摘要 强太赫兹 (THz) 电场和磁瞬变开辟了科学和应用的新视野。我们回顾了实现具有极端场强的亚周期 THz 脉冲最有希望的方法。在双色中红外和远红外超短激光脉冲的非线性传播过程中,会产生长而粗的等离子体串,其中强光电流会导致强烈的 THz 瞬变。相应的 THz 电场和磁场强度分别可能达到千兆伏每厘米和千特斯拉的水平。这些 THz 场的强度使极端非线性光学和相对论物理学成为可能。我们从光物质与中红外和远红外超短激光脉冲相互作用的微观物理过程、这些激光场非线性传播的理论和数值进展以及迄今为止最重要的实验演示开始,进行了全面的回顾。
摘要简介:本研究旨在评估基于光生物调节 (PBM) 的颅脑红外激光刺激 (TILS) 对创伤性脑损伤 (TBI) 患者进行的安全性和可能的治疗效果。方法:11 名参与者经委员会认证的神经病学家进行全面神经系统检查和 MRI 评估后被诊断为 TBI,他们使用 Cytonsys CytonPro-5000 仪器(引导激光控制,聚焦波长为 1064 nm,最大输出功率为 10W,最大光功率密度为 500 mW/cm 2,有效面积直径为 4.5 cm 2)完成了 5 到 8 次 20 分钟的 TILS 疗程。每次 TILS 疗程中,参与者使用预先确定的患者特定坐标接受 250 mW/cm 2 连续激光波照射每个半球。结构成像用于对额叶皮质(Brodmann 区域 10)中的个体治疗目标进行神经导航。本研究的主要安全措施是发生不良事件 (AE) 或严重不良事件 (SAE)。主要疗效结果测量是参与者评定的干预后总体变化评分 (GRC)。次要结果测量包括干预前后进行的一系列神经心理学测试和情绪问卷。结果:参与本研究方案的所有患者均能耐受研究程序,未发生任何 AE 或 SAE。11 名参与者中有 9 名的 GRC 评分有临床显著改善 (≥ + 2)。神经心理学测试和情绪问卷结果也表明了积极的治疗效果。结论:本研究为 TILS 作为 TBI 患者非侵入性临床干预措施的安全性和潜在有效性提供了初步证据。关键词:创伤性脑损伤;经颅红外激光刺激;近红外光疗法;脑刺激。
红外激光定向能量沉积 (DED) 铝材面临许多加工问题,例如成形性差、形成孔隙、反射率高等,这些都降低了生产率。本文开发并应用了 2 kW 高功率(450 nm)蓝光定向能量沉积 (BL-DED) 技术对纳米 TiB2 装饰的 AlSi10Mg 复合材料进行加工。单道实验表明,蓝光形成完全熔化轨道所需的功率密度低于红外激光(1060 nm)的功率密度。在 900 W 激光功率下,扫描速度为 4 mm/s,蓝光熔池宽度和深度分别约为 2500 μm 和 350 μm;而红外激光未能完全熔化,原因是铝对蓝光波长的吸收率较高。在 4 mm/s 下,等轴晶粒的面积分数高达 63%。据我们所知,这一结果是 DED 工艺单道熔池中等轴晶粒面积分数最高的一次。如此高的比例主要归因于平顶蓝光激光的低热梯度(8 × 10 5 K/m)和纳米 TiB2 颗粒的细化效果。我们的工作表明,与使用红外激光的铝合金和复合材料 DED 相比,高功率蓝光激光提高了效率和制造质量,这也有望帮助加工其他高反射率材料,如铜合金。
ACCURATE(UTLS 区域大气气候和化学及气候趋势探索者)卫星任务能够对温室气体、热力学变量和上对流层和下平流层(UTLS)及更远处的风进行联合大气分析。它通过利用低地球轨道 (LEO) 卫星之间的卫星间信号链路,将 LEO 到 LEO 微波掩星与 LEO 到 LEO 红外激光掩星 (LIO) 相结合,实现了这一前所未有的范围。这一新概念是在 WegCenter 构思的,由来自 12 多个国家的 20 多个科学合作伙伴组成的国际团队向 ESA 未来地球探索者任务的选择过程提出。虽然由于当时部分技术还不成熟,2006 年未入选正式的 A 前研究,但它获得了非常积极的评价,并被推荐进行进一步的研究和开发。
红外激光器在感应,检测,通信,药物和其他领域具有广泛的应用。直接泵送固态激光器的原理很简单,并且可以轻松实现高功率和高效率激光输出,这是获得红外激光器的重要手段之一。将稀土离子纳入底物,因为直接泵送固态激光器的增益介质可以改变其光学性能并进一步增强激光的性能。基于稀土离子掺杂的激光器的体积较小,转化率较高,良好的光束质量,广泛的调谐范围和多个操作模式。因此,掺杂作为激活离子的增益培养基的稀土离子的比例非常大。在这篇综述中,Ho 3+,TM 3+和ER 3+被选为代表性的稀土离子,其光学特性(例如发光功率和荧光寿命)分别引入了晶体,陶瓷和纤维等不同的底物,分别引入了它们的可行性,以说明其可行性,以说明它们的可行性。此外,当用两个离子,三个离子和四个离子掺杂时,我们还显示了不同的光学特性,这些光学特性表明它们作为红外激光增益培养基的巨大潜力。
增添纤维增强聚合物复合材料的添加剂制造,由于其在制造具有轻巧特性和独特材料特性的功能产品方面的潜力,因此引起了极大的兴趣。然而,聚合物复合材料的主要关注点仍然存在孔缺陷,因为对孔形成的彻底理解是不足的。在这项研究中,已经开发了一个粉末级的多物理框架,以模拟粉末床床融合制造中的纤维增强聚合物复合材料的印刷过程。这个Nu-Merical框架涉及各种多物理现象,例如FER-FER-FEREFER-FERFORCODERCODERCODER聚合物复合粉末的粒子流动性,红外激光 - 粒子相互作用,热传递和多晶酶流动性流动型。一层玻璃纤维 - 增强的聚酰胺12个复合零件的熔体深度测量了由选择性激光烧结制造的复合零件,以验证建模预测。数值框架用于对印刷复合材料内的孔形成机制进行深入研究。我们的仿真结果表明,增加的纤维重量分数将导致较低的致密速率,较大的孔隙率和较低的复合材料球形性。
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。
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。