“电离和光辐射极端量计量关键技术研究”项目获“国家质量基础的共性技术研究与应用”重点专项支持

正随着电离和光辐射应用的蓬勃发展,对于计量技术的需求不断向极强、极弱等极端情况发展。在国家重点研发计划"国家质量基础的共性技术研究与应用"重点专项中,设立了"电离和光辐射极端量计量关键技术研究"项目,将针对电离和光辐射领域低剂量率、高注量率、低方向反射率和超高激光功率等极端量计量需求,解决环境放射性准确测量及量值溯源、同步辐射X射线计量设备量值溯源、目标隐身材料光学特性测量、激光加     

飞秒激光及光钟

结合飞秒激光超强、超快、超稳、宽频、广谱、相干的特点,介绍了其相应的技术应用情况:应用超快特性的微观物理、生物、化学、信息、通信等;以超强应用为对象的材料加工、制备、电子对撞加速器、受控核聚变等;以超稳特性应用为对象的光频测量、长距离测量、光钟等,并简介了光钟。     

超高记录密度GdFeCo磁光材料超高速磁存储技术的研究进展

稀土-过渡金属GdFeCo磁光材料由于具有亚铁磁特性,在超快飞秒激光作用下有望实现超高记录密度、超高记录速度的磁存储技术。详细介绍了在飞秒激光作用下,超高记录密度GdFeCo磁光材料应用于超高速磁存储技术的最新研究进展,具体包括飞秒激光辅助跨越磁化补偿点磁化反转,飞秒圆偏振激光全光磁化反转和飞秒激光超快加热全光磁化反转存储技术。     

我国激光技术与应用2035发展战略研究

为促进激光技术及应用的发展,中国工程院于2018年启动了"我国激光技术与应用2035发展战略研究"重点咨询项目,本文是项目研究综合报告,文章简要分析了激光技术及在科研与产业中的工具性、引领性和颠覆性作用,分析了我国激光技术在前沿激光、制造加工、信息通信、医疗诊治等领域的科研和应用的发展现状,梳理了多个制约加速发展的问题,提出了我国激光技术及应用2035年发展目标设想:强化顶层统筹谋划,引领我国激光技术与应用产业快速发展;加强基础研究,聚力突破产业化发展中的重大基础问题、共性技术基础和基础材料、器件;设立应用研发专项,打造多个新激光产业链;创新产业协同机制,完善激光产业创新生态;强化激光基础教育,加大对激光及光学学科人才培养力度等政策措施建议。     

激光研究应材料先行

激光材料是激光技术发展的核心和基础，具有里程碑的意义和作用：上世纪60年代第一台红宝石晶体激光器问世，激光诞生；70年代掺钕钇铝石榴石问世，固体激光开始大力发展；80年代钛宝石晶体问世，使超短、超快和超强激光成为可能，飞秒激光科学技术蓬勃发展，渗透到各基础和应用学科领域；90年代矾酸钇晶体问世，固体激光的发展由此进入新时期——全固态激光科学技术。     

我国准分子激光技术发展现状及趋势研究

准分子激光具有波长短、能量大等特点,在集成电路光刻、材料加工、医学、科研等领域具有重要的应用。与国外先进水平相比,我国高端准分子激光技术仍存在较大差距。本文首先简要介绍了准分子激光的特点和发展历史,然后分析了国内外准分子激光技术及相关典型应用的发展现状及需求,之后提出了我国准分子激光技术发展的主要问题。最后,针对相关问题及需求,建议未来重点在基础共性技术研究(高性能高端深紫外波段元器件设计、制备与性能表征研究,放电动力学等基础理论及验证研究等)、长脉冲、高重频、大能量/功率技术、新兴或潜在应用领域及衍生技术等研究方面继续加大加深研究力度,为我国准分子激光的自主可控发展奠定基础。     

我国激光技术医疗应用和产业发展战略研究

激光诊疗技术在生命健康领域得到了越来越多的成功应用,成为现代医学精准诊疗的重要组成部分。本文针对激光技术医疗应用主题,重点从实际应用和产业链的视角出发,梳理我国激光技术在临床治疗、诊断和产业化方面的发展现状、前景趋势和存在问题。研究发现,尽管我国在激光治疗技术、医用激光诊疗设备及其产业发展方面均取得了长足进步,但整体而言,激光医疗技术的临床应用仍处于跟踪起步和同步发展阶段,原创性应用研究有所缺乏,医用激光设备的研发和产业化处于中低端,用于精准诊疗的超快激光器等关键技术和高端设备仍未打破国外垄断。研究建议,设立我国激光医学二级学科,加强国家级激光医疗科技创新平台建设,针对性开展激光医疗器械法规建设,出台相关政策扶持激光医疗器械产业发展,组织攻关医用激光诊疗设备关键核心技术。     

