關于我們 / About
新聞動態 / News
最新動態
睿達科技自創立之日起就堅持自主研發,自主創新。我們專注在激光切割系統的開發和應用,經過多年的技術和經驗積累,已經創造和實施了諸多的成功控制系統解決方案,并得以在客戶中得到推廣和應用。當設備制造商需要一個高速,高可靠性以及高效靈活的激光加工控制系統時,睿達科技將在專業的高質量切割領域以及自動化方面為您提供一個高性價比的實施方案。在激光切割系統應用中,睿達科技可以從每個環節和細節提供系統級的咨詢和服務,為客戶節省成本和選型的時間以及調試的時間,也使用戶的售后服務得以簡化。睿達科技切割系統家族產品涵蓋了從脫機產品到聯機的系列產品。產品高度兼容高壓激勵CO2激光器、射頻激勵CO2激光器、光纖激光器以及紫外激光器系列。從低功率非金屬激光切割系統、中功率金屬非金屬激光切割系統以及高功率光纖激光切割控制系統都可以提供完整的解決方案。產品應用覆蓋普通切割和精密切割領域。睿達科技的激光切割系統產品都基于工業級的TI系列浮點DSP處理器和高密度的FPGA技術,可脫機運行的硬件架構保證了系統長時間工作的穩定性。柔性的加減速技術和前瞻控制技術保證了整個控制系統的快速性和平穩性。產品功能可以完成平面切割、平面雕刻,旋轉切割,旋轉雕刻功能。自主研發的針對金屬或者非金屬材料的自動調高控制器擴展了普通二維切割應用的廣度,使得切割非平面的材料成為可能。另外,作為整個控制系統的補充,睿達科技還提供無線WIFI,無線操作手柄等輔助設備,以改善用戶操作的性能。 機器視覺在睿達科技產品發展中占有越來越重要的地位。我們還將更加深入融合視覺技術在運動控制的深度應用。目前,我們已經具有了基于圖形模板匹配技術的視覺定位系統以及基于mark點的視覺定位系統。另外我們還又擁有自動輪廓識別和變形匹配技術以適應更加復雜的現場應用。我們已經將視覺技術和激光切割應用緊密結合,派生了諸多的視覺切割控制系統。視覺技術和焊接應用結...
基于振鏡控制的激光運動控制系統在激光打標、激光振鏡切割、激光焊接、激光熔覆、激光清洗等方面都獲得了廣泛應用。睿達科技已經在激光振鏡控制方面擁有多年技術積累,而且在平臺技術方面除了振鏡控制,激光控制,還集成了多軸旋轉電機的運動控制。我們不僅僅致力于單機打標控制系統的研發和應用,同時也致力于整個激光標刻自動化方面的研究和應用,使得單一的激光標刻設備可以集成到整個工廠自動化的控制體系當中。目前睿達科技的打標產品線涵蓋了普通二維打標,飛行打標,陣列打標和拼接打標以及視覺打標等產品。激光標刻產品擁有豐富的硬件資源和軟件資源,因此睿達科技的激光標刻產品可以完成多樣化,復雜和柔性的激光加工功能,為激光振鏡,電機運動復合加工中心提供了硬件基礎。另外其高兼容性的設備接口標準可以非常容易的集成到外部的系統當中。基于工業4.0架構開發的實時信息交互系統提供了和外部工廠自動化以及基礎云平臺進行信息交互的通用接口,可以方便的和MES系統以及ERP系統對接。我們提供非常全面的產品解決方案,因此無論你是想選用標準的產品構建設備還是要采用定制化的模塊構建機器,我們都能滿足您的定制需求。我們將對用戶使用我們產品進行集成的全過程進行服務,直到產品投入應用。我們的打標產品線兼容不同能級的激光器和不同波長的激光器,這也就是說明你可以找到適合于打標的控制系統。我們提供創新的,易用的,高性價比的行業解決方案和高效的打標產品。高質量標準和可靠性是睿達科技的信譽所在。應用領域電子元器件,五金制品,精密器械,禮品飾品,玻璃水晶,廣告裝飾,玩具,電子電器,服裝皮革,醫藥包裝,食品包裝,芯片制造和電子加工產品功能1.雙核控制 ,雙向數據處理,速度快,效率高。2.板載校正,速度快,精度高。3.板載加密,安全可靠。4.振鏡16位控制精度,可實現微米級打標精度。5.嚴格的激光和振鏡同步控制,掃描一致性高。6.支持4軸聯動控制,可實現...
產品展示 / Products
新品推薦
該產品是RDV6442G-M,RDV6445GZ-M,RDV6445G-M 系列產品中的一個組件,包含了相機,鏡頭,以及光源,為一個集成一體化的組件。具有質量輕,集成度高的特點。
RDC6585G系統是睿達科技開發的新一代激光雕刻/切割控制系統,該控制系統具有更好的硬件穩定性,具有更好的抗高壓、抗靜電干擾的特性。基于5英寸彩屏的人機操作系統具有更友好的操作界面及更強大的功能。該控制器包括更完善更優秀的運動控制功能,包括激光切割和掃描加工;具有兼容性更強的6路獨立可調的激光電源控制接口,且擴展預留了多路通用/專用IO控制接口,以及多個外設互聯接口。該控制器可用于驅動單/多皮帶型的2/4/6頭電動多頭互移機型,最多可支持8個運動軸,6個激光通道。應用領域:適用于大批量的激光切割/雕刻加工行業的電動多頭互移控制機型上;適用于需多路激光獨立控制的機型上;適用于需要較多輸入輸出點數的激光雕刻機上;適用于需要較多運動軸數的激光雕刻機上;適用于XY聯合運動+定制型輔助軸控制機型上。功能描述:1. 支持單皮帶型/多皮帶型的2/4/6頭電動互移控制;2. 支持最多到8路電機輸出,6路相互獨立可調的數字/模擬激光輸出;3. 支持最多2路擴展串口,可以和EPLC-400,無線手持設備(BWK201R,BWK301R),激光電源等具有RS232標準接口的設備進行通信;4. 支持最多10路OC門(500mA電流)輸出,可直接驅動5V/24繼電器,控制器內置2路圖層聯動輸出,蜂鳴器+三色燈控制輸出;5. 支持手機APP;6. 支持同時對接普通切割和旋轉切割,無需外置切換電路,旋轉切割在C軸電機接口(6頭互移控制除外);7. 支持自動對焦,對焦軸在D軸電機接口(6頭互移控制除外);8. 方便定制某些額外的輔助運動控制。
人力資源 / Case
最新案例
別樣的普吉之旅 北緯7度,一個擁有信仰和深受陽光眷寵的國度,對這個國度傾注最初的愛源于小學課本里的曼谷大象,從來未曾想過多年之后,我能有幸親吻這片擁有神秘面紗的神奇國土,也許緣分就是如此妙不可言吧,不經意間結識到的某個瞬間,某種邂逅,在未來的某天就這樣成真了! 旅行的意義,對現如今的我而言,倘若談不上是一種遠離,那也是心靈的某種回歸,在美景中回歸最本真的自己和最純粹的美好,感謝我的團隊,讓我有機會在異國他鄉靜看人潮,與自己相遇! 五一節,趁著這樣的歲月靜好,趁著別樣的花樣年華,我第一次踏出了國門,徜徉在普吉這個浪漫海島的熱情四溢里,普吉的一束陽光,一把海風,就能輕易美到心醉,觸動到心底,普吉老鎮,小街道,獨特的短房屋,慢節奏的生活,處處充盈著佛教文化,在這里你可以不急不躁,看靜謐的海,品嘗各式酸辣可口的美食以及甜到爆的熱帶水果,當然也無需擔心語言障礙,因為連街邊小攤賣啤酒和炸雞的大媽都會用中文交流,時不時還會向你綻放溫和的笑容!   普吉,這個漂流在海上的小島,的確是來了就讓人不曾想離開,這里你不管走到哪,都是唯美如畫的,旅行第一天,擁有純正泰國血液,中文卻超級流利的導游P海帶領我們騎大象,坐牛車,享受魚療,體驗了不一樣的泰國南部風土原貌及郊外風情,晚上,觀看了國際范的泰國人妖表演,那一刻,我只為藝術而停留,絢麗的舞臺,多樣的背景變幻,精致的服裝,高挑的人妖們美得是那樣的無懈可擊,在秀場里他們演繹了不同國家的風情,期間浸潤著的中文歌曲橋段讓我恍然以為回到了故土,人妖的美是那種遠觀的美,倘若你近焉拍照,你會覺得歡樂的背后是他們不為人知的艱辛和汗水。  旅行第二天,一大早,我們就來到了普吉香火鼎盛的海龍寺,虔誠的拜了傳說中極為靈驗的四面佛,拜完后在菩提樹下摸頭三下,預示從此好運相伴。平日里,常常會忽略心靈最初的自己,在這里,我在菩提樹下詮...
人力資源 / Job
聯系我們 / Contact
服務中心 / Service
下載中心 / Download
每一步都是創造
 Thinking in motion
 以激光加工領域為基礎,為設備制造商提供完整的行業解決方案

