基于飞秒激光微加工的温度补偿型高灵敏度光纤光栅传感器的实验教学研究

在传统的大学物理实验教学中,长周期光纤光栅的折射率灵敏度较低且温度灵敏度通常为正值,与布拉格光纤光栅相结合不能很好地实现温度串扰的消除。因此,我们利用飞秒激光直写技术制备出一种微纳光纤布拉格光栅(mFBG)与微纳小长周期光纤光栅(SP-mFLPG)级联的温度补偿高灵敏度光纤光栅传感器。这种传感器体积小巧、稳定性高,折射率灵敏度高达759.02 nm/RIU,同时具备温度补偿特性等优势。对于本次传感器的制备实验教学,有助于本科基础教学授课,为创新性教学实验带来更多可能性,学生将参与微纳光纤器件的制作与测试实验,这将有助于他们提升动手能力、专注力以及科研素养。更重要的是,学生们能够涉足创新性的光纤结构设计领域,从而激发其对新型光纤器件和传感应用的兴趣,为其未来学习和深造奠定坚实的基础。

短暂时间间隔测量及飞秒技术

回顾了短暂时间间隔测量的历史。条纹概念的引入、电光源和电子仪器的使用、激光的出现使能测量到的短暂时间间隔大大缩短。由于对撞脉冲锁模和啁啾脉冲压缩新概念的提出,人们将脉冲宽度压缩到了几个飞秒。介绍了自锁模钛宝石激光器的锁模、放大和调谐的工作原理以及飞秒技术在物理学、生物学、化学控制反应、光通讯等领域中的应用。

通过飞秒泵浦探测技术研究PbS纳米颗粒的激发态瞬态动力学过程

利用飞秒泵浦探测技术研究了PbS半导体纳米颗粒复合的S iO2溶胶凝胶薄膜的瞬态动力学过程。通过改变激发探测波长和激发光强度,研究引起PbS半导体纳米颗粒的非线性吸收的两种机制。当激发探测波长选在激子吸收峰附近(620 nm)时,由于激子的饱和吸收引起的光致漂白,当激发波长选在激子能态的低能侧(753,800 nm),同时观察到激子的饱和吸收和双激子效应引起的光致吸收。研究了激子的饱和吸收和双激子效应引起的激发态吸收随激发态电子-空穴对浓度的变化关系,表明双激子效应与载流子浓度有很大关系。在高激发强度下,双激子效应引起的诱导吸收远远大于激子跃迁引起的光致漂白,双激子效应在非线性吸收中起着决定性作用。

飞秒激光光谱技术在燃烧领域的应用

基于飞秒激光的燃烧诊断技术,可实现燃烧场温度、速度、组分浓度等参数的在线测量。作为一种有效的诊断工具,飞秒激光诊断技术在燃烧领域中有着广泛的应用前景,将在提高燃烧效率和降低燃烧排放等方面发挥越来越重要的作用。本文通过综述飞秒多光子激光诱导荧光技术、飞秒激光成丝诱导非线性光谱技术以及飞秒激光电子激发示踪测速技术等飞秒激光在燃烧领域的具体应用实例,概括介绍了飞秒激光燃烧诊断技术的发展。在此基础上,对飞秒激光燃烧诊断技术在未来的发展潜力进行了分析与讨论,为相关研究人员提供参考。

飞秒细丝-纳秒激光诱导击穿光谱技术对土壤重金属Pb元素检测

采用飞秒激光成丝-纳秒脉冲激光诱导击穿光谱技术(Filament-ns DP-LIBS)对土壤中重金属铅元素进行了定量分析。利用飞秒激光等离子体丝烧蚀含铅土壤样品,向外喷射低密度的土壤粒子源,经脉冲间隔Δt后,纳秒脉冲激光再烧蚀低密度土壤粒子,实现等离子体发射光谱强度增强,谱线宽度压缩,降低土壤中重金属铅元素的最小检测限。实验结果表明,相比飞秒激光等离子体丝诱导击穿光谱技术(FIBS),在飞秒-纳秒脉冲间隔Δt=10μs条件时,PbI405.78nm光谱增强因子为9.66,谱线宽度从3.66×10-10m压缩至2.74×10-10m,提高了LIBS光谱分辨率。FIBS和Filament-ns DP-LIBS条件下定标曲线的线性相关系数R2分别为0.982和0.994。FIBS条件下的RSD和LOD值分别为7.37%和65.86mg/kg,Filament-ns DP-LIBS条件下的RSD和LOD值分别为3.27%和24.39mg/kg。研究结果表明,Filamentns DP-LIBS技术可以降低土壤重金属的最小检测限,提高LIBS的检测灵敏度。

飞秒激光技术将印制板提升到高质量等级上

文章概述了飞秒激光加工的概念、优势和应用领域。印制板采用飞秒激光打孔技术不存在"钻污"、"热损伤"和"热致内应力"等带来的缺陷和问题,可获得精准的加工尺寸和表面极高光洁度。飞秒激光技术不仅能够使印制板制造技术提升到高质量等级上,而且也给所有制造业和制造产品走上高质量等级的创新和发展阶段!