激光技术在材料加工领域的应用与发展

激光因其具有方向性强、能量密度高、时间和空间控制性好等特点,在航天航空、汽车制造、电子电器和生物医疗等领域获得广泛应用,尤其在材料加工领域。简要介绍了激光加工技术的原理及优势,主要从组织性能研究、工艺开发与优化、数值模拟等方向综述了激光技术在切割、焊接、增材制造和表面改性4个加工领域的研究进展和应用现状,表明超短超快激光技术的发展进一步促进了激光技术在材料加工领域的纵深应用,并对激光技术未来发展进行展望。     

飞秒激光时空整形的电子动态调控微孔加工

微孔作为一种常见结构,被广泛应用于生物医疗、航空航天、三维封装等领域.飞秒激光具有的超短脉冲持续时间和超高峰值功率特性使其在高质量微孔加工方面具有独特优势.本文综述了近年来飞秒激光时空整形微孔加工方法及其应用,包括飞秒激光时空整形方法、时域/空域整形的电子动态调控微孔加工以及微孔在增透减反、切割以及油水分离、雾气收集、...     

关于声学超构材料名词术语的探讨

近30年来,声学超构材料领域的理论与技术不断成熟与完善。以增材制造技术、飞秒激光加工等为代表的各种先进制造技术的发展,为复杂的声学超构材料的数字化设计制造奠定了基础,极大地推动了这类材料的实用化进程。这些发展吸引了学术界和产业界对声学超构材料的极大关注,因此,研讨声学超构材料领域的一些基本术语和概念,以方便学术界、研究机构和企业界之间的交流、沟通和讨论是十分必要的。从基础研究的科学概念出发,探讨了声学超构材料的定义、分类及其标准、研究手段与应用方向等有关声学超构材料的名词与术语,希望能够为建立声学超构材料有关技术标准提供一些有益的建议,供有兴趣的专家参考。     

新型激光晶体材料研究进展

对新型激光晶体近年比较活跃的两个研究方向,掺镱的激光晶体和拉曼激光晶体的研究状况进行了总结.掺镱晶体可以产生高功率的激光输出,是重要的研究方向;同时掺镱激光晶体还可以实现用激光二极管泵浦的超快激光输出.拉曼晶体可以方便地产生人们所需要的激光波长,具有潜在的应用.本文对于这两类晶体的优点、可能应用的方向及最新的发展方向进行了阐述.     

激光微细加工技术在医疗器材领域的应用

激光微细加工技术具有超快、超精密等特性，在医疗器材领域的应用中有着传统加工技术无可比拟的独特优势，尤其是对生物材料表面加工改性，提高材料生物相容性方面有着不可替代的作用。本文综述了近年来激光微加工技术在医疗器材制造加工领域的最新应用，着重介绍了血管支架和骨支架的结构与表面制造，生物材料表面改性与抗菌性处理等。最后对目前激光微加工技术存在的局限性做了讨论，对未来激光微加工技术在医疗器材领域的应用发展做了展望。     

面向2035信息领域激光技术发展趋势展望

激光技术自发明以来,就开始广泛应用于信息领域。激光技术促进了信息技术突飞猛进的发展,已是当今信息科技发展的主要动力。"我国激光技术与信息应用2035发展战略研究"是中国工程院设立的重点咨询项目"我国激光技术与应用2035发展战略研究"的课题之一,旨在对我国激光技术在信息领域的应用及相关产业发展情况开展全面研究,凝练信息领域激光技术的发展趋势,提出能够促进该领域发展的合理建议。本文通过介绍光通信、激光显示、光存储、光传感等几个激光技术在信息领域的主要应用,对其国内外研究和发展现状、主要关键技术、国内外产业发展情况进行了深入分析,研究提出:确立研究方向重点,布局核心技术开发;搭建产业创新平台,提高技术创新水平;注重知识产权保护,加强高端人才培养;引导"政产学研"协同,促进成果转化合作;加大政策扶持力度,引导行业健康发展;发挥产业集聚优势,增强企业竞争能力。     