2019上半年盤點:值得銘記的激光光學科研新突破

日期: 2019-07-10
瀏覽次數: 51

2019年上半年已經過去了!這半年激光光學的研究有什么值得我們銘記的呢?睿達科技為大家分享相關內容,有興趣的朋友們可以看看!

激光助力實現室溫下固態可編程的量子處理器

近日,中國科學技術大學杜江峰院士團隊利用金剛石中的電子自旋與核自旋作為兩量子比特體系,首次實現了室溫固態自旋可編程量子處理器。

研究人員利用綠色激光脈沖實現該量子處理器的初始化和讀出功能,并利用一系列高精度的微波與射頻脈沖序列來執行量子算法。設計了一類普適量子線路,將一系列量子算法的執行轉化成為相應的微波和射頻脈沖的幅度和相位參數。用戶僅需要對這一系列參數進行有效配置,就可以完成多種量子算法,避免了煩瑣而且昂貴的硬件重設。

研究人員在新研制出的這款可編程量子處理器上,成功運行了多種量子算法,成功率超過80%。預期未來通過提升量子處理器材料性能,將有助于進一步提升算法成功率。

該研究展示了可編程量子處理器的靈活性,向構筑室溫固態量子計算邁出了重要一步。研究成果已發表在國際學術期刊《npj量子信息》上。

麻省理工研究人員造出世界上最純粹的激光

據外媒報道稱,麻省理工學院的一組科研人員制造出了世界上最純粹的激光。

這一設備足夠便攜,可以在太空中使用。與其他任何激光相比,它所產生的激光光束隨時間推移而發生的變化更小。

正常情況下,溫度變化和其他環境因素導致激光光束在不同波長之間搖擺。研究人員把這種擺動稱為“線寬”,以赫茲或每秒周期來表示。其他高端激光器的線寬通常在1000至10000赫茲之間,而這種激光的線寬只有20赫茲。

據悉,為了達到這種極端的純度,研究人員使用了6.6英尺(約合2米)的光纖,已知這種光纖產生的激光束線寬極低。然后,他們通過讓激光不斷對照過去的波長檢查當前的波長,并糾正出現的任何錯誤,進一步改善了線寬。

研究人員表示,這項創造意義重大,因高線寬是依賴于激光束的精密裝置的誤差來源之一。高線寬的原子鐘或引力波探測器無法產生低線寬相應產品那么好的信號,從而混淆該設備產生的數據。

