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激光的历史

光子媒体介绍了一个里程碑的历史上的激光,十年十年。单击一个条目查看关于该主题的详细信息。你也可以阅读我们的长篇特写,激光的历史:1960 - 2019。

也提供:
光子学定义和时间表
激光波长频谱图表
1950年代
1951.
蒙太塞构思
1951年4月26日:哥伦比亚大学的查尔斯硬镇坐在华盛顿的公园长椅上建立了他的蒙太帽(通过刺激的辐射发射)。



1954年
蒙太塞展示了
1954年:与赫伯特J. Zeiger和Groudubers James P. Gordon一起使用,镇上展示了哥伦比亚大学的第一个蒙骗。基于爱因斯坦预测的第一器件,氨蒙塞获得了通过刺激发射来获得第一放大和产生电磁波的产生。蒙皮在波长的波长下辐射,并且产生大约10nW的功率。



1955年
泵送方法提出
1955年:在莫斯科列别捷夫物理研究所,Nikolai G. Basov和Alexander M. Prokhorov试图设计和建造振荡器。他们提出了一种产生负吸收的方法,称为抽吸法。



1956年
研制了微波固体脉泽
1956年:哈佛大学的Nicolaas Bloember Gends开发了微波炉固态蒙皮。



1957年
光学沼泽构思
1957年9月14日:汤斯在他的实验笔记本上绘制了一个早期的光学脉泽。



1957年
激光构想
1957年11月13日:哥伦比亚大学毕业生戈登古怪在他的笔记本中建立激光的想法,并通过杰克古尔德(无关系)在布朗克斯的一家糖果店中出发。它被认为是首字母缩略词激光,光放大通过刺激的辐射发射。几个月后,古尔德将大学加入私人研究公司TRG(技术研究组)。



1958年
讨论了光学狂欢理论
1958年:在发表的联合论文中物理评论信,Townes是贝尔实验室的顾问,以及他的姐夫贝尔实验室研究员Arthur L. Schawlow,理论上表明,可以在光学和红外区域进行涂药器,并提出如何实现这一目标。在莫斯科的Lebedev Institute,Nikolai Basov和Alexander Prokhorov也在探索在光学区域应用蒙皮原则的可能性。



1959年
激光专利申请
1959年4月:Gould和TRG申请激光相关的专利源于Gould的想法。



20世纪60年代
1960年
激光专利授予
1960年3月22日:钟楼和席伊瓦尔在贝尔实验室下,为光学沼泽授予美国专利2,929,922,现在称为激光。凭借其申请否认,古尔德和TRG推出了与激光发明有关的30年专利争端。



1960年
第一激光建造
1960年5月16日:加州马里布休斯研究实验室的物理学家Theodore H. Maiman用直径1厘米、长2厘米的合成红宝石柱体构建了第一个激光器,其末端镀银,使其具有反射性,可以作为法布里-珀罗谐振器。梅曼使用照相闪光灯作为激光的泵浦源。



1960年
激光宣布
1960年7月7日:Hughes持有新闻发布会宣布Maiman的成就。



1960年
第二激光演示
1960年11月:IBM Thomas J. Watson Research Center的Peter P. Sorokin和Mirek Stevenson展示了铀激光,四级固态装置。



1960年
第一连续梁(HENE)激光
1960年12月:Ali Javan,William Bennett Jr.和Donald Herriott贝尔实验室开发了氦氖(亨琳)激光器,首先是在1.15μm处产生连续光束。



1961年
商业市场外观
1961年:激光开始通过Trion Instruments,Perkin-Elmer和Spectra-Mathics等公司出现在商业市场上。



1961年
红宝石激光改善
1961年3月:在第二次国际昆腾电子设备会议上,Hughes Research Labs的Robert W. Hellwarth展示了理论上的工作,表明Ruby激光器的剧烈改善可以通过使其脉冲更具可预测和可控的方式来制作。他预测,如果激光终点镜的反射率突然从太低的值切换到太低的值,则可以创建一个很大的力量的穗。



1961年
第一个钕玻璃(ND:玻璃)激光
1961年10月:美国光学公司的Elias Snitzer报告了钕玻璃(Nd: glass)激光器的第一次操作。



1961年
首次医疗用途
1961年12月:在哥伦比亚 - 长老医疗中心和美国光学公司的Charles J. Koester的眼科研究所的Charles J. Campbell博士在哥伦比亚 - 长老会院在曼哈顿。美国光学红宝石激光器用于破坏视网膜肿瘤。



