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环太激光损伤探讨会:激光切割和加工最新进展

2013-10-31 11:22
Minor昔年
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  第二届“环太激光损伤——高功率激光光学材料”专题研讨会近期在上海嘉定如期举行。

  第二届“环太激光损伤——高功率激光光学材料”专题研讨会由中科院上海光机所和SPIE共同主办,中国光学学会和中国科学院协办。主席由中科院上海光机所邵建达研究员,日本大阪大学Takahisa Jitsuno 教授和美国新墨西哥大学Wolfgang Rudolph教授共同担任。

  来自亚洲、北美、欧洲等地区11个国家的120余位专家出席了本届会议,其中30余位专家来自境外。本届会议共接受论文87篇,包括61篇口头报告和26篇张贴报告。与第一届会议的100余位参会人数和来自8个国家的20余位境外代表相比,本次会议均略有增长。会议围绕紫外-红外高功率激光损伤,激光切割和加工,缺陷、污染、抛光和表面损伤,表征技术和测量方法,高损伤阈值薄膜,非线性激光晶体,激光陶瓷,光学玻璃与光纤等8个议题展开。

  激光切割和加工最新进展

  随着超快激光技术的发展,“冷”激光加工技术得到了越来越多的关注,“冷”激光加工技术对材料的去除是基于激光与物质的非线性作用。与传统的“热”激光加工技术相比,“冷”激光加工技术具有很多优势,包括“零”热效应、超精细的加工特征,更好的边缘质量等。激光切割和加工在本届会议中有口头报告9篇。

  激光与物质相互作用包括一系列复杂的现象和过程:吸收和能量传输;能量重新分布至晶格和热弛豫;形成等离子体,产生材料喷射等。对于微加工之类的强激光应用而言,损伤阈值的计量是至关重要的。需要计量的内容包括:1) 产生材料改

  性的激光辐照水平;2) 沉积在材料中的激光能量;3) 自由电子等离子体的演化和晶格响应;4) 最终材料特性的评价,包括折射率变化、化学或结构变化等。法国艾克斯-马赛大学Olivier Uteza博士在其邀请报告中介绍的测试平台,利用LP3实验室的ASUR激光设施,能够研究飞秒以及短至几个光学周期的脉宽下的激光与物质相互作用。作者利用该平台开展研究,通过改变激光脉冲的脉宽、能流密度等参数,来评价飞秒区域的激光与物质相互作用,有助于洞察离化机制。

  上海光机所的程亚研究员报道了其利用飞秒激光直写技术在多孔玻璃中制作纳米微结构的研究结果。他们制作的纳米通道的横向宽度低至~40 nm,约为写入激光束波长(~800 nm)的二十分之一。该分辨率远远超越了衍射极限,作者认为该结果归功于飞秒激光与玻璃材料相互作用的两个基本机制:1) 存在一个开始内部消融的阈值强度;2) 类纳米光栅结构的形成。作者认为该技术不仅提供了一种在玻璃内部获得亚50 nm线宽的可靠方法,同时为多个研究领域的三维纳流体应用开辟了新的机遇。

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