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2015年激光领域“十大”技术进展

  激光是20世纪以来“四大”发明之一,不论是作为生产制造工具,还是作为科研领域研究媒介,亦或是激光技术本身,都备受科学家瞩目,激光技术发展一日千里。下面OFweek激光网编辑就来盘点2015年度“十大”激光技术进展。(排名不计先后)

  1、激光制冷首次实现用激光冷却液体

  自1960年激光发明以来,它们总是发出热量,但是这些激光束却从来没有用来冷却液体。

  华盛顿大学的研究人员首次解决了这个存在了几十年的难题,他们在现实条件下,实现了用激光冷却水和其它液体。该团队利用红外激光将水冷却到36华氏度,这是该领域的一项重大突破。

  华盛顿大学的研究团队选用红外光作为冷却激光,实现在生物学领域的应用,因为可见光会对细胞有破坏作用,能够将它们"晒伤"。他们证实激光也能冷却盐水和细胞培养基(在遗传和分子研究领域常用)。

  为了实现这项突破,华盛顿大学研究团队使用了商业激光领域常见的一种材料,但本质上却与激光现象相反。他们用红外激光照射一个悬浮在水中的微小晶体,激发出一种独特的光线,这个光线的能量比光吸收的能量要稍微多一点。

  这种高能光从晶体和包围着它的水中带走了热量。首次激光冷却过程是1995年美国洛斯阿拉莫斯国家实验室在真空条件下实现的,近20年后在液体中,再次实现了这个过程。

  到目前为止,华盛顿大学的研究团队仅仅展示了单一纳米晶体的冷却效果,而激发多个晶体需要更多的激光能。激光冷却过程目前比较耗能,Pauzauskie说,下一步的研究包括寻找提高效率的方法。

  2、世界首例360度彩色激光全息

  研究人员多年来一直都在致力于真正全息影像技术的开发,来自韩国的研究团队就取得了成效,成功的制造出了世界首例360度彩色全息图。这种全息图可以显示全彩色的影像,并且可以从各个角度进行观看。虽然看起来很简单,但这项全息技术可以直接营造出一个其实并不存在的对象。

  这种装置可以通过一系列高性能彩色激光投射出3英寸的全息图像,并且在各种颜色激光互不干扰的情况下衍射出复杂的颜色。虽然演示的形象非常简单,只是一个彩色的魔方,但是这个魔方可以从任何角度进行观看,甚至是360度。之前来自麻省理工学院的研究人员曾经开发出了类似的技术,但是图像有明显的20度弯曲,而这并不是一个真正意义上的多角度全息影像。

  这项360度全息影像是由16个不同领域的科研人员共同研发,并且获得了不少资金支持。这项研究从2013年开始,最终目标是到2021年实现10英寸的全息电视设备。

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