1962年
q开关发明
1962年:随着FRED J. MCCLING,Hellwarth证明了他的激光理论,通过使用电切换的KERL CELL快门产生普通红宝石激光器的峰值功率100倍。巨型脉冲形成技术被称为Q切换。重要的首要应用包括钢板的焊接。



1962年
目前开发的激光
1962年:通用电气、IBM和麻省理工学院林肯实验室的团队同时开发了一种镓砷化镓激光器,这种半导体激光器可以将电能直接转化为红外光,但即使是脉冲操作也必须经过低温冷却。



1962年
第一YTTRIUM铝石榴石(YAG)激光
1962年6月:贝尔实验室报告了第一款铝石榴石(YAG)激光器。



1962年
第一红光半导体激光器
October 1962: Nick Holonyak Jr., a consulting scientist at a General Electric Co. laboratory in Syracuse, N.Y., publishes his work on the "visible red" GaAsP (gallium arsenide phosphide) laser diode, a compact, efficient course of visible coherent light that is the basis for today's red LEDs used in consumer products such as CDs, DVD players and cell phones.



1963年
激光销售额达到了100万美元
1963年初:《巴伦周刊》杂志估计商业激光市场的年销售额为100万美元。



1963年
模式锁定激光演示
1963年:Logan E. Hargrove, Richard L. Fork和m.a. Pollack报告了锁模激光器的首次演示,即带有声光调制器的氦氖激光器。模式锁定是激光通信的基础,也是飞秒激光的基础。



1963年
来自异质结构装置的半导体激光器
1963年:加州大学圣巴巴拉分校的Herbert Kroemer和俄罗斯圣彼得堡的A.F. Ioffe物理技术研究所的Rudolf Kazarinov和Zhores Alferov团队独立提出了利用异质结构器件制造半导体激光器的想法。这项工作使克鲁默和阿尔费罗夫获得了2000年诺贝尔物理学奖。



1964年
ND:YAG(钕掺杂的YAG)激光发明
1964年:ND:Joseph E. Geusic和Richard G. Smith发明的YAG(钕掺杂的YAG)激光在贝尔实验室。



1964年
第一个与激光相关的诺贝尔奖获奖
1964年:Townes,Basov和Prokoorov在诺贝尔物理学中获得了“量子电子领域的基本工作”,这导致了基于蒙皮激光原理的振荡器和放大器的构建。“



1964年
CO.2发明了激光
1964年:二氧化碳(CO2)激光由Kumar Patel在贝尔实验室发明。其时间最强大的连续操作激光器,它现在在全球范围内作为手术和行业的切削工具。



1964年
发现脉冲氩离子激光器
1964年3月:在HENE和Xenon Lasers工作两年后,威廉B. Hughes Research Labs的桥梁发现了脉冲氩离子激光器,虽然庞大且效率低,但可以在几种可见和UV波长下产生输出。



1965年
两个激光器是锁相的
1965年:在贝尔实验室,两个激光器第一次被锁相,这是迈向光通信的重要一步。



1965年
第一化学激光
1965年:Jerome V.V. Kasper和George C. Pimentel演示了第一个化学激光器,一个3.7µm氯化氢仪器,在加州大学伯克利分校。



1966年
染料激光器发现
1966年:染料激光器是由彼得·p·索罗金和约翰·r·兰卡德在纽约约克镇高地的IBM托马斯·j·沃森研究中心发现的。



1966年
光纤突破
1966年:Charles K. Kao和George Hockham在英国哈洛的标准电信实验室工作,他们的发现导致了光纤的突破。他计算了如何通过光学玻璃纤维远距离传输光,决定用一根最纯的玻璃纤维将光信号传输100公里的距离,相比之下,20世纪60年代的光纤传输距离仅为20米。高锟因其工作获得2009年诺贝尔物理学奖。



1966年
光泵工作获得诺贝尔奖
1966年:法国物理学alfred科斯特勒赢得了诺贝尔物理学奖,为他在1949 - 51年间发展的更高能源状态刺激原子。该技术称为光学泵送,是朝向朝向蒙皮和激光的创建的重要步骤。



1967年
可调谐染料激光发明
1967年3月:Bernard Soffer和Bill McFarland在加利福尼亚州圣莫尼卡的Tonable Dye激光器发明了可调染料激光器。