此外,研究人員正努力使這種設備進一步小型化,將來或用于建造更大、更精確的引力波探測器。

俄科學家借助選擇性激光融化技術開發出航空航天用耐熱高強度合金

俄羅斯國家技術研究大學莫斯科國立鋼鐵合金學院與俄羅斯鋁業聯合公司負責輕型材料和技術研究的科研人員合作,利用新型加工和生產方法制造出了耐熱高強度合金,這種合金能夠確保汽車和飛機的結構配件在高溫下良好運轉。相關研究論文發表在《材料通訊》雜志上。

由基于鋁硅系統的合金制成的金屬零配件在室溫下具有很高的強度,該類合金是按照選擇性激光融化(SLM)技術合成的。但通常這類合金無法在200攝氏度以上的溫度下確保高強度性。

俄羅斯國家技術研究大學莫斯科國立鋼鐵合金學院副教授、論文作者之一亞歷山大·丘柳莫夫介紹說,熱裂縫、粉末粒子不熔于合金等缺陷,是選擇性激光融化技術生產零配件的典型問題。為此,研究人員開發出了選擇性激光融化的高效率狀態,確保合成材料的體密度從理論上來說處于99.8%的水平,在這一過程中合金的高強度由不同階段形成合金的小型材料結構來保證。

有關專家指出,新型合金材料可用于形狀復雜且帶有最佳幾何參數的汽車、航空航天技術設備零配件的制造。

研究人員利用強激光提升太赫茲脈沖能量

中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家研究中心光物理重點實驗室L05組李玉同研究員和上海交通大學張杰院士/廖國前等人組成的研究團隊,對強激光-固體靶相互作用產生太赫茲輻射的新途徑進行了探索。在前期利用激光加速的高能電子激發太赫茲渡越輻射工作的基礎上,最近在與英國盧瑟福實驗室David Neely教授等人進行的聯合實驗中,大幅提升了太赫茲脈沖能量,創造了新的世界紀錄。

據了解,太赫茲輻射位于中紅外和微波輻射之間,由于其單光子能量低和譜“指紋性”等獨特優勢,在材料科學、生物醫療和國防安全等領域具有重要應用。

然而,大能量太赫茲輻射源的缺乏是限制太赫茲科學和應用發展的關鍵瓶頸問題之一。有多種電子學和光學的方法可以獲得太赫茲輻射,目前為止,公開報道的太赫茲脈沖能量均小于毫焦。

實驗是在盧瑟福實驗室的Vulcan激光裝置進行的,實驗方案由中方提出。利用皮秒超強激光裝置,他們首先在固體薄膜靶中加速大量高能電子,之后,當電子從靶背面逃逸到真空時,通過渡越輻射,激發了高強度太赫茲輻射。實驗表明,太赫茲脈沖能量高達50 mJ,這是迄今為止在實驗室中獲得的最高太赫茲能量。

相關研究結果近期發表在美國科學院院刊PNAS上。

化學所在有機全色激光顯示方面取得進展

激光顯示技術是繼黑白顯示、彩色顯示、數字顯示之后的第四代顯示技術,具有全色域、高亮度、極限高清、真3D等顛覆性優勢。

然而,這種利用投影三基色激光的方式限制了激光顯示在手機等平板領域的應用。將紅綠藍三色的微納激光作為單個像素,構建主動發光的全色激光陣列作為顯示面板,是發展平板激光顯示的關鍵。

中科院化學研究所光化學重點實驗室研究員趙永生課題組科研人員多年來一直致力于有機微納激光材料與器件方面的研究,在有機微納諧振腔結構的可控組裝,有機微納激光材料的激發態過程,以及有機柔性微納激光陣列等方面開展了系統的研究工作。

近日,研究人員充分發揮有機材料在溶液加工方面的優勢,利用噴墨打印的方式精準構建了紅綠藍微納激光陣列作為顯示面板,實現了主動發光激光顯示,解決了當前激光投影顯示無法用于手機、平板、可穿戴設備等領域的問題。

制得的面板上,每個像素點都由三個獨立的紅綠藍激光器組成。遠場圖像表明,這樣制備的像素點具有良好的混色效果,且色域覆蓋范圍超過標準RGB空間的45%。在一塊3×5陣列面板上實現了三原色的數字顯示,通過顏色混合可以得到其他的各種顏色。除數字外,該面板還能夠實現所有字母的混色顯示。進一步地,選用較大面積的陣列面板能夠動態顯示更加復雜的圖案。利用這種主動發光的激光面板還可以實現圖案的動態顯示,用于信息滾動播出、視頻播放等。該工作為發展高性能、易加工的平板激光顯示及照明器件提供了一種可行的解決方案。

相關研究成果已發表于《自然-通訊》上。

俄科學家利用單激光技術在金屬上打印彩色圖像

雖然科學家已經可以使用激光在金屬表面上創建彩色圖像,但是不同類型的激光必須用于不同的效果。日前俄羅斯科學家開發出一種使用單一激光產生多種效果的方法。

圣彼得堡國立信息技術、機械與光學大學(ITMO)大學的研究人員通過改變激光器的“加工參數”,使他們能夠控制在寬溫度范圍內加熱金屬表面的程度,這樣能以三種方式產生彩色圖像。

第一種方法是將激光用于在金屬表面的寬區域上產生薄氧化膜。由于其中發生的光干涉,該膠片隨后顯示為給定的顏色。

在第二種方法中,激光在金屬上產生亞波長納米顆粒。當這些粒子被環境光擊中時,稱為表面等離子體共振的光學現象使得處理區域呈現某種顏色——通過選擇不同形狀或尺寸的納米粒子來確定該顏色。科學家認為該方法適用于貴重金屬,因為它不需要對材料進行預處理。

最后,第三個方法是利用激光來部分熔化金屬的表面層,形成一系列精細的平行凹槽。這種圖案稱為周期性光柵,以這樣的方式散射光,即表面根據觀察角度呈現不同的顏色。該方法可用于防偽標簽,其可以直接印刷到金屬產品上。

