自由电子激光器的应用

由于自由电子激光器具有许多一般激光器望尘莫及的优点, 所以自由电子激光器问世后不久,科学家们就开始着手于研究它的应用问题.自由电子激光特别适宜于研究光与原子、分子和凝固态物质的相互作用, 这类研究涉及到固体表面物理、半导体物理、超导体、凝聚态物理、化学、光谱学、非线性光学、生物学、医学、材料、能源、通信、国防和技术科学等多个方面.原子核工程是自由电子激光器应用最有前途的领域之一, 自由电子激光器在此应用上的最大优点是高功率、宽可调光谱范围, 以及准连续运转特点.因此, 可应用于物质提纯、受控核聚变、铀、钆、硼、锶和钛等元素的同位素分离和等离子体加热等.自由电子激光器的高效率、短脉冲及波长可调的优点, 在工业上也有广阔的应用前景.例如在半导体工艺中的薄膜沉积、平板印刷术、蚀刻、掺杂质等, 自由电子激光器特别适合大批量材料处理, 因为它的波长可调谐, 器件又可放大到能输出高平均功率.用于材料处理时, 要求功率为1 ~5KW, 波长为......阅读全文

激光器的工作物质介绍

  根据工作物质物态的不同可把所有的激光器分为以下几大类:①固体激光器(晶体和玻璃),这类激光器所采用的工作物质,是通过把能够产生受激辐射作用的金属离子掺入晶体或玻璃基质中构成发光中心而制成的;②气体激光器,它们所采用的工作物质是气体,并且根据气体中真正产生受激发射作用之工作粒子性质的不同,而进一步

X射线自由电子激光原理和生物分子结构测定研究中应用

  1 X射线的产生  X射线本质上是电磁波,其波长范围大致从0.01 nm 到 10 nm,与可见光(400—700 nm)不同,X 射线的短波长可以探测物质内部的精细结构,因此自从被伦琴发现以来就被用来观测物质的内部结构。随着人造 X射线光源的亮度和稳定性的提高,其应用范围涵盖物理、化学、生物、

我国在小型化相干光源研究中取得突破性进展

近日,中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室李儒新院士和田野研究员团队在小型化自由电子相干光源研究领域取得突破性进展。研究团队实验探索飞秒激光驱动的超短电子脉冲泵浦表面等离极化激元(surface plasmon polariton,SPP)的动力学过程,通过对自由电子脉冲泵浦S

我国最长激光试验装置在沪开建

  记者4月13日从中科院上海应用物理研究所获悉,国家重大科技基础设施X射线自由电子激光试验装置(SXFEL)土建工程已在上海浦东张江开始大规模桩基施工,标志着该工程进入全面实施阶段。据悉,SXFEL主体装置预计在2017年建成出光。  SXFEL项目主要建设内容是建造由光阴极注入器、主加速器、两级

什么是X射线自由电子激光?

X射线自由电子激光(X-ray free electron laser, XFEL)是由直线加速器产生的X射线。XFEL是直线加速器中的电子束加速至接近光速,成为相对论电子,在波荡器作用下产生正弦运动路径,在运动轨迹切线方向产生同步辐射光,同步辐射光与电子束运动周期相同,于是得到相干叠加的光场,这种

我制成世界首个集成自由电子光源芯片

  记者日前从清华大学电子工程系获悉,该系黄翊东教授团队成员刘仿副教授,带领科研人员研制出了集成自由电子光源的芯片,在国际上首次实现了无阈值切伦科夫辐射,是我国科学家率先实现的重大理论突破,加速了自由电子激光器小型化进程。相关研究论文近期发布在国际权威期刊《自然·光子》上。  切伦科夫辐射现象193

半导体二极管激光器的应用

半导体二极管激光器是最实用最重要的一类激光器。它体积小、寿命长,并可采用简单的注入电流的方式来泵浦,其工作电压和电流与集成电路兼容,因而可与之单片集成。并且还可以用高达GHz的频率直接进行电流调制以获得高速调制的激光输出。由于这些优点,半导体二极管激光器在激光通信、光存储、光陀螺、激光打印、测距以及

半导体激光器在电子焊接领域的应用

高密度互连随着电子器件和集成电路的微型发展,使得传统的软熔焊接方法不断受到挑战。如何在高密度相互连接中成功地完成对每个细小的焊脚的焊接,而不造成相邻焊脚间的粘连和电路板的热损坏,采用激光进行无接触焊接成为解决方案之一。以前,能够提供足够功率的激光器大多体积庞大、日常维护成本高,因此很不实用。但是,随