1968年
成立激光工业协会(现LIA)
1968年2月:在加利福尼亚,梅曼等激光先驱成立了激光倡导组织“激光工业协会”,这是第一个行业协会,1972年成为美国激光研究所。

LIA的历史

20世纪70年代
1970年
专利权购买
1970年:当TRG被出售时,戈登·古尔德以1美元加未来利润的10%买回了他的专利权。



1970年
切除激光开发
1970年:Nikolai Basov,V. A. Danilychev和Yu。M.波波夫在P.N开发准分子激光器。乐贝德夫的体育研究所在莫斯科。



1970年
光学俘获发明
1970年:贝尔实验室的阿瑟·阿什金发明了光捕获技术,用激光捕获原子。他的工作是光镊和捕获领域的先驱,并导致了物理学和生物学的重大进展。



1970年
第一个连续波room-temp。半导体激光器
1970年春:俄罗斯约菲物理技术研究所的Zhores Alferov小组和贝尔实验室的Mort Panish和Izuo Hayashi生产了第一种室温连续波半导体激光器,为光纤通信的商业化铺平了道路。



1972年
量子孔激光发明
1972年:Charles H. Henry吸引量子良好的激光器,其比传统二极管激光器达到激光阈值的电流较小,并且非常高效。Nick Holonyak Jr.伊利诺伊大学的学生在Urbana-Champaign首先展示了1977年的量子良好激光。



1972年
激光形成电子电路图案
1972:在贝尔实验室使用激光束,以在陶瓷上形成电子电路图案。



1973年
ANSI Z136.1的第一个版本已发布
ANSI Z136.1的第一版,安全使用激光器, 被释放 ”



1974年
条形码扫描仪用于商店
1974年6月26日:一包箭牌口香糖是杂货店中的条形码扫描仪读取的第一个产品。



1975年
连续波半导体激光器商业化
1975年:激光二极管实验室公司的工程师开发了第一个商用室温连续波半导体激光器。连续波操作使电话通话得以传输。



1975年
第一个量子孔激光操作
1975年:由Jan P. Van der Ziel, R. Dingle, Robert C. Miller, William Wiegmann和W.A. Nordland Jr.完成的第一个量子阱激光操作。激光器实际上是在1994年开发的。



1976年
半导体激光器上显示超过1μm
1976年:在贝尔实验室首次演示了一种半导体激光器,它在室温下以超过1µm的波长连续工作,这是长波长光波系统的前身。



1976年
第一种自由电子激光器(FEL)
1976年:John Madey及其在斯坦福大学的小组展示了第一本自由电子激光器(FEL)。代替增益介质,FELS使用加速到近光速度的电子束,然后通过周期性的横向磁场以产生相干辐射。由于激光介质仅在真空中的电子组成,因此毛毡没有损伤普通激光器的材料损坏或热镜头问题,并且可以实现非常高的峰值功率。



1977年
在芝加哥安装的光纤
1977年:贝尔实验室光纤光波通信系统的第一个商业安装在芝加哥的街道下完成。



1977年
Gould授予光学泵浦专利
1977年10月11日:Gordon Gould被发布了光学泵浦的专利,然后使用约80%的激光器。



1978年
LaserDisc击中家庭视频市场
1978年:LaserDisc击中了家庭视频市场,影响很小。最早的球员使用HENE激光管读取介质,而后续玩家使用红外激光二极管。



1978年
光盘(CD)项目宣布
1978年:在其Videodisc技术失败之后,飞利浦宣布了光盘(CD)项目。



1979年
古尔德获得了激光应用的专利
1979年:Gordon Gould接收覆盖广泛激光应用的专利。



20世纪80年代
1981年
Scawlow,Bloembergen Win Nobel
1981年:Arthur Schawlow和Nicholaas Bloembergen因他们对激光光谱学的发展做出的贡献而获得诺贝尔物理学奖。



1982年
钛蓝宝石激光器开发
1982年:麻省理工学院林肯实验室的彼得F.Moulton开发了钛蓝宝石激光,用于在皮秒和飞秒范围内产生短脉冲。Ti:蓝宝石激光替换可调谐和超快激光应用的染料激光器。



1982年
音频CD首次亮相
1982年10月:激光光盘(LaserDisc)视频技术的衍生产品——音频CD首次亮相。ABBA的新专辑《访客》是第一张制作成CD的专辑,而第一张商业化发行的CD是比利·乔1978年的专辑《52街》。