飞秒激光辅助让白内障手术更加安全、快速、精准

随着扫频OCT生物测量仪、新一代人工晶状体测算公式、角膜地形图检测仪的发明以及矫正散光、老视等功能人工晶状体的研制成功,白内障手术已经从简单复明手术进入到精准屈光性白内障手术时代。根据患者术前眼部精准测算数据,白内障医生在帮助患者实现复明的同时,还可以进一步解决患眼近视、老视、角膜散光等眼部屈光问题,让眼睛重获“新生”。飞秒激光技术的应用使白内障手术更加安全、快速、精准。

探讨飞秒激光微纳加工技术及其应用

激光微纳加工技术是制造技术中的一种先进高新技术,目前已在工业、机械制造等诸多领域有了广泛的应用。运用这种技术对材料进行加工,可以达到纳米级的加工分辨率,可以大大提高机械加工的精度与效率。本文主要探讨了飞秒激光微纳加工技术的原理与特征,以及该技术在实际中的应用。

飞秒激光微纳加工技术在多种材料加工领域的应用

所谓飞秒激光微纳加工,即运用超短脉冲激光的紧聚焦获得的焦点具有超高能量密度,同材料在微尺度的状态下产生非线性反应,对材料产生诱导作用,出现“改性”及“成型”等状况。飞秒激光加工技术优势明显,在材料加工领域内得到了广泛的应用,受到格外的关注与重视。该文在这一基础上,就飞秒激光微纳加工技术在多种材料加工领域的应用作简要论述。

飞秒梳技术与光频测量

最近,氢的1S和2S能态间的跃迁频率测量达到了18×10-14的精度.由于光学谱仪精度的提高,在各方面取得进展就变得容易而非困难.上述说法出自德国慕尼黑的麦克斯·普朗克量子光学研究所的汉斯(T·Hans ch),而汉斯本人从20世纪70年代就一直是该领域的领头人物.那时,氢的频谱测量精度可以达到10-7或10-8的水平.

飞秒激光技术成功观测电子运动

科学家目前利用飞秒（1飞秒为千万亿分之一秒）激光技术，成功地观测到原子内部电子的运动情况。

飞秒激光制瓣技术的IK手术治疗RK术后欠矫的优势分析

目的探讨飞秒激光制瓣技术矫治放射状角膜切开术后欠矫患者的安全性和有效性。方法采用飞秒激光制瓣技术结合准分子激光个性化切削治疗RK术后(4～7年)欠矫患者19例38眼,平均随访(14.3±7.8)个月。结果平均近视度数由术前的(-4.90±1.48)DS下降为术后的(0.28±0.32)DS,平均的散光度数由术前的(-1.75±1.30)DC下降为术后的(0.29±0.26)DC,所有术眼术前远视力≤0.3,术后2年有32眼(84.21%)≥1.0,38眼(100%)≥0.8,无并发症。结论对RK术后欠矫患者在适当时机行飞秒激光LASIK手术是一种安全而有效的方法。

光子晶体光纤飞秒激光技术入选中国高等学校十大科技进展

天津大学光子晶体光纤飞秒激光技术入选2008年度“中国高等学校十大科技进展”。超短脉冲激光技术从上世纪80年代开始，经历染料飞秒激光和固体飞秒激光的发展，开辟了飞秒激光的应用时代。但其昂贵的成本、庞大的结构、复杂的操作严重阻碍了飞秒激光的应用。

飞秒激光技术将普通金属变成超疏水材料

美国罗切斯特大学的研究人员首次采用飞秒激光技术制造出了具有超疏水、自我净化及高吸收等特性的新型表面材料。研究人员利用持续时间为10^-5s量级的超短飞秒脉冲轰击铂、钛、铜3种样品，超能激光脉冲在金属表面刻蚀出大量细纹，在这些纹路上形成了密集分布且高低不平的纳米微结构，从根本上改变了这3种金属表面的光学性质和润湿性质，将通常情况下反光的金属表面转变成了对光高吸收的表面，并使其具备了防水性质。

飞秒激光诱导击穿光谱对地质样品中Si和Al定量分析方法

激光诱导击穿光谱技术(LIBS)是一种用于分析物质成分的技术,其能够简便、实时且快速的进行在线分析,处理样品比较简单,且不会对样品造成较大损伤。本文利用飞秒激光诱导击穿光谱技术,对国际标准物质进行了分析,建立了激光原位地质样品的主要元素分析方法。用此方法对国际标准物质进行测定,结果表明Al元素的相对误差是3%;Si元素的相对误差是1%。

飞秒激光的应用

介绍了飞秒激光产生的基本原理、各种飞秒分辨技术，并对飞秒光谱技术的发展和应用进行了介绍．