二氧化碳激光器的应用

一氧化碳激光器采用一氧化碳气体作为工作介质,产生激光输出。类似于二氧化碳激光器,激励方式有多种,波长在4-5um之间。现在主要是科研和医疗方面在应用。

氧化锌可转化为稳定p型材料

  据物理学家组织网4月24日(北京时间)报道,美国研究人员首次通过引入缺陷复合物,使用氧化锌成功制造出稳定的p型材料。新研究使氧化锌可被广泛用来制造性能优异的紫外激光器、用于传感器和饮用水处理中的发光二极管(LED)设备以及新的铁磁设备等,破解了困扰材料学界的一个长久的难题。   为制造出激光器

我国小型化自由电子相干光源研究获突破

11月3日,《自然》杂志发表中科院院士李儒新和中科院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室研究员田野团队在小型化自由电子相干光源研究领域取得的最新成果。 研究团队在实验中探索飞秒激光驱动超短电子脉冲泵浦表面等离极化激元(SPP)的动力学过程,通过对自由电子脉冲泵浦SPP相干放大的动态过

“欧洲X射线自由电子激光”项目动工

  位于德国汉堡的“欧洲X射线自由电子激光”项目的核心工程——3条地下隧道30日正式动工,预计2014年完工,2015年可进行首次科研实验。   据德国媒体报道,欧洲X射线自由电子激光设施是世界上首个能产生高强度短脉冲X射线的激光设施。这一大型科研项目由德国牵头,欧洲11个国家共同

专家聚焦“硬X射线自由电子激光”

  以“紧凑型硬X射线自由电子激光装置与应用”为主题的S23次香山科学会议日前在上海召开,杨国帧等6位院士和多位来自中国科学院,国内高等院校以及美国斯坦福大学、布鲁克海文国家实验室和欧洲X射线自由电子激光等国际国内的专家学者与会。  中国科学院物理所的杨国帧院士作了X射线自由电子激光,在科技上重要意

激光器历史发展相关介绍

  激光器是能发射激光的装置。  按工作介质分,激光器可分为气体激光器、固体激光器、半导体激光器和染料激光器4大类,还发展了自由电子激光器,大功率激光器通常都是脉冲式输出。  激光的英文laser 这个词是由最初的首字母缩略词LASER演变而来,LASER的意思是“受激辐射光放大器”英文的单词的缩写

太赫兹激光器有望实现大规模商业应用

就像那些劣质电影中和星际小说中的英雄选择武器时首先想到那样,都是激光武器,这种装置通过刺激原子或者分子激发出光子而产生相干电磁辐射束,但是这种技术改进的速度已经有点落伍了。如今,激光已经在工业上有了很频繁的应用,而且在家庭办公室里的文件文件打印方面以及在家庭影院播放电影等应用上都有所涉及。不仅如此,

我国高功率全固态激光器成功实现应用

   工欲善其事,必先利其器。高功率全固态激光器技术就是先进制造领域的一把利器。长期以来,国外在高功率激光技术领域一直对我国实行严密的技术封锁,严重制约了我国先进制造领域工业关键激光成套装备的发展。为摆脱我国在这一技术领域的长期被动落后局面,抢占战略主动权,自“十五”开始,863计划持续对该项技术进

“人造石墨烯”有望打开激光器应用大门

  荷兰卢森堡乌得勒支大学、德国马普学会的研究人员对传统半导体材料的纳米晶体进行了“人造石墨”的理论研究,他们认为人造石墨有潜力应用于激光器、LEDs、光伏以及电子设备。   研究人员研究了晶格周期小于10nm的结构,发现其具有传统半导体的结构特性,研究的半导体包括岩盐铅硫族化合物和闪锌矿镉硫化合

太赫兹激光器有望实现大规模商业应用

            就像那些劣质电影中和星际小说中的英雄选择武器时首先想到那样,都是激光武器,这种装置通过刺激原子或者分子激发出光子而产生相干电磁辐射束,但是这种技术改进的速度已经有点落伍了。如今,激光已经在工业上有了很频繁的应用,而且在家庭办公室里的文件文件打印方面以及在家庭影院播放电影等应用

合肥研究院等在太赫兹自由电子激光装置应用研究中获...

