廣東高效飛秒激光精密噴嘴

飛秒激光本身就是科學發(fā)現(xiàn)的工具，并不斷催生新科學。超快科學：飛秒化學：觀測化學反應的中間過程與過渡態(tài)（獲諾貝爾化學獎）。凝聚態(tài)物理：研究高溫超導、拓撲材料中的超快電子動力學。極端條件創(chuàng)造：激光粒子加速：在桌面尺度產(chǎn)生高能電子/質子束，用于放療和基礎物理研究。阿秒科學：飛秒激光是產(chǎn)生阿秒脈沖（10?1?秒）的“引擎”，用于實時觀測原子內(nèi)電子的運動。精密測量：飛秒光頻梳（獲諾貝爾物理學獎）：提供好的的“光尺”和“光鐘”，用于時間基準、、溫室氣體檢測等。超快激光可以使材料發(fā)生多光子吸收，可以突破光學衍射極限進行加工。廣東高效飛秒激光精密噴嘴

這是飛秒激光所有優(yōu)勢的根源。我們可以與傳統(tǒng)激光（如納秒激光）進行對比：傳統(tǒng)激光（長脈沖）：脈沖時間長，能量是緩慢地、持續(xù)地注入材料。這會導致：熱擴散：能量有足夠時間向周圍區(qū)域傳導，產(chǎn)生大范圍的熱影響區(qū)。熱效應：導致材料熔化、飛濺、產(chǎn)生微裂紋和熱應力。精度低：加工邊緣不整齊，精度受限。飛秒激光（超短脈沖）：能量在極短時間內(nèi)（飛秒級）瞬間注入到一個極小的空間點。能量沉積速度>>能量擴散速度：在熱量還沒來得及向周圍傳遞之前，加工過程就已經(jīng)結束了。多光子吸收/非線性吸收：極高的峰值功率足以使材料中的電子通過非線性過程直接吸收多個光子，瞬間被激發(fā)或電離，繞過“熔化”階段。直接“汽化”或“等離子體化”：材料直接被“蒸發(fā)”移除，幾乎沒有液態(tài)相產(chǎn)生。結果就是：熱影響區(qū)極小甚至沒有，實現(xiàn)了真正意義上的“冷加工”或“超精密冷燒蝕”。廣東韓國加工飛秒激光切割飛秒激光能量傳輸時間極短，加工過程中不會產(chǎn)生熱效應。

飛秒激光的強大能力源于其極短的脈沖時間和極高的峰值功率。超高峰值功率：雖然單個脈沖的能量可能不高（毫焦耳量級），但由于能量被壓縮在極短的時間內(nèi)釋放，其瞬時功率（峰值功率）可以輕松達到太瓦（1012 瓦）甚至拍瓦（101? 瓦），相當于全球電網(wǎng)總功率的數(shù)百倍。超快相互作用：脈沖作用時間遠小于材料中能量擴散（熱傳導、等離子體擴散等）所需的時間（皮秒-納秒量級）。非線性效應主導：極高的光強使得激光與物質的相互作用從常見的線性吸收（如熱效應）轉變?yōu)槎喙庾游?、隧道電離等非線性過程。

飛秒激光是一種以 “飛秒” 為脈沖寬度（1飛秒=10?1?秒，即千萬億分之一秒）的超快、強脈沖激光。使其在精密加工、科研等領域帶來了主要的突破。這是飛秒激光成熟和廣泛的應用之一，太赫茲波產(chǎn)生與探測：飛秒激光是產(chǎn)生和探測太赫茲波的主要泵浦源，用于無損檢測、安全成像、物質光譜分析等。精密測量：基于飛秒光頻梳技術（另一項諾貝爾獎成果），可以用于距離測量、光學時鐘、光譜定標等，精度達到納米甚至更高。文物保護與修復：可以極其精細地除去藝術品表面的污染物層，而不損傷下層寶貴的原始材料。飛秒激光尤其適合加工藍寶石、玻璃、陶瓷等脆性材料和熱敏性材料，因此適合于電子產(chǎn)業(yè)微細加工行業(yè)應用。

飛秒激光技術正朝著 “更快、更強、更小、更便宜” 的方向發(fā)展：成本降低： 隨著技術進步和商業(yè)化，正從實驗室走向更廣的工業(yè)應用。功率提升： 向拍瓦級甚至更高功率發(fā)展，用于模擬宇宙極端物理條件。系統(tǒng)集成化： 開發(fā)更緊湊、穩(wěn)定的工業(yè)級飛秒激光器?？偠灾w秒激光是一種“更快的激光”，它是一種全新的物質相互作用工具。它讓我們能夠以難以置信的精度操縱物質，并以前所未有的時間分辨率觀察自然界的超快過程，是制造、前沿科學和未來產(chǎn)業(yè)的主要引擎之一。飛秒激光器的波長為800nm，強度不足以在藍寶石和石英玻璃等透明材料上引起吸附。廣東超精密飛秒激光蝕刻

飛秒激光加工技術可對PCD、PCBN、陶瓷、硬質合金、不銹鋼、熱處理鋼、鉬等各種材質的產(chǎn)品進行細孔加工。廣東高效飛秒激光精密噴嘴

這是飛秒激光成熟和廣泛的應用之一。精密微納加工與工業(yè)制造，脆性材料加工：在藍寶石玻璃（手機屏幕、攝像頭保護蓋）、特種玻璃、陶瓷上鉆孔、切割、刻劃。無崩邊、無裂紋，良品率高。金屬微加工：為航空發(fā)動機葉片制作好的的激光誘導周期表面結構，降低阻力；制造精密燃油噴嘴微孔；支架切割。透明材料內(nèi)部三維加工：利用其非線性效應，在焦點處發(fā)生作用，可以在透明材料（如玻璃、晶體）內(nèi)部進行選擇性改性、寫入波導、制作微流道、存儲三維數(shù)據(jù)。這是其他激光無法做到的。太陽能電池：用于晶硅太陽能電池的選擇性摻雜和邊緣隔離。廣東高效飛秒激光精密噴嘴