓其新的領域。最近科學家們發現了一種全新奇特的激光-飛秒激光。

    飛秒激光是以脈沖形式來運轉的激光,持續時間非常短暫,只有幾個飛秒(也叫毫微微秒)簡稱FS,一飛秒等于10的負15次方秒,直觀一點就是1/1000萬秒,它比利用電子學方法所獲得的最短脈沖還要短幾千倍,也是目前人類可以獲得的最短的脈沖,精確度可達± 5 微米;飛秒激光還具有非常高的瞬時功率,可達百萬億級別,比目前全世界發電總功率還要多出上百倍; 飛秒激光還有一個非常大的特點,就是能聚焦到比頭發的直徑還要小的空間區域,使電磁場的強度比原子核對其周圍電子的作用力還要高數倍。

       

     還有人會問,飛秒激光和我們平常接觸到激光加工有何不同呢?

     激光加工過程中需要考慮激光的波長、頻譜、能量(或功率)、脈沖頻率、脈寬、偏振、相位等因素,還要考慮聚焦系統以及掃描速度和方向,加工材料的性質等。而脈寬是其中一個非常重要的具有普遍影響的激光參數,飛秒激光脈寬一般在1-1000fs,其他激光加工應用到的激光都大于1000fs的脈沖激光或是連續激光。

     飛秒激光現在已開始用于切割、鉆孔、焊接、打標、剝離、修復等加工領域,但應用還不是很普遍。一方面是很多情形其它激光也用得很好,另一方面是飛秒激光很貴。飛秒激光的價格比長脈沖激光和連續激光要貴很多。參數相差不多的情況下,飛秒激光會比其他激光貴上幾十萬元。哪這是為什么呢?秒激光脈沖需要通過鎖膜技術來實現,用來加工的大脈沖能量的飛秒脈沖還需要進一步將低脈沖能量的飛秒脈沖通過脈沖展寬-放大-壓縮的再生放大技術來實現,飛秒激光系統要用到加工精細的啁啾鏡等光學元器件以及高功率抽運源,激光系統比較復雜。

          

              

                  

                             “激光”成功問鼎“諾貝爾”

                            

                       中國“激光核心器”研發,迫在眉睫!!


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