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由硕士工程师 Martyna Durko-Maciąg 撰写的博士论文由硕士工程师 Martyna Durko-Maciąg 撰写,致力于研究有机电荷转移化合物的光放大现象 - 具有潜在应用的新材料,并在 Jarosław Myślwiec 教授和 Julien Massue 博士的指导下进行。该研究是在波兰弗罗茨瓦夫理工大学化学学院以及法国国家科学研究中心和法国斯特拉斯堡大学进行的,作为跨学科跨机构研究生研究 KNOW 在生物技术和纳米技术领域(BioTechNan)的一部分。所审查的博士论文本质上是跨学科的,结合了化学和材料工程,这在化学科学领域的实验工作中越来越普遍。
I.引言激光器是一种使用光学放大的设备,该设备基于电磁辐射的刺激发射来发光。最初旨在通过刺激的辐射发射来代替光放大,名称为“ Laser”是一种词典。[1] [2] Hughes Research Laboratories的Theodore Maiman于1960年根据Charles H. Townes和Arthur Leonard Schawlow的理论研究建造了第一个激光。[3]一致的光被激光发出,使它们与其他光源区分开。通过空间连贯性使激光切割和光刻等应用成为可能,这使激光器可以聚焦到小区域。此外,它可以实现准直,从而使激光束在长距离上保持狭窄,并且在LIDAR(光检测和射程)和激光指针应用中很有用。由于激光的出色时间连贯性,可以通过激光发射高度狭窄的频谱。作为一种替代性,可以利用时间连贯性来创建具有广泛光谱的飞秒持续时间的超短光脉冲。激光器在切割和焊接材料,激光盘驱动器,激光打印机,条形码扫描仪,DNA测序仪器,光纤和自由空间光学通信,半导体芯片制造(光刻术(光刻),激光手术和皮肤处理以及切割和焊接供应中。它们也用于激光照明显示器,用于娱乐目的,在军事和执法设备中用于标记目标以及测量速度和范围。一些汽车前大灯已经使用了此类设备。[17]为了将荧光作为白光源激发,还使用了在蓝色至近紫外线范围内运行的半导体激光器,以代替发光二极管(LED)。这允许由于激光的辐射更大,并消除了LED经历的下垂,因此允许发射较小的区域。[4] [5] [6] [7]术语“通过刺激辐射的发射微波放大”(Maser)是指第一个通过刺激发射使用扩增的设备,并且它在微波频率上起作用。[8]最初称为光学masers,这些相同的光学设备后来被缩写为激光,在“光”一词被用缩写为“ Microwave”一词。[9]如今,所有这些设备(例如红外,紫外线,X射线和伽马射线激光器)的运行频率高于微波(约300 GHz及以后),称为激光器,而在Microwave或下无线电频率下运行的频率则称为激光器。[10] [11]在现场,lase是一种反向形成动词,意味着发出连贯的光,尤其是指引用激光的增益培养基时。[12]据说激光在运行时正在激光。[13]自然存在的相干排放也被称为masers或激光器,如原子激光和天体物理玛莎中。[14] [15]尽管该术语建议,但单独生成灯的激光实际上是光学振荡器,而不是光学放大器。[16]一个有趣的观察结果是,将这种现象称为“通过刺激放射的光放大”作为激光缩写为“光放大”。[15]由于原始的首字母缩写作为通用名词的广泛用法,现在也称为激光放大器。
Polariton化学反应研究了光子与分子之间的强烈相互作用,近年来一直在越来越多的兴趣。这种日益增长的注意力的起源在于,当光与物质强烈相互作用时,它可以改变其物理和化学特性。虽然物理学家长期以来一直在研究这种现象1,主要是由于其在各个领域的潜力,从光放大2,3到Quantum Computing不等,但4,5在过去的十年中,化学界才开始专注于极化效应。6,即使在无机材料中存在杂交光 - 物质状态,也已经闻名了一段时间,只有在上个世纪末,也证明了这种强的耦合效果可以通过光腔增强。7这个发现对于偏振化学的发展至关重要。但是,对该领域的最新兴趣和丰富的兴趣来自意识到,通过调整光和化学系统之间的耦合,人们可能能够修改其性质,甚至可以控制化学反应8,例如,修改了间隔系统交叉点和锥形交叉点。9,10个示例包括修改pho-Toisomerization的产生11和有机反应的速率,12-14
摘要:美国国防部使用受激辐射光放大(即激光或激光器)并非新鲜事,包括激光武器制导、激光辅助测量,甚至将激光用作武器(例如机载激光器)。激光用于电信支持也并非新鲜事。光纤中激光的使用已经颠覆了人们对通信带宽和吞吐量的认识。甚至在太空中使用激光也不再是新鲜事。激光正用于卫星到卫星的交联。激光通信可以使用数量级更少的功率传输数量级更多的数据,并且可以将发送和接收终端的暴露风险降至最低。新颖之处在于使用激光作为卫星系统地面部分和空间部分之间的上行链路和下行链路。更重要的是,使用激光在移动的地面部分(例如海上的船舶、飞行中的飞机)和地球同步卫星之间发送和接收数据正在蓬勃发展。本文探讨了使用激光作为连接地面和太空系统的卫星通信信号载体的技术成熟度。本文的目的是制定关键性能参数 (KPP),为美国国防部近期卫星采购和开发的初始能力文件 (ICD) 提供参考。通过了解使用激光而不是传统射频源作为卫星上行和下行信号载体的历史和技术挑战,本文建议美国国防部使用激光从需要保持低检测、拦截和利用概率的移动平台发送和接收高带宽、大吞吐量数据(例如,航母战斗群穿越敌对作战区域,无人机在敌方区域上空收集数据)。本文还打算确定商业部门的早期采用者领域以及可能适应使用激光进行传输和接收的领域。