近几十年来,激光技术的进步使飞秒激光器的创建成为可能。这是一种特殊的激光类型,在该激光器上,激光束由重复的高能灯爆发仅几百秒秒,而与在每个常见激光指针中发现的连续激光束相反。短脉冲持续时间与每个爆发中的高能量配对会产生显着的峰值功率,从而使激光器能够以常规激光不能无法处理的方式处理材料。但是,能够产生飞秒激光束的机器的大尺寸和重量通常要求它们保持固定。要利用激光束进行处理,需要精确的重定向。在本报告中,我们描述了将常规CNC机器转换为激光处理站的过程,并通过在玻璃,金属箔和KTP晶体上写下我们的发现。该机器能够遵循具有千分尺精确度的CAD说明,以更改,铭文和切割一系列材料。使用绿色(λ= 514 nm)以及红外激光(λ= 1028 nm)进行处理,后者产生更好的结果。最终的激光设置可用于反复,可靠地处理所有材料,并在与化学蚀刻结合使用时在KTP上有很有希望的结果。
在硅中产生荧光缺陷是确保量子光子设备进入现有技术的关键垫脚石。在这里,我们证明了飞秒激光退火的创建,该创建的W and g-Centers in Commercial Silicon上的绝缘体(SOI)先前植入了12 C +离子。它们的质量与使用常规植入过程获得的相同发射器相媲美;通过光致发光辐射寿命来量化,其零孔线(ZPL)的拓宽以及这些定量随温度的进化。除此之外,我们还表明,这两个缺陷都可以在没有碳植入的情况下创建,并且我们可以在增强W-Centers Emision的同时退火来消除G-Centers。这些演示与硅在硅中的确定性和操作生成有关。
摘要:在这项工作中,Ti的直接照射:蓝宝石(100 fs)飞秒激光束在第三次谐波(266 nm)(266 nm),中等重复率(50 Hz和1000 Hz),用于在聚恒定(PS)薄膜上创建正常的周期性纳米结构。在一个斑点区的情况下,获得了50 Hz以及1 kHz的典型低空间频率LIPS(LSFL),并使用线扫描辐照。激光束的功能,重复速率,脉冲数(或辐照时间)和扫描速度,以导致各种周期性纳米结构的形成。发现PS的表面形态在很大的能量(1至20 µ j/pulse)下强烈取决于大量脉冲(10 3至10 7脉冲)的积累。此外,在激光辐照过程中从室温加热至97℃,修饰了纹波的形态,尤其是它们的振幅从12 nm(RT)提高到20 nm。扫描电子显微镜和原子力显微镜用于成像表面结构的形态特征。以选定的速度进行激光梁扫描,可以在聚合物膜上生成良好的纹波,并在大面积上产生均匀性。
Menlo Systems的基于纤维的飞秒激光来源将纤维技术的最新成就集成到易于使用的产品中。Menlo Systems的独特图9®模式锁定技术导致可再现和长期稳定操作。Elmo及其全纤维设计可确保出色的稳定和低噪声操作。作为光纤放大器的种子源振荡器是免费维护,安装用户并准备在单个按钮的按下使用的。简而言之:针对24/7操作设计的OEM激光器。
摘要 - 这项研究报告了在高度多模型无芯光纤中使用飞秒激光铭文制造的4阶逐行线纤维Bragg Gragg Gragg(FBG)阵列,特别着重于实现实质性的多重功能。采用了超快速退火程序,从而使FBG传感器的边缘可见性的令人印象深刻的增强大约13 dB,这意味着显着改善了约4 dB。这种实质性的增强有助于在极端温度条件下多路复用FBG阵列的长期稳定性和性能。用于多路复用FBG阵列采用的系统制造方法可以保证阵列内每个单独的FBG的高信号效率比(SNR)。此FBG阵列旨在用于极端温度应用,以基于掺杂的光纤(包括SNR降解和温度诱导的边缘漂移)的传统FBG相关的限制。在高达1120°C的温度下进行测试证明了FBG阵列的稳定性,而不会在读数中发生波动。此外,它忍受了七个热周期,从500°C到1120°C,超过60小时,表现出出色的热稳定性。具有超快速退火方法的高度多路复用的FBG阵列对极端温度环境(例如钢制造)有希望,例如,精确且可靠的分布式温度监测必须进行。索引条款 - 超快速退火;无木纤维bragg graging;按线方法; Femto秒激光制造;高度多模波导。
