با توسعه مداوم و بلوغ فناوری لیزر، لیزرها به طور گسترده در تولیدات پیشرفته، اطلاعات و ارتباطات، صنایع بیولوژیکی و پزشکی و بهداشتی، صنایع نظامی، دفاع و امنیت ملی و سایر زمینه ها مورد استفاده قرار گرفته اند. این یکی از تجهیزات مهم برای رقابت استراتژیک با فناوری پیشرفته در جهان امروز است. اولاً، صنایع سنتی بیشتر و بیشتر بر فناوری پردازش لیزری تکیه میکنند تا کیفیت پردازش محصولات را بهبود بخشند، مشکلاتی را که با روشها و فرآیندهای پردازش سنتی قابل حل نیستند، حل کنند و تحول را با موفقیت تکمیل کنند. بسیاری از کشورهای توسعه یافته نیز توسعه فناوری لیزر را به عنوان حوزه اولویت کشور خود می دانند و از آن حمایت قوی می کنند.
به دنبال لیزرهای گازی و حالت جامد سنتی، ظهور و توسعه سریع لیزرهای جدید مانند لیزرهای فیبر، لیزرهای نیمه هادی و لیزرهای پالس فوق کوتاه، بدیهی است که فرصت ها و چالش های جدیدی را برای صنعت و تولید به همراه خواهد داشت. اخیراً، خبرنگار با ژانگ ک، کارشناس پیشرو در زمینه الکترونیک نوری در چین و مدیر ارشد فناوری شرکت صنعتی گریسون، مصاحبه کرد تا کاربرد و چشمانداز لیزرهای فوق سریع با فناوری پیشرفته در صنعت تولید را به اشتراک بگذارد. .
گزارشگر: تا دهه 1990 بود که لیزرهای پالس اولترا کوتاه قابل تنظیم، انتقال از آزمایشگاه های تحقیقاتی به حوزه های پردازش صنعتی را تکمیل کردند و به طور گسترده در زمینه های مختلف مورد استفاده قرار گرفتند. به عنوان یک رشته جدید بسیار جوان، سرعت توسعه لیزرهای فوق سریع شگفت انگیز است. با پرورش عمیق زمینه اپتوالکترونیک برای نزدیک به ده سال، لطفا آخرین پیشرفت ها در تحقیق و توسعه فناوری لیزر فوق سریع را معرفی کنید؟
Zhang Ke: به دنبال راه اندازی و توسعه آلمانی "صنعت 4.0" و "ساخت چین 2025"، تقاضا برای تولید پیشرفته، تولید هوشمند، و ساخت با دقت بالا به طور قابل توجهی افزایش خواهد یافت. آینده. ترکیب جدیدترین جهت داغ در دانشگاه و صنعت کاربرد لیزر است. با این حال، ساخت میکرو نانو لیزرهای فوق سریع یک مقوله موضوعی فوق العاده پیشرفته است که شامل زمینه های ماشین آلات، اپتیک، فیزیک، شیمی، مواد و غیره می شود و به طور گسترده در زمینه های دفاع ملی، زیست شناسی استفاده می شود. ، اطلاعات، تجهیزات پزشکی و اتومبیل. به عبارت دیگر، فناوری لیزر فوق سریع در آینده در رشته های بیشتری درگیر خواهد شد. به عنوان مثال، لیزر فوق سریع با عرض پالس کمتر از 10ps ({10}}ها) را در نظر بگیرید. این دارای مزایای عجیب و غریب فوق العاده قوی و فوق العاده سریع است، که باعث می شود فرآیند تولید از نظر زمان و قدرت حداکثر به سمت افراط گرایش پیدا کند، و باعث می شود پردازش ریزساختار بسیار بهبود یافته باشد، که نیروی محرکه زیادی برای پیشرفت دارد. بسیاری از رشته ها و پیشرفت ها در فناوری پیشرفته.
خبرنگار: شما و تیم Grayson شما همچنین تحقیقات عمیقی در زمینه فناوری لیزر فوق سریع دارید. چه پیشرفت هایی تاکنون حاصل شده است؟
Zhang Ke: لیزری که توسط تیم Grayson ساخته شده است در واقع یک لیزر فوق سریع تمام باند با پایداری بالا است که ترکیبی از لیزر فیبر و لیزر فوق سریع از جمله لیزرهای فیبر فوق سریع با طول موج های 1 میکرون، 1.5 میکرون و 2 میکرون است. با تمرکز بر فضای فضایی در مقیاس میکرون، دارای قدرت پیک بسیار بالا و عرض پالس بسیار کوتاه است که نه تنها از تبدیل گرما و انتشار حرارتی در فرآیند پردازش جلوگیری می کند، بلکه پردازش "سرد" واقعی لیزر را نیز درک می کند و در عین حال بهبود می یابد. به منظور بهبود دقت ریزماشین کاری، با بسیاری از صنایع همکاری کرده است. به عنوان مثال، در همکاری با فناوری میکروالکترونیک، مدارهای مجتمع در مقیاس بزرگ برای برآوردن سرعت محاسبات بالاتر و الزامات عملکردی قدرتمند، کوچکتر میشوند. و در هوافضا، ماشینآلات دقیق، زیستپزشکی و سایر زمینهها، قابلیتهای پردازش دقیق آن نیز طیف گستردهای از اعمال نیرو دارد. در حال حاضر اشکال مختلف تولید میکرو نانو لیزر فوق سریع مورد توجه همه کشورها قرار گرفته و به "محبوب جدید" زمان تبدیل شده است.
خبرنگار: روند توسعه آینده لیزرهای فوق سریع را چگونه پیش بینی می کنید؟
Zhang Ke: در زمینه برنامه، پردازش پیچیده تر و تحول دیجیتال تمرکز توسعه است. اولین مورد کوچک کردن تولید و افزایش سرمایه گذاری برای تولید لیزرهای کوچک فوق سریع و سیستم های ریز پردازش برای بهبود محیط پردازش و افزایش عمر دستگاه است. دوم توسعه نرم افزار طراحی مدل برای ویژگی های پردازش لیزری و مواد پردازش و استفاده از فناوری داده های بزرگ برای بهبود پردازش. از منظر دانشگاهی، توسعه یک توضیح نظری کامل و کشف ماهیت فیزیکی برهمکنش بین لیزر و ماده در موارد شدید، به یک پایه نظری مهم برای توسعه مداوم فناوری لیزر تبدیل خواهد شد.