目前,激光氧化和周期性光柵工藝已經足夠實用和可靠,可用于大規模生產和個別項目。科學家們正在繼續開發納米粒子工藝,以使其在日常使用中更穩定。

激光新技術誕生:可殺死血液中的癌細胞

事實上,科學家都在尋找治療癌癥的辦法,而現在一種全新的激光技術誕生,其可以殺死癌細胞。

據悉,Cytophone激光技術使用激光脈沖轟擊外部皮膚,加熱血液中的細胞,但是這種激光僅能加熱黑色素瘤細胞,而不是健康細胞,因為黑色素瘤細胞攜帶著可以吸收光線的黑色素,之后該技術使用超聲波檢測這種熱效應發出的微小波。

科學家給出的工作原理是,當黑色素吸收熱量時,細胞內黑色素周圍的水分開始蒸發,產生一個氣泡,這個氣泡會膨脹和破裂,機械地破壞細胞,通過殺死這些細胞,可以防止轉移性癌癥擴散,下步將進行更多的研究,進一步優化該設備,在對其他細胞無害的情況下殺死更多的腫瘤細胞。

盡管激光距離成為商業診斷工具仍有一段距離,但是它的靈敏度比目前用于檢測血液中腫瘤細胞的方法強1000倍。

目前,研究人員還未對黑皮膚、黑色素水平較高的人群進行測試,研究小組希望擴大這項技術的應用范圍,尋找黑色素瘤之外癌癥釋放的循環腫瘤細胞。

我國科學家研制出新型銻化物半導體量子阱激光器

據科技部消息,在國家973計劃、國家自然科學基金委重大項目等支持下,中國科學院半導體研究所牛智川研究員團隊深入研究銻化物半導體材料的基礎物理、異質結低維材料外延生長和光電器件的制備技術等,突破了銻化物量子阱激光器的刻蝕與鈍化等核心工藝技術。

在此基礎上,研究團隊創新設計金屬光柵側向耦合分布反饋(LC-DFB)結構,成功實現了2μm波段高性能單模激光器,邊模抑制比達到53dB,是目前同類器件的最高值;而且輸出功率達到40mW,是目前同類器件的3倍以上。在銻化物量子阱大功率激光器方面, FP腔量子阱大功率激光器單管和巴條組件分別實現1.62瓦和16瓦的室溫連續輸出功率,綜合性能達到國際一流水平并突破國外高端激光器進口限制性能的規定條款。

該研究成果攻克了短波紅外激光器領域關鍵技術,在危險氣體檢測、環境監測、醫療與激光加工等諸多高新技術產業具有非常廣闊的應用價值。

美國六代機激光武器研發取得重大突破

近日,美國空軍研究實驗室宣布,該實驗室主導研制的“自防護高能激光演示驗證器”在4月底的試驗中成功擊落了數枚飛行中的空空導彈,標志著該型高能激光演示取得里程碑式的進展,同時這也表明承包該型激光武器的洛·馬、波音和諾·格三大軍火巨頭很快就會將激光武器系統從演示驗證轉入實用部署階段,正在研發中的六代機也將搭載這種激光武器。

美國空軍的激光武器系統研制分為兩個階段,第一階段是美國空軍實驗室主導的“自防護高能激光演示驗證器”項目,這個階段主要是演示驗證激光武器系統的可操作性,證明該系統具有實戰價值。在演示驗證階段,美國空軍研究實驗室將整合美國三大軍火巨頭的激光武器子系統(能源、激光吊艙、激光波束控制系統),分階段在地面和空中演示“自防護高能激光演示驗證器”,目前地面部分試驗已經接近完成,下一步將開展激光吊艙的空中試驗,計劃在2021年財年完成。

第二階段是實用化激光武器研制,研發工作將由洛克希德馬丁公司主導,波音和諾·格公司也參與其中,負責提供激光武器的子系統,研制成果將安裝在美軍高價值軍用飛機(預警機、加油機、要員專機)和戰斗機上,如果屆時解決能源和熱管理技術難題的話,激光武器還將成為美軍戰斗機的標配,毫無疑問正在研制中的下一代戰斗機將率先搭載激光武器。根據洛馬公司的計劃,可以安裝在戰斗機上的小型化激光武器系統將在2021年進行空中展示。

我國成功研制新型“探霾”激光雷達

日前,由中科院合肥物質科學研究院牽頭研制的新型“探霾”激光雷達項目,通過了由科技部組織的綜合驗收。據悉該項目打破了發達國家對激光雷達核心技術的壟斷,可實時監測10公里高空范圍內的霧霾分布并分析其成分,目前已在國內多個區域組網觀測。

激光雷達是探測霧霾的先進技術手段,但之前我國不掌握核心技術,只能從國外整機進口。2011年以來,由中國工程院院士、中科院合肥物質科學研究院安徽光機所所長劉文清作為項目負責人,國家重大科學儀器設備開發專項“大氣細粒子與臭氧時空探測激光雷達系統研發與應用示范”項目啟動攻關,在雷達光源、瞬態記錄儀和雷達數據應用等研究方面取得多項重大突破。

PM2.5與臭氧是霧霾的兩大主要成分,大氣細粒子與臭氧時空探測激光雷達可以從地面到10公里高空范圍內,實時探測這兩種成分的高度分布、濃度分布等指標。“準確知道了霧霾的成分、從哪里來、到哪里去,有助于解析污染的成因,精準制定治霾的策略。”項目執行負責人張天舒研究員說。

據了解,該項目打破了發達國家對激光雷達核心技術的壟斷,成功實現了整機國產化,并在產品應用方面走在國際前列。目前在京津冀、長三角、珠三角、川渝等人口密集區,均已規模化布局組網,實時監測空氣質量。