1985年
用于操纵原子的激光器
1985年:Bell Labs'Steven Chu(现在美国能源秘书)和他的同事使用激光慢慢操纵原子。它们的激光冷却技术,也称为“光学糖蜜”,用于研究原子的行为,提供对量子力学的洞察。Chu,Claude N. Cohen-Tannoudji,威廉D.菲利普斯于1997年赢得了诺贝尔这项工作的奖项。



1987年
掺铒光纤放大器介绍
1987年:英国南安普顿大学的David Payne和他的团队介绍了掺铒光纤放大器。这些新型光学放大器无需先将光信号转换成电信号再转换成光信号就能增强光信号,从而降低了长距离光纤系统的成本。



1988年
古尔格开始接受版税
1988年:在激光制造头脑风暴近30年后,戈登·古尔德开始从他的专利中获得版税。



20世纪90年代
1994年
Quantum Cascade激光发明
1994年:贝尔实验室的Jerome Faist、Federico Capasso、Deborah L. Sivco、Carlo Sirtori、Albert L. Hutchinson和Alfred Y. Cho发明了第一种可以同时发出多个广泛分离波长的光的半导体激光器——量子级联(QC)激光器。这种激光器的独特之处在于,它的整个结构是通过称为分子束外延的晶体生长技术每次制造一层原子。只需改变半导体层的厚度就可以改变激光的波长。由于其室温操作和功率和调谐范围,QC激光对大气中的气体进行遥感是理想的。



1994年
量子点激光演示
1994年:尼古拉N.IDENSOV的Nikolai N. Ledentsov在列宁格勒岛互联网技术学院的尼古拉N. Ledentsov报告了具有高阈值密度的量子点激光的第一次演示。



1994年
单个原子激光器展示
1994年:单个原子激光器,一个基本系统,其中两级原子耦合到光学场的单一模式,迈克尔S. FELD,Ramachandra R. Dasari,James J. Childs和Kyungwon An At Mit乔治R.哈里森光谱实验室在剑桥,质量。



1996年
第一脉冲原子激光器
1996年11月:由Wolfgang Ketterle的麻省理工学院证明了使用物质而不是光的第一脉冲原子激光器。



1997年
研制了氮化镓(GaN)激光器
1997年1月:Shuji Nakamura, Steven P. DenBaars和James S. Speck在加州大学圣巴巴拉分校,宣布了一种氮化镓(GaN)激光器的发展,它在脉冲操作中发出明亮的蓝紫色光。



2000年代
2003
第一个激光动力飞机飞行
2003年9月:来自美国宇航局亨茨维尔的美国宇航局的马歇尔太空飞行中心的研究人员团队,来自加利福尼亚州爱德华州的美国宇航局的Dryden飞行研究中心,并从亨茨维尔阿拉巴马大学成功飞行了第一架激光动力飞机。飞机,它的框架由Balsa Wood制成,具有1.5米的翅膀,重量仅为311克。其动力由一个看不见的地面激光器提供,在飞行中追踪飞机,在特殊设计的光伏电池处引导其能量束,为平面的螺旋桨供电。



2004
演示了拉曼激光器中的电子开关
2004年:由奥兹达尔Boyraz和UCLA的Bahram Jalali首次进行了拉曼激光器的电子切换。第一硅拉曼激光器在室温下运行,达到2.5W峰值输出功率。与传统的拉曼激光器相比,可以直接调制纯硅拉曼激光器以传输数据。



2006
首先是电动混合硅激光器
2006年9月:加州大学圣巴巴拉分校的John Bowers和他的同事,以及加州圣克拉拉的英特尔光电技术实验室主任Mario Paniccia宣布,他们已经使用标准的硅制造工艺制造出了第一个电力驱动的混合硅激光器。Paniccia说,这一突破可能导致未来计算机内的低成本、太比特级光学数据管道。



2007
第一型锁定硅蒸发激光器
2007年8月:UCSB的John Bowers和他的博士生Brian Koch宣布他们已经建造了第一个锁模硅倏变激光器,提供了一种将光学和电子功能集成到单个芯片上的新方法,并使新型集成电路成为可能。



