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我國激光薄膜為何能占據世界高地

發布時間:2018-03-26

银河平台app下载地址在同濟大學四平校區的一個不起眼院落外,掛著“精密光學工程技術研究所”的牌子。且不說外人,即便是普通的同濟學子,也未必知道實驗室里的“秘密”。殊不知,這里是我國激光薄膜器件的重要研究基地,也是國內一流的X射線多層膜光學與技術研究平臺,在激光薄膜領域占據了世界的高地。

银河平台app下载地址一顆灰塵 就會影響激光裝置

每個去實驗室的人,必須做到一塵不染。記者走進實驗室的第一個房間,先要穿上清潔的工作服,戴上工作帽,套上鞋套;第二個房間是風淋門银河平台app下载地址,每個來訪者都要在此經過消靜電的潔凈新風吹洗;再走入下一個房間,眼睛一亮,來到一個激光薄膜器件的世界。激光薄膜的優化設計、超精密制作、高精度表征等等,便是實驗室里的工作了。

即便在納米薄膜世界,也要做到“一塵不染”。實驗室的研究人員告訴記者,激光薄膜是強激光裝置的核心器件,也是其中的薄弱環節。如果薄膜上有一顆灰塵,也有可能影響激光裝置的使用。那么,實驗室出來的光學薄膜要達到什么樣的標準呢?當然這是商業秘密,不過研究人員還是舉了一個形象的例子:就像在一個籃球場里,不能有一個芝麻大小的灰塵存在。

银河平台app下载地址填補空白 成功提高使用壽命

银河平台app下载地址實驗室里究竟在做什么呢?原來,高功率/高能激光技術及裝置是國防戰略和新興產業的制高點之一,對國家安全和國民經濟建設具有重大支撐作用。我國的高功率激光器、激光雷達、激光測距、激光切割等裝置一直存在突出的薄膜器件損傷問題,導致激光系統無法長時間滿負荷運行,這已成為制約高功率/高能激光技術應用和發展的瓶頸。而激光薄膜器件的核心技術、關鍵工藝和高端器件長期受到國外封鎖與禁運,必須依靠自主研發。這個實驗室,就是要為高功率/高能激光相關重大科技需求提供光學薄膜器件。

同濟大學先進技術研究院院長王占山教授是實驗室的負責人,他2001年只身來到同濟大學,以一個“小片片”起步。何謂“小片片”?即“X射線多層膜分束鏡”——一種新型的X射線光學元件。當時,國內此項研究成果尚屬空白。他潛心鉆研5年,將X射線多層膜分束鏡做到國際領先水平。2006年期間,國家的重大激光裝置由于其中激光能量密度最高的一個元件——pick-off鏡經常損壞而無法正常運轉。鑒于王占山在X射線多層膜領域的建樹,國家重大激光裝置委托王占山進行攻關研究,啃下這個硬骨頭。王占山毫不猶豫答應下來,帶領科研團隊通過多年的持續科研攻關,成功解決了超高功率激光裝置用Pick-off鏡的損傷問題,將該器件的損傷閾值提高了近1個數量級,將其使用壽命由幾周提高至幾年,有力支撐了裝置建設。同時,團隊進一步深化基礎科學的研究,揭示了薄膜器件損傷的科學原理和定量規律,實現了高損傷閾值激光薄膜器件高效率、高穩定性的批量制作。

银河平台app下载地址自主研發 軍轉民為百姓造福

近年來,王占山團隊為我國激光重大工程、激光雷達、測距等裝備提供高損傷閾值激光薄膜器件5300余件,有力支撐了我國強激光裝置等重大工程建設和裝備的自主研發。

银河平台app下载地址隨著中國經濟的起飛,激光裝置由軍用轉向民用。實驗室的工作有了更多的需求。就在記者采訪實驗室的這一天,同濟大學、潤坤(上海)光學科技有限公司共同簽署《技術專利轉移協議》,將王占山團隊自主研發的“高性能激光薄膜器件及裝置”6項發明專利授權轉讓,合同金額共計3800萬元人民幣,創下了同濟大學歷史上最大額度的技術轉移現金合同。通過這次技術成果轉移轉化,推動軍民兩用技術的產業化,實驗室里的產品、設備不僅要為高功率/高能激光國家重大需求以及相關方向的國際前沿學術研究提供服務,更要應運于激光切割、激光手術等民用領域,為百姓造福。