科學家用X射線激光器創造出迄今為止最響亮的水下聲音

在空氣中,聲音最大不能超過大約194分貝,而在水中大約是270分貝。

日前,由SLAC國家加速器實驗室和斯坦福大學的科學家Gabriel Blaj領導的團隊創造出迄今為止最大的水下聲音。

研究人員使用SLAC的Linac相干光源(LCLS)X射線激光器轟擊微噴射水流(直徑在14到30微米之間),創造超過270分貝的令人難以置信的聲壓。

當短X射線脈沖撞擊水時,它會蒸發并產生沖擊波。然后,這個沖擊波穿過噴射器并在由高壓和低壓交替區域組成的“沖擊波列車”中形成自身的副本。換句話說,一個非常響亮的水下聲音。

該團隊發現,一旦聲音的強度超過一定的閾值,水就會破裂并變成小氣泡,這些氣泡會在一個叫做氣蝕的過程中立即坍塌。因為X射線產生的聲波中的壓力剛好低于分離閾值,這個時候的水下聲音會變得最為響亮。

該研究成果已發表在Physical Review Fluids上。

合肥研究院利用準分子激光技術提升鈣鈦礦太陽電池性能

中國科學院合肥物質科學研究院安徽光學精密機械研究所激光技術中心研究員方曉東課題組在利用準分子激光技術提升鈣鈦礦太陽電池(Perovskite solar cells,以下簡稱PSCs)性能研究方面取得新進展。

PSCs自2009年被首次報道以來發展迅速,目前其光電轉換效率已超越多晶硅太陽電池,達到了24.2%,極具應用前景。PSCs的光吸收層有機無機雜化鈣鈦礦薄膜通常采用溶液方法在低溫(<150℃)下制備,既可構筑剛性太陽電池又具有發展柔性太陽電池的天然優勢。但溶液方法制備的鈣鈦礦薄膜表面會存在大量的缺陷,造成光生載流子的復合,阻礙電池性能的進一步提高。同時,目前PSCs常用電子傳輸層的制備過程需要在400~500℃的溫度下退火晶化,而此溫度超過了常用柔性基底能夠承受的溫度,制約了柔性PSCs的發展。

針對上述存在的問題,結合準分子激光光子能量高、單脈沖能量大、脈沖時間短、光斑面積大且能量分布均勻和熱效應小等特點,該課題組將準分子激光技術引入PSCs研究中,通過準分子激光輻照有效降低了鈣鈦礦薄膜的表面缺陷濃度,實現了電子傳輸層的低溫準分子激光退火。

該課題組副研究員王時茂和博士生單雪燕等使用248nm(KrF)準分子激光輻照CH3NH3PbI3薄膜對其進行表面改性。改性后的CH3NH3PbI3薄膜缺陷濃度從1.61×1016cm-3降至5.81×1015cm-3,瞬態熒光壽命測試表明光照下薄膜中光生載流子的非輻射復合得到了有效抑制,電池的光電轉換效率也得到了明顯提升。相關研究成果以《采用248nm KrF準分子激光對CH3NH3PbI3薄膜進行快速表面改性增強鈣鈦礦太陽電池性能》為題發表于Advanced Materials 雜志子刊Solar RRL上。

該課題組副研究員董偉偉和博士生夏銳等首次將準分子激光退火(Excimer laser annealing, ELA)技術應用到PSCs電子傳輸層的制備中,使用308 nm(XeCl)準分子激光對磁控濺射制備的鎵摻雜的氧化鋅(GZO)電子傳輸層進行退火處理。ELA處理后,GZO薄膜的結晶性、透過率和電導率,以及基于其的PSCs的光電轉換效率和穩定性得到了顯著提升。相關成果以《鈣鈦礦太陽電池Ga摻雜ZnO電子傳輸層的準分子激光退火》為題發表于RSC Advances上。

上述兩項研究成果均與現有低溫多晶硅退火技術兼容,可望應用于未來商業化硬質和柔性PSCs的生產。

美國空軍成功試驗一套能擊落導彈的激光系統

據外媒報道,日前,美國空軍宣布成功使用一套激光武器系統擊落了飛行中的多枚導彈。按照設計,該系統最終將安裝在飛機上,以保護飛機免遭攻擊。

這套系統名為“自我保護高能激光演示器(SHiELD)”,包括3個主要組成部分:激光系統、瞄準所用的控制系統以及將為所有部件提供動力的吊艙——吊艙將安裝在飛機上,具有精度極高、可即時擊中目標、沒有攜彈量限制、飛行員能迅速進行重新瞄準對付其他目標、傳統反制措施或對其無效的優點。

美空軍研究實驗所4月在新墨西哥州的美國陸軍白沙導彈靶場進行了這次試驗。該系統從地面發射激光,擊落了“多枚飛行中的空射導彈”。

美空軍研究實驗所指揮官威廉·庫利少將表示,此次試驗是“定向能系統和針對敵方威脅的防護措施向前邁出的一大步”。

廣東中晶開發出新型激光級光學材料

近日,廣東中晶激光照明技術有限公司(以下簡稱“中晶”)突破了傳統光源眩光嚴重、質感不強等問題,率先開發出新一代的高清照明技術,該技術已獲得全球專利。

目前,傳統的光源技術是通過一種光去激發熒光粉體后發出白光,而這種粉體并不是單一的物質。不同物質的反射率和折射率是不一樣的。所以,它出來的光線都是雜散的。這樣視覺神經需要反復調節識別不同的光線,相當于人眼細胞不停地來回運動,容易使人眼脹、眼澀和眼疲勞。

為了解決傳統光源的雜散光導致眼疲勞問題,中晶創業團隊經過長達6年的研發,開發出一種新型的激光級光學材料,并通過該材料開發出高清照明技術,能夠理順雜散光,把不同方向的雜散光聚攏,變成同一方向的聚集光線。

光線聚攏,人眼就能輕易看清楚事物,從而降低視覺疲勞,而且出光清澈,與自然光無異,真正呵護雙眼。

目前,該技術已被中晶應用于Yeecat夜貓系列高清讀寫臺燈中,短短一個多月就大賣近2萬臺,并在國內簽下多家區域代理。同時,中晶已全力開發海外市場,與多家海外知名品牌達成戰略合作。