这项工作通过将飞秒激光处理与串联神经网络的逆设计功能相结合,展示了一种设计光子表面的方法,该功能将激光器制造参数与所得的纹理底物光学特性联系起来。开发了高吞吐量的制造和表征平台,该平台生成一个数据集,该数据集在不锈钢上具有35280个独特的微织物表面,具有相应的测量光谱发射率。受过训练的模型利用光谱发射率和激光参数之间的非线性一对多映射。因此,它主要生成新颖的设计,该设计仅使用激光参数空间的紧凑区域比训练数据中所代表的小25倍,从而再现了光谱发射率的全部范围(平均根平均值<2.5%)。最后,在嗜热伏洛尔特发射器设计应用程序上对逆设计模型进行了实验验证。通过协同激光 - 物质与神经网络能力的相互作用,该方法可以洞悉加速光子表面的发现,从而推进能量收集技术。
光动力疗法(PDT)依赖于一系列导致细胞死亡的光学和光化学反应。虽然对各种癌症有效,但由于黑色素的高光吸收,PDT在治疗色素黑色素瘤方面的成功率较低。在这里,使用〜100 fs脉冲的近近红外激光光对光子坐骨的2-光子激发(2p -pdt)来解决此限制。使用色素和非有色的鼠类黑色素瘤克隆细胞系在体外阐明黑色素在启用而不是阻碍2p -PDT中的关键作用。比较了临床光敏剂(visudyne)和卟啉二聚体(Oxdime)之间的光循环毒素 - 比较600-倍倍高于σ2p值。出乎意料的是,尽管两种细胞系中的1p -PDT响应都是相似的,但2p激活在杀死色素方面比非色素细胞更有效,这表明黑色素2p -pdt具有主要的作用。在体内的结膜黑色素瘤模型中证明了临床翻译的潜力,在该模型中完全消除了小肿瘤。the工作阐明了在多 - 光子PDT中的黑色素贡献,从而使基于光的治疗方法可以提高,这些治疗以前认为在色素的肿瘤中不适合使用。
玻璃中飞秒(FS)激光诱导的修饰的种类铺平了通过激光脉冲能的非线性吸收引发的多种结构变化的道路。光眼镜中这些修饰的性质根据激光写参数而变化,并且在文献中将其分为三种主要类型[1]。I型修饰可以观察到较低能量处的折射率的平滑和均匀变化。早期研究表明,FS激光器在硅玻璃中诱导3D折射率分析的潜力,这是创建波导的基础步骤[2]。II型修饰是通过折射率的各向异性变化来区分的。在特定的脉冲持续时间,频率和能量条件下,出现了强烈的双折射,它起源于垂直于激光极化的定期层状纳米结构[3]。在较高的激光强度下,发生了III型修饰,这是由于局部微探索而形成的纳米/微粒子具有致密壳的形成。是II型修饰,与纳米的形成有关。fs激光诱导的纳米射流在几个技术域中发现了广泛的应用。它们在创建长期光学数据存储设备[4,5],热光传感器[6,7]和微流体[8,9]中起着核心作用。重要的是,它们还用于制造各种光学元件,包括波导,光层转化器[10,11]和其他双重元素[12]。尽管其应用的范围很广,但对玻璃中纳米形成背后的机制的全面理解仍有待实现。这是至关重要的,因为它会影响他们的制造,因此在各种技术环境中优化了它们的使用。纳米形成过程的中心是多光子电离的现象,其中光子吸收促进了从入射光到实心玻璃结构的能量转移[13]。由于激光强度超过特定的阈值,它会导致血浆的产生,其特征是高密度自由电子云[14]。入射激光与不均匀性的散射光之间的干扰
摘要:等离子体驱动的光催化可实现无法通过其他方式实现的反应选择性。热载流子(即金属纳米结构中等离子体衰变产生的电子和空穴)起着根本性的作用,它们与分子物种相互作用。了解这种选择性背后难以捉摸的微观机制是合理设计热载流子反应的关键步骤。为了实现这一点,我们提出了最先进的多尺度模拟,超越了密度泛函理论,对光催化反应速率决定步骤的热载流子注入进行了模拟。我们专注于二氧化碳还原,实验表明,在光照下存在铑纳米立方体会导致选择性地生成甲烷而不是一氧化碳。我们表明,选择性是由于铑向反应中间体 CHO 直接注入空穴(主要是)。出乎意料的是,这种注入并不是通过有利于适当的键断裂来促进选择性反应路径,而是通过促进适当的分子片段与表面结合来促进选择性反应路径。 ■ 简介