2009
快速的激光脉冲可以改善灯泡的性能
2009年5月:罗切斯特大学的Chunlei Guo宣布了一种使用飞秒激光脉冲来制作常规白炽灯灯的新过程。在灯泡灯丝上训练的激光脉冲力迫使金属表面形成纳米结构,使钨在辐射光线下变得更有效。郭说,该过程可以使100-W灯泡消耗比60-W灯泡更少的电力。



2009
国家点火装置
2009年5月29日:世界上最大,最高能量的激光器,在加利福尼亚州立利夫林雷劳伦斯劳伦罗国家实验室国家点火设施(NIF),是专门的。在几周内,系统开始将其激光束的所有192个激光束触发到目标上。



2009
NASA发射LRO
2009年6月:美国宇航局发射月球勘测轨道飞行器(LRO)。LOLA是LRO上的月球轨道激光高度计,它将使用一束激光来收集关于月球高低点的数据。NASA将利用这些信息创建3d地图,帮助确定月球冰的位置和未来航天器的安全着陆地点。



2009
英特尔宣布光峰
2009年9月:随着英特尔在英特尔开发者论坛上宣布其Light Peak光纤技术,激光准备进入家用pc。Light Peak包含vcsel(垂直腔面发射激光器),每秒可以发送和接收100亿比特的数据,这意味着它可以在17分钟内传输整个国会图书馆。该产品预计将于2010年发货给制造商。



2009
出现多芯片红外发光激光器
2009年11月:应用科学家的国际团队演示了在红外线中发出的紧凑,多波动和多个波长激光器。通常,激光发射一个明确的波长的单个光束;随着它们的多阵线能力,新激光器具有化学检测,气候监测和通信的潜在用途。该研究由南方宇和哈佛大学工程学院和应用科学学院(SEAR)的联邦山脉;Hamamatsu Photonics激光集团的Hirofumi Kan;和朱里希的JérômeFaist。在该团队的原型之一中,新的激光器在8μm附近具有相同波长的几个高度定向梁,该功能对于干涉测量。



2009
2010年激光市场将达到近60亿美元
2009年12月:行业分析师预测2010年全球激光市场将增长约11%,总收入达到59亿美元。



2010年
2010
十年的扩张和增长
在这十年中,激光的尺寸变得越来越大,而且更强大,更便宜。该技术在波长数和所用材料的范围内扩展。激光器已经进入日常生活和其他世界的应用程序。截至2018年底,根据MarketsAndmarkets的2018年12月,激光市场均超过129亿美元。



2010
研究人员达到了53%的QCL效率
由曼居教授领导的西北大学研究人员报告了普通级联激光效率的突破,与之前最好的小于40%相比,击中53%。这种效率的形象,Razeghi表示,意味着该器件产生的光线比热量更多。在Mid-IR区域(3至5μm)中发射的激光器在4.85μm处,这对于遥感有用。



2010
nif提供1 MJ的激光能量
2010年1月,美国国家核安全管理局宣布,NIF已成功交付一个历史性的激光能量水平-超过乔丹在几纳米的第二个目标,证明了目标驱动实现聚变点火条件,项目计划于2010年夏天。激光的峰值功率大约是美国在任何时候使用的激光功率的500倍。



2010
产生短的激光脉冲
康斯坦茨大学的科学家们利用掺铒光纤激光器产生了1.5µm波长的4.3 fs单周期脉冲。他们说,这种短的激光脉冲有助于频率测量、超快光学成像和其他应用。



2010
单原子激光的证明
2010年3月31日:Rainer平板和饶舌的人o·施密特和奥地利因斯布鲁克大学的球队展示出单原子激光的有或没有阈值行为优化原子、光场耦合的强度。



2010
用于探测材料性能的超快激光脉冲
7月15日第15款问题的纸张涉及劳伦斯利弗莫尔国家实验室物理学家使用超快激光脉冲来探测基本材料特性。通过激光脉冲,研究人员在金刚石砧座中产生冲击波,这将氩气和其他气体的压力推动到280,000大气压。



2011
ETH Zürich的研究人员生产VECSEL
在Hans Zogg的方向下,埃德里希(瑞士联邦理工学院的一部分)的调查人员首次生产的垂直外腔表面发射激光器(VECSEL),该激光器(VECSEL)在Mid-IR处在约5μm处运行。该波长范围可用于光谱应用。Vecsels的潜力有动机的研究团队成员发现一家名为Phocone的公司来商业化这项技术。