IntraMicron公司將為美國海軍研發激光武器高能電池

據外媒報道,位于阿拉巴馬州奧本市的IntraMicron公司將為美國海軍研發下一代艦載雷達、高能激光武器、軌道炮、航母電動彈射器和艦艇推進系統使用的高能電池。

美國海軍水面作戰中心指出,未來需要用1千伏的直流電源為艦載武器系統蓄電池充電。美國海軍水面作戰中心費城機械研究與消音分部表示,愿與IntraMicron公司簽訂使用相變微纖多孔材料(MFM-PCM)研發1千伏電池機柜及其熱管理系統的獨家合同。

此項研究計劃中,費城機械研究與消音分部將負責為艦載激光武器以及其他用電設備研制高能配電系統。

量子阱激光器獲重要進展

據麥姆斯咨詢報道,近日,中國科學院半導體研究所超晶格國家重點實驗室牛智川研究員團隊在銻化物半導體單模和大功率量子阱激光器研究方面取得重要進展。

近年來,牛智川研究員帶領的研究團隊在國家973重大科學研究計劃、國家自然科學基金委重大項目及重點項目等的支持下,深入研究了銻化物半導體的材料基礎物理、異質結低維材料外延生長和光電器件的制備技術等,系統性掌握了銻化物量子阱、超晶格低維材料物理特性理論分析和分子束外延生長方法,在突破了銻化物量子阱激光器的刻蝕與鈍化等核心工藝技術基礎上,創新設計金屬光柵側向耦合分布反饋(LC-DFB)結構成功實現了2μm波段高性能單模激光器,邊模抑制比達到53dB是目前同類器件的最高值,同時輸出功率達到40mW是目前同類器件的3倍以上。相關成果在Appl.Phys.Lett.114,021102(2019)發表后立刻被國際著名《化合物半導體,Compound Semiconductor 2019年第2期》長篇報道,指出:“該單模激光器開創性提升邊模抑制比,為天基衛星載激光雷達(LiDAR)系統和氣體檢測系統提供了有競爭力的光源器件”。

在銻化物量子阱大功率激光器方面,研究團隊創新采用數字合金法生長波導層等關鍵技術,研制成功2μm波段的InGaSb/AlGaAsSb應變量子阱大功率激光器,其單管器件的室溫連續輸出功率達到1.62瓦、巴條(線陣)激光器組件的室溫連續輸出功率16瓦,綜合性能達到國際一流水平并突破國外高功率半導體激光器出口限制規定的性能條款。

GaSb基InGaAsSb晶格匹配異質結量子阱的能帶帶隙可調范圍覆蓋了1.8μm~4.0μm的短波紅外區域,與該波段的其它激光材料體系相比其在研制電直接驅動下高光電效率的激光器方面具有獨特的優勢。

隨著銻化物多元素復雜低維材料分子束外延技術的不斷進步,國際上銻化物半導體相關的材料與光電器件技術創新發展十分迅速。上述銻化物半導體激光器研究成果突破了短波紅外激光器技術領域長期卡脖子核心技術,將在危險氣體檢測、環境監測、醫療與激光加工等諸多高新技術產業發揮重要價值。

合肥研究院在2.79μm高重復頻率高峰值功率調Q激光器研究中取得進展

近期,中國科學院合肥物質科學研究院醫學物理與技術中心醫用激光技術研究室研究員江海河課題組在2.79μm調Q激光器方面取得新進展。

據了解,3μm波段位于水的吸收峰與紅外光譜指紋區內,它在生物醫學、大氣遙感、光電對抗等領域有著廣闊的應用前景。高峰值功率3μm調Q激光器還可以作為光參量振蕩器(OPO)的泵浦源,高效率地產生可調諧中紅外參量激光,將相干光源拓展到中紅外波段。高重復頻率、高峰值功率中紅外激光不僅可以提高生物消融速率,而且還可以增強遠程大氣環境探測靈敏度和距離。因此,發展高重復頻率、高峰值功率調Q激光技術已成為該領域重要發展方向。

然而,由于3 μm激光晶體的增益系數與熱導率較低,在高功率泵浦條件下會出現嚴重的熱透鏡與熱退偏效應,同時由于缺乏高透過率、高損傷閾值的聲光調Q開關,從而難以獲得高重復頻率、高峰值功率的調Q激光輸出。

針對以上問題,研究人員使用在3μm波段具有相對低的泵浦閾值、較高斜率效率的Er:YSGG激光晶體,采用966 nm半導體激光器(LD)作為泵浦源,使得泵浦光發射帶與激光晶體鉺離子吸收帶具有很好的光譜匹配,提高了泵浦效率,降低激光晶體熱效應。通過諧振腔優化設計補償熱透鏡效應,使用2.79 μm高損傷閾值的非偏振TeO2聲光調Q開關,避免了電光調Q熱退偏效應帶來的損耗。在重復頻率100-300Hz條件下,獲得2.79μm高重頻調Q激光輸出,其中最大激光脈沖能量達到1mJ,最高峰值功率達13.2 kW@76 ns。

該技術拓展了3μm激光光源,為科研與應用提供了新工具,已在激光牙組織消融上進行了實驗,取得了較好的效果。相關研究成果已發表在國際學術期刊Infrared Physics & Technology上。

新型聲子激光器可用于量子物理研究

據外媒報道,來自羅徹斯特理工學院(RIT)和羅徹斯特大學的研究人員,通過諾貝爾獎獲得者Arthur Ashkin發明的激光鑷技術,開發出了一種新型聲子激光器。

基于二氧化硅的納米球在真空下懸浮在光學鑷子中的質心振蕩,研究人員演示了一種介觀頻率可調諧聲子激光器。這種聲子激光器可用于單電子、液滴、甚至是小型生物有機體。

在標準光學激光器中,光輸出的特性由生產該激光器的材料控制。但是在這種聲子激光器中,材料粒子的運動受光學反饋的控制。與此同時,這種聲子激光還可以為中尺度聲子的相干源提供通路,進而可應用于解決量子力學以及精密計量應用中的基本問題。