近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所计算物理与量子材料研究部徐文课题组与中国工程物理研究院合作,应用太赫兹自由电子激光装置(CTFEL)装置,开展电子材料的太赫兹动力学特性研究,相关研究成果以Picosecond terahertz pump-probe realized from

纺织行业中红外光谱仪、激光器的应用

随着纺织工业的发展和纺织工艺更高要求,对高科技纺织检测仪器需求也日益增大。新的纺织机械和设备给纺织工业带来了前所未有的发展和突破。在纺织工业中,多种高新技术,如红外光谱、激光、图像处理技术等都已得到广泛应用。红外光谱技术主要用于纺织纤维鉴别,利用红外光谱仪来进行操作。使用红外光谱仪能够快速对全部光谱

纺织行业中红外光谱仪、激光器的应用

随着纺织工业的发展和纺织工艺更高要求,对高科技纺织检测仪器需求也日益增大。新的纺织机械和设备给纺织工业带来了的发展和突破。在纺织工业中,多种高新技术,如红外光谱、激光、图像处理技术等都已得到广泛应用。红外光谱技术主要用于纺织纤维鉴别,利用红外光谱仪来进行操作。使用红外光谱仪能够快速对全部光谱进行千次

具备精准外科应用潜质的新型 2 μm光纤激光器

  掺铥 (Tm3+) 光纤技术的进步催生了全新的 16W全光纤 调Q激光器。这种1940 nm波长的激光极易被水吸收,非常有希望用于生物组织的精准外科手术(例如,神经外科手术)和其他材料烧蚀应用领域。  Jeff Wojtkiewicz,jwojtkiewicz@nufern.com,Cohere

二氧化碳激光器的应用特点

民用因为二氧化碳激光器能达到的功率非常高,经常用来做工业的切割机,而低功率的激光器常常用来雕刻。此外,由于水在二氧化碳激光器的发光频率极容易挥发,因此也常常被用来做激光嫩肤 ,磨皮等激光手术。军用由于大气层对红外线的阻挡能力很弱,因此常被用来做激光武器。

纺织行业中红外光谱仪、激光器的应用

随着纺织工业的发展和纺织工艺更高要求,对高科技纺织检测仪器需求也日益增大。新的纺织机械和设备给纺织工业带来了的发展和突破。在纺织工业中,多种高新技术,如红外光谱、激光、图像处理技术等都已得到广泛应用。红外光谱技术主要用于纺织纤维鉴别,利用红外光谱仪来进行操作。使用红外光谱仪能够快速对全部光谱进行千次

X-射线激光

X 射线激光指的是 XFEL (x-ray free-electron laser),X 射线自由电子激光。而这种激光,是将自由电子激光技术(FEL)产生的激光,拓展到 X 射线范围内而产生的一种 X 射线激光。这种激光的强度可达传统方法产生的激光亮度的十亿倍,因此可让较小晶体产生出足够强的衍射图样

日本开发波长为0.15纳米的原子级激光器

  据《日刊工业新闻》8月27日报道,日本电气通信大学、理化学研究所、东京大学等多个大学和研究机构组成的研究团队,最近成功开发波长为0.15纳米的原子级激光器。据称,该激光器的波长是目前世界最短,比现有最短波长激光器的波长小一个数量级。该研究成果已发表在英国《自然》杂志电子版。   研究团队在20微

固体激光器与气体激光器的区别

  许多不同种类的激光器和激光系统。问题在于如何针对具体应用,选择最合适的激光技术,以提供最好的解决方案。事实上,没有哪种激光技术可以覆盖所有的需求,即便未来的发展也不能改变这个事实:选择使用哪种激光器是由具体应用来决定的。这归结于对于给定的任务,利用什么样的激光器能得到最好的结果。如今中国的激光器

美拟研发新X射线激光器

图片来源:LBNL   美国政府顾问小组近日提议,美国需要建造一种能够将电子在材料反应和化学反应中的活动轨迹成像的新型X射线激光器。   能源部下属的基础能源科学咨询委员会(BESAC)已经驳回了提交的关于未来X射线光源的4份提案,取而代之的是一个更具雄心的计划。BESAC表示,如果各方面力量能

我国太赫兹源进入自由电子激光时代

  近日,由中国工程物理研究院应用电子学研究所(中物院十所)牵头负责的高平均功率太赫兹自由电子激光装置(以下简称CTFEL装置)首次饱和出光并实现稳定运行。这标志着中国首台具有高重复频率、高占空比特性的太赫兹自由电子激光装置建成,我国太赫兹源正式进入自由电子激光时代。  据了解,太赫兹(THz)辐射

硬X射线自由电子激光装置启动建设

  上海张江综合性国家科学中心又一重大装置项目——“硬X射线自由电子激光装置”日前获批启动。据悉,该项目作为《国家重大科技基础设施建设“十三五”规划》优先布局的、国内迄今为止投资最大的重大科技基础设施项目,在国家发展改革委、上海市和中科院的共同关心与支持下,在项目各参建单位的共同努力下,取得了阶段性