2011
哈佛大学的研究人员展示了一种活着的激光
哈佛大学研究人员Malte Grount and Seok Hyun Yun展示了一个活着的激光,并报告了6月份自然光子学问题的进步。它们转基因细胞以产生新的材料 - 绿色荧光蛋白(GFP),使水母生物发光的物质。然后,它们在光学谐振器中放置15至20微米的电池,并用蓝色光脉冲泵送电池。电池在没有受到伤害的情况下激光,从而打开门向医疗和生物光电应用。



2011
产生的氧化锌纳米线波导激光器
加州大学的科学家河畔江林刘教授领导,生产了氧化锌纳米风波波导激光器。他们的研究结果出现在7月份的自然纳米技术问题。通过设计一种创建p型材料的方法,该团队能够形成P-N结二极管。当由电池供电时,该二极管使纳米线从其端部延伸。纳米线激光器可以更小,成本更低,功率越高,波长比其他紫外半导体二极管激光器更低。



2012
耶鲁大学的一支团队创造了一个随机激光
耶鲁大学的一个团队创造了一种随机激光。虽然与传统激光一样明亮,但这些光源由无序材料制成,产生的发射具有低空间相干性。研究人员布兰登·雷丁、迈克尔·乔马和曹辉在《自然·光子学》杂志4月的一篇论文中说,由于这种特性可以消除噪声或散斑,随机激光可以使全场显微镜和数字光投影受益。



2012
NIF的500-TW激光拍摄集记录
今年7月,又创造了新的记录:峰值功率超过500万亿瓦。在劳伦斯利弗莫尔国家实验室的国家点火装置中,192束紫外激光束发射了1.85 MJ的能量,击中了直径仅2毫米的目标。能级使研究物质的状态成为可能,例如在行星和恒星的中心发现的那些状态,并允许研究氢聚变作为一个潜在的能量来源。短暂的能量爆发也复制了现代核装置内部的条件,提供了一种无需实际测试就能验证模拟的方法。能源水平比该工厂2009年3月达到的水平高出85%。

读过这个故事

2012
美国国家航空航天局的好奇罗弗·萨姆斯在火星上摇滚
8月,激光在火星上划分了一块岩石。这是美国宇航局的好奇路虎上班。9月,流动站开始了是一个两年的使命。好奇心的仪器使用ND:KGW晶体以1.067μm产生光。然后,光线穿过望远镜,并专注于距离1至7米的位置。反复光脉冲从岩石产生羽流,允许使用激光诱导的击穿光谱和岩石组合物的测定。



2013
团队为随机激光器开发控制方案
虽然随机激光器提供优势,但它们也有缺点。例如,它们具有不规则和混乱的空间排放模式。由维也纳理工大学的斯特凡斯蒂特教授领导的团队提出了一种控制方案。研究人员注意到,给定激光器中的粒状材料的布局决定了发射方向,因为它在颗粒中以放大而在颗粒之间来回反弹。从匹配这种布局的非均匀方式泵送材料可以用于设置发射方向,使随机激光更有用,研究人员在7月的物理评论信中报告。



2013
研究人员可以将10倍以上的脉冲放入光纤中
激光脉冲沿着光纤传输着世界信息——从金融交易到猫的视频。在《自然通讯》杂志12月的一篇论文中,来自瑞士洛桑理工学院Fédérale (EPFL)的研究人员Camille Brès和Luc Thévenaz展示了如何在光纤中植入多达10倍的脉冲。通过调制激光,科学家们产生了频率相等的脉冲,使脉冲呈矩形,并且能够在很少或没有浪费的空间内组合在一起。



2013
室温激光纳米线在近红外发射
包括Benedikt Mayer等团队,来自慕尼黑技术大学的其他人演示了在近红外发射的室温激光纳米线。在核心壳体配置中构造,纳米线均产生光线并充当波导,研究人员在12月的自然通信中报道。他们注意到,纳米线可以直接在硅芯片上生长,而且还需要光泵送 - 减去零件,因为应用可能需要电气注入装置。



2014
激光消融据报道促进火箭队
物理学家Yuri Rezunkov和Alexander Schmidt在10月份的应用光学纸上报道,火箭队可以从激光器上获得增压。长期以来已经提出了激光烧蚀的火箭推进。在该方法中,激光撞击表面并产生等离子体羽流,其产生推力。将激光消融与气体转向系统相结合,因此航天器喷嘴内壁附近的羽流量增加了羽流出口的速度,从而增加推力并使该技术更加实用。