對于使用該設備探索基礎量子物理學有著極大興趣的Mishkat Bhattacharya教授表示:“我們非常高興能看到這種設備的各種新用途,特別是對于傳感和信息處理而言,因為光學激光器具備眾多應用,并且還在不斷發展。”

他們的研究成果發表在《Nature Photonics》上。

美國研發出光鑷聲子激光器

近日,美國羅切斯特理工學院(RIT)與羅切斯特大學合作,利用阿什金發明的光鑷技術,創造了一種利用光懸浮納米粒子的聲子激光器——光鑷聲子激光器。

聲子是與聲波及光鑷相關的能量量子,它可以孤立地測試量子效應的極限,并消除周圍環境的物理干擾。研究人員研究了納米粒子的機械振動,這種粒子可在激光束焦點處的輻射力作用下在重力作用下懸浮。

羅徹斯特理工學院物理學副教授、理論量子光學研究員米什卡特·巴塔查里亞(Mishkat Bhattacharya)介紹,通過檢測納米粒子散射的光來測量納米粒子的位置,并將這些信息反饋到鑷子光束中,這樣我們就可以創造出類似激光的情況。機械振動變得很強烈,并且完全同步,就像從光學激光器發出的電磁波一樣。

激光束發出的波是同步的,所以光束可以傳播很遠而不會向四面八方擴散,這與太陽光或燈泡發出的光不同。在標準的光學激光器中,光輸出的特性是由制造激光器的材料控制的。而在聲子激光器中,光和物質的作用是相反的——物質粒子的運動是由光反饋控制。

巴塔查里亞表示,這一裝置具有廣泛的應用前景,特別是在光學激光有如此多的應用場景,如在傳感和信息處理方面的應用,并且其應用前景仍在不斷拓展。

全新激光鈍化方法提高了前沿LED的效率

據外媒報道,來自美國海軍研究實驗室(簡稱NRL)的科學家們發現了一種新方法來鈍化下一代單層光學材料缺陷,以提高光學質量,并實現單層LED和其他光學元件的小型化。

NRL的科學家開發的這種激光加工技術,可極大地改善單層二硫化鉬(MoS2)的光學性質,而二硫化鉬也是一種具有高空間分辨率的直接間隙半導體;這種工藝可將激光束寫入區域的材料的光發射效率提高200倍。所產生的鈍化層在空氣和真空中是穩定的。

此次研究人員之一的Saujan Sivaram表示:“從化學角度來看,我們發現了一種使用激光和水分子的全新光催化反應;從一般的角度來看,這項工作可以將高質量、具備光學活性的原子級薄材料集成到各種應用中,如電子、電催化劑、存儲器和量子計算應用等。”

Sivaram指出,由于其高光吸收和直接帶隙等特性,原子級薄的過渡性金屬雙硫屬化合物(TMD),如二硫化鉬(MoS2)等,對于柔性器件、太陽能電池和光電傳感器等而言用處極大。他表示:“對于那些重量和柔性等非常重要的應用而言,這些半導體材料尤其具有優勢。不幸的是,它們的光學性質通常是極其易變和不均勻的,因此改善和控制這些TMD材料的光學性質以實現可靠的高效器件變得非常重要。缺陷往往會破壞這些單層半導體的發光能力。這些缺陷是非輻射狀態,產生的是熱量而不是光,因此,去除或鈍化這些缺陷是朝著高效光電器件邁出的重要一步。”

在一個傳統的LED中,大約90%都是用來改善冷卻效果的散熱器。缺陷減少之后,尺寸更小的設備將消耗更少功率,從而使分布式傳感器和低功率電子設備的使用壽命更長。

研究人員證明,僅在暴露于能量高于TMD帶隙的激光下時,水分子才能使MoS2鈍化。產生的結果是光致發光增加而沒有光譜偏移。與為經過水分子鈍化處理的區域相比,經過處理的區域保持了強烈的光發射。這也說明了環境氣體分子和MoS2之間的化學反應是由激光導致的。

合肥工業大學研發新型激光熱源空間調制技術

合肥工業大學儀器科學與光電工程學院盧榮勝教授科研團隊提出了一種全新的激光熱源空間調制技術,實現了光學材料激光誘導光熱檢測靈敏度和效率的大幅提升。

大型強激光和激光核聚變研究對提高綜合國力具有重要意義。由于激光能量極高,系統元器件對光學材料品質要求極其苛刻,而對相關設備中大量光學材料的光學吸收和熱物特性進行檢測,是其關鍵技術之一。

目前,我國相關科研裝置采用的激光誘導光熱檢測技術,通過對泵浦激光能量的時間調制引發材料周期性局部溫升,測量相應的周期性熱彈性形變對探測激光的調制幅度,獲取并提升檢測信號。然而,由于強激光系統中的光學材料極小的光學吸收和熱膨脹系數,材料的局部溫差和熱彈性形變幅度較小,限制了光熱檢測靈敏度。而對大尺寸元器件逐點檢測需耗費大量時間,其使用效率極低。

盧榮勝教授科研團隊研究發現,當激光熱源在被測材料表面勻速運動時,材料的加熱可分為瞬態和準穩態兩個過程,在準穩態加熱過程中的熱累積效應提高了材料當前被輻照點的溫度峰值,在一定的冷卻時間后,被輻照過的點將冷卻至環境溫度,從而獲得溫度谷值。由于峰值和谷值差異較大,從而大幅提高輻照點的局部溫差和熱彈性形變,實現高靈敏度的光熱檢測。

團隊成員、論文第一作者董敬濤講師表示,這一成果成功克服了現有基于時間調制的激光誘導光熱檢測技術產生的光學材料局部溫差和熱彈性形變幅度較小的問題。

科研團隊針對熔融石英樣品的實驗結果表明,在相同的實驗條件下,這一新型調制方法的靈敏度是現有方法的1.8倍,且可以捕捉到現有方法無法檢測到的微弱吸收缺陷。同時,這一技術可以實現飛行測量,從而大幅提升大尺寸元器件的檢測效率。

