7、激光器组合灵活控制激光脉冲

　　单一激光器的局限性主要有重复率和脉冲。但当五个激光器结合成一个系统，这种局限性就被打破了。

　　由南安普顿大学研发的这种新设备，可以产生任意振幅和相位分布的宽带光信号——这种灵活的调制可以应用于电信、计量、检测和材料加工。

　　这种方法通过多个半导体激光器的相干合成，每一个激光器都以不同频率的连续波模式运行。通过精确控制每个激光器的输出振幅和相位，就可能产生一系列复杂的脉冲光波形。研究人员用这套设备发出了100GHz的脉冲。

　　博士研究生DaivdWu说：“通过整合较多数量的输入激光器，就可以获得更短或者更复杂波形的脉冲或者更大的功率。也可以产生噪声信号非常低(低到量子极限)，重复频率非常高(高于1THz)的脉冲。”

　　任何对光脉冲的应用，通常是一个具有特定重复频率、脉冲时间和脉冲形状的波形。要设计和制造有精确要求的激光器，是个挑战。甚至对于某一激光器解决方案，需考量其大小、复杂程度、操作便捷性等的关键因素。

　　该组合方法起关键是锁相半导体激光为一个光频梳，这确保每一个单独的激光器都有明确定义的互相干。激光器可以全部集成在一个芯片中，实现一个集成化、低成本的脉冲发射器。

　　8、高能量千赫兹亚纳秒绿光全固态激光器

　　近日，由光电院和北京国科世纪激光技术有限公司联合研制的高能量千赫兹亚纳秒绿光全固态激光器，在国内首次实现了单脉冲能量达到40mJ，脉冲宽度662.7ps的千赫兹亚纳秒激光输出，并通过了由中国计量科学研究院进行的第三方测试。

　　该激光器由种子源、再生放大器、多级高能量功率放大器和非线性频率变化模块组成，应用了脉冲斩波技术、快速电光开关控制、高消光比隔离组件设计、高主从比脉冲输出控制、多级功率放大过程光束质量优化与控制等多项关键技术，最终实现532nm激光输出能量40mJ，脉冲宽度662.7ps，光参数积0.43mm*mrad，主从脉冲对比度>500：1的技术指标。该激光器将提供给中国科学院云南天文台，主要用于低轨道空间碎片的高精度测距。

　　9、科学家首次拍摄波粒二象性照片

　　当紫外光照在金属表面时，会造成一种电子发射。爱因斯坦将此解释为入射光的“光电”效应，被认为只是一种波，也是一束粒子流。EPFL的一个由法布里奥·卡彭领导的研究小组进行了一次“聪明的”反向实验：用电子来给光拍照，终于捕获了有史以来第一张光既像波，同时又像粒子流的照片。

　　实验设置大致为：发出一束激光脉冲照射微细的金属纳米线。激光给纳米线上的带电粒子增加了能量，使它们振动起来。光沿着这条微细纳米线以两个可能的方向传播，就像高速路上的车辆。当波以相反的方向传播，互相碰在一起时，就会形成一种新的波，看起来像停驻在那里。在此，这种驻波成为实验中的光源，向纳米线的周围辐射。

　　实验中所用的技巧在于，研究人员发射了一束电子接近纳米线，用这束电子来给停驻的光波拍照，当电子和驻波在纳米线上相互作用时，它们要么加快，要么减慢。用超快显微镜拍摄这一速度改变的位置，就能使驻波变得可见，就像光的波性指纹。

　　而这种现象不仅能显示出光的波状特性，同时也显示了粒子特性。当电子接近光驻波时，它们会“撞击”光粒子，也就是光子，这会影响它们的速度，让它们的速度更快或更慢。这种速度的变化显示了电子和光子之间的能量“包”（量子）的交换，正是这些能量包的出现，显示了纳米线上的光的粒子性。