超短激光脉冲腔外光谱展宽与压缩技术

超短激光脉冲是超快光学和强场激光物理研究领域的重要驱动光源,通常可以通过脉冲后压缩方法获得。本文详细介绍了超短脉冲后压缩的发展现状、原理和相关技术,包括块状固体材料压缩、薄片组压缩、多通腔压缩、中空波导压缩以及光子晶体光纤压缩等。并通过对现有的脉冲后压缩技术进行总结,为未来的研究与发展方向提供了理论指导。     

新型网络产业发展战略研究

新型网络产业作为兼具创新引领性、交叉融合性的前沿领域,对推动我国新一代信息技术创新与应用、促进工业化和信息化融合发展具有重大价值,也是抢占新兴产业制高点和经济增长点的有力手段。本文研判了新型网络技术的发展需求,针对多类应用场景阐述解决方案,凸显产业化价值;详细梳理了国内外新型网络产业的宏观发展态势、技术应用现状。在凝练我国新型网络产业发展思路的基础上,研判相关产业发展的重点方向,据此提出短期、中期、长期三个阶段中各细分方向的具体发展目标。研究表明,制定新型网络产业战略规划体系、加强前沿基础理论创新研究,是我国新型网络产业的发展亟需;新型网络架构与基础理论、超低时延/确定性时延网络、网络操作系统、云网融合、可编程网络是重点技术方向。     

超高强铝合金的发展与研制开发方向

扼要地介绍了超强铝合金的发展现状,简单地论述了超强铝合金的化学成分,特性与应用领域.着重论述了超强铝合金的制备技术及研制开发的方向.     

中国冷原子钟大幅提高太空时间计量精度

正据新华社电中国天宫二号空间实验室2016年成功发射入轨后已开展一系列科学任务。中国科研人员7月24日报告说,空间实验室搭载的高性能冷原子钟实现了超高精度,将目前人类在太空的时间计量精度提高了1至2个数量级,有助推动导航和空间基础物理前沿研究的发展。由中国科学院牵头负责的载人航天工程空间应用系统,在天宫二号上开展了14项体现国际科学前沿和高技术发展方向的空间科学与应用任务,其中包括国际上首台在轨运行并开展科学实验的空间     

冷原子量子真空计量技术研究进展

超高/极高真空度测量技术在宇航科学、半导体制造、表面科学等领域具有广泛的应用。随着超冷原子技术的发展,利用冷原子损失率与气体压力之间的关系测量真空度,逐渐发展成一种新的真空测量方法——冷原子量子真空测量。在该方法中,冷原子损失率仅仅与冷原子和气体的碰撞截面有关,因此基于冷原子量子真空测量的方法有望发展出绝对真空计量技术。首先介绍了激光冷却和囚禁原子的基本概念以及磁光阱的结构和工作原理。其次,论述了冷原子量子真空计量技术的国内外研究现状、技术优势和关键技术。最后展望了冷原子量子真空计量技术的发展趋势。随着冷原子装置的小型化、商业化、普及化,这种新型量子真空计量技术有望应用到诸如航天器等需要高性能、轻量化、微型化装置的领域中。     

TbFeCo磁光薄膜飞秒激光感应超快磁化动力学研究

利用时间分辨磁光克尔光谱技术,研究TbFeCo磁光薄膜飞秒激光感应超快磁化动力学过程。观测到亚皮秒的超快退磁过程,符合"三温度"模型中由电子-自旋散射引起的超快退磁机制。磁化动力学的激发功率流密度依赖关系结果表明,随着激发功率流密度的增大,超快退磁程度增加和磁化恢复时间延长,符合"三温度"模型的解释。在衬底厚度不同的TbFeCo样品对比实验中发现,同功率流密度激发下衬底较薄的样品退磁程度更高,磁化恢复速率更快。     

激光材料:打造高水平应用产业链

<正>上世纪60年代第一台红宝石晶体激光器问世,激光诞生;70年代掺钕钇铝石榴石问世,固体激光开始大力发展;80年代钛宝石晶体问世,使超短、超快和超强激光成为可能,飞秒激光科学技术蓬勃发展、并