相關研究成果已發表在應用物理類國際權威學術期刊《應用物理快報》上。

激光刺激結合磁共振功能成像繪制大腦信息傳遞“交通圖”

近日,浙江大學系統神經與認知科學研究所王菁教授團隊研發出一種繪制大腦信息傳遞“交通圖”的新方法,首次在活體腦中“看”清了亞毫米級的腦網絡。

據王菁介紹,靈長類動物的大腦皮層中信息處理單元呈現柱狀結構,大腦由這些功能柱整齊排布而成。如果將大腦中不同的功能柱理解為一座座不同功能的“大廈”,神經連接就像“信息公路”將它們連接成網絡。基于大腦網絡,信息從感覺器官輸入,在腦內傳遞和處理,最終產生記憶、情緒和行為。“因此理解大腦需要掌握大腦的‘交通圖’。”

研究團隊發明的新技術結合了激光刺激和磁共振功能成像,在1小時至2小時的掃描中即可獲得腦網絡的初步結果,更快速、更系統、更清晰地繪制出大腦的“交通圖”,方便了研究全腦尺度各腦區的響應程度,從而了解信息的傳遞路徑。

浙江大學系統神經與認知科學研究所研究助理、論文第一作者徐國華表示,“如果把大腦信息的傳送看作是寄快遞,現在我們的方法,已能夠詳細定位包裹發出和抵達的街道、樓層。”

“該方法可以被用于系統性地逐個刺激大腦皮層功能柱,從而全面地描繪靈長類亞毫米水平的神經連接組。”王菁介紹,這項新技術將為繪制高分辨率功能柱的全腦網絡圖奠定基礎,推動大規模全腦功能網絡研究。

相關研究成果已發表在《科學·進展》雜志上。

上海光機所使用飛秒激光器重構太赫茲超表面實施方案

近日,中科院上海光機所信息光學與光電技術實驗室司徒國海研究員課題組與首都師范大學物理系張巖教授課題組合作提出可重構的太赫茲超表面實施方案。該技術方案在太赫茲波段實現了任意、快速、精準的波前,為可重構超表面的發展提供了新的思路和實驗驗證。

超表面是由一系列人工設計的亞波長天線組成的平面結構。與傳統光學元件相比,擁有超細、超薄并能實現精確、任意波前調制的優點,在光學互連、集成光學、微納光學等方面具有重要應用。但如何實現其動態可調性仍是目前所面臨的主要挑戰。

研究團隊使用高強度飛秒激光器,基于光電導效應,將圖案投射到硅片上產生超表面效應,以調制太赫茲脈沖。太赫茲的輸出隨投影圖案的改變而發生相應的變化,從而實現光控可重構太赫茲超表面。用光照射半導體硅片時,產生載流子并導致電導率增加。當電導率上升到某個值時,被照射區域可視為金屬或弱金屬化材料。由于金屬結構常用于超表面,故圖案化的光照半導體可實現類似的功能;當撤去照明光時,載流子迅速復合到初始狀態。

該方案可以實現超表面的擦除和重寫,并且具有三大優勢:一、結構簡單,只需一片極薄硅片(10μm);二、操作簡便,通過控制光照便可實現任意調制轉換;三、調制速度高,每秒可達4000幀。該方案可用于實時成像、光學開關、產生非線性效應的時變材料、信息處理、顯微鏡的逐點掃描、自適應光學等領域。

相關成果已發表在7, 1801696(2019)]上。

上海光機所超強激光驅動等離子體結構靶取得進展

近期,上海光機所強場激光物理國家重點實驗室在超強激光與等離子體結構靶相互作用的研究中取得了重要進展,首次提出等離子體中的粒子角動量振蕩效應。

拉蓋爾-高斯光束具有螺旋等相位面和中心相位奇點,從而攜帶一定的軌道角動量。光的軌道角動量廣泛應用于光學微操縱、量子糾纏、光學通信、天體物理等領域。近年來,隨著CPA技術將激光發提升到相對論強度,超強拉蓋爾-高斯光束也具備了極高的軌道角動量密度。螺旋相位板是一種光學厚度隨方位角螺旋上升的結構靶,可對入射的高斯光束進行相位調制,利用等離子體螺旋相位板就可以產生超強拉蓋爾-高斯光束。當超強拉蓋爾-高斯光束與等離子體相互作用時,會產生許多新的物理效應。

該研究中,上海光機所科研人員將一束相對論強度的線偏振高斯光束正入射到兩個系列的等離子體螺旋相位板上。每個系列的螺旋相位板都能產生一定拓撲荷的拉蓋爾-高斯光束。其中一個系列的螺旋相位板的厚度隨方位角單調上升(稱為SPF),而另一個系列的厚度隨方位角重復了多個周期(稱為MPF)。研究人員觀察到,在相互作用時,SPF中的粒子角動量會隨著時間而振蕩,而MPF卻無此現象。理論分析發現,角動量振蕩效應由結構靶表面的非對稱電場產生,并且通過調整結構靶的表面結構可以實現粒子角動量振蕩幅度的增強或減弱。螺旋相位板在振蕩過程中也會獲得一定的凈角動量,這表明高斯光束與結構靶的相互作用可以對靶內粒子進行角向加速。并且產生的拉蓋爾-高斯光束的拓撲荷越大,角向加速的效果就越明顯。

這一研究成果對激光加速粒子提供了新的物理機制和研究思路,對涉及粒子加速的諸多領域都具有重要的指導意義。

(來源:光電資訊 / 作者:光電資訊)

關閉窗口】【打印
分享到:
Copyright ©2005 - 2013 深圳市睿達科技有限公司
犀牛云提供企業云服務
3d开奖号码