2014
用于在卫星之间建立千兆传输的激光
去年11月,这是数据的一次巨大飞跃。欧洲航天局及其合作组织利用激光在近地轨道卫星和地球同步轨道卫星之间建立了千兆传输——距离约为4.5万公里。他们表示,该设计未来可以扩展到7.2 Gb/s。由于这种连接比以前更快,数据可以在卫星之间以更快的速度传输到地面。该系统以前只能在卫星在射程内时向指定的地面站发送信息。与地球同步卫星的连接消除了这些差距。



2014
紧凑型粒子加速器套装新世界4.25 GEV
劳伦斯伯克利国家实验室的一支团队在12月份报告的关于一个紧凑或“桌面”粒子加速器的新世界纪录的物理审查信件中的物理审查信件:4.25 GEV。这是在9厘米长的管中完成的,这意味着加速电子的能量梯度比传统的粒子促进剂大1000倍。科学家们解雇了Subpetawatt激光脉冲进入等离子体。接近四千万(1015或一百万亿)瓦特,光能的脉冲像骑波一样的冲浪者推动电子,因此它们在光速的0.01%以内。



2015
查尔斯·哈德·汤斯医生去世了
2015年1月27日:查尔斯·哈德·汤斯博士于1月27日去世,享年99岁。他在受激发射方面的工作导致了激光的发明,并使光子学产业得以发展。

在Memoriam:查尔斯硬盘

2015
随机拉曼激光脉冲能够纳秒闪光时间
5月,由德克萨斯州A&M大学的团队,Brett Hokr为灯光奇妙的工具箱添加了另一个随机性。在2015年Cleo 2015的演示中,研究人员报告了一种随机拉曼激光器,其能够产生宽场,具有围绕纳秒的频闪时间的宽斑点图像。随机拉曼激光脉冲,测试显示,持续几纳秒,并且具有约0.1nm的光谱宽度。使用这些脉冲,研究人员产生了一种全帧,无斑点的微观图像,显示来自黑色素组的空化泡沫,在动物细胞中发现的细胞器,即用于合成,储存和运输光学色素黑色素的位点。



2015
有关细胞吞噬微谐振器的研究发表
两个研究小组同时在圣安德鲁斯大学的Nano Letters和哈佛医学院的Nature Photonics上发表了关于细胞吞噬微谐振器的研究。这些微小的塑料珠子通过迫使光线沿着它们的圆周形成一个圆形的路径来捕获光线。当被纳米焦耳光源光泵浦时,谐振器在不损坏电池的情况下发出激光。每个单元的微激光器的光谱组成是不同的。研究人员指出,这可以为成千上万、数百万甚至可能是数十亿的细胞提供新的细胞跟踪、细胞内感应和自适应成像。



2015
据报道,在微观水平上打印数据
研究人员和克里斯滕森和其他来自丹麦技术大学的其他人报告在12月的纳米技术论文中,该论文中的激光印刷太小可被术语来编码数据。它们使用激光束来变形100nm - 直径的柱,导致柱子在照明时产生颜色。科学家们利用这一点来创造一个比原版小的“Mona Lisa”的50微米繁殖,大约10,000倍。研究人员表示,潜在用途包括创建小序列号或条形码和其他信息。



2016
ASML宣布EUV光刻似乎已准备就绪
今年2月,在加州圣何塞举行的SPIE高级光刻研讨会上,半导体光刻工具制造商ASML宣布,EUV(极紫外)光刻技术似乎终于准备就绪。经过多年的发展,由于光源不够亮而进展缓慢,阿斯麦公司决定支持激光等离子体技术。用这种方法,红外CO2激光器向熔化的锡微观液滴发射集中脉冲。在过滤了产生的发射脉冲后,得到13.5 nm,或EUV,光脉冲。这种技术及其产生的波长比用于半导体生产的193nm深紫外激光器短得多,是半导体制造持续进步的关键。



2016
硅上生长的量子点激光器
伦敦大学大学大学的研究人员,以及谢菲尔德大学在3月份的自然光子学中报道,他们在硅的量子点激光器造成了量子圆点。将激光器电动泵送,在1300nm处发射,并显示在高达120℃的温度下可在高达100,000小时的温度下操作。根据该团队的统计,目标最终最终将光子学与硅电子集成。



2016
用于摆脱大气振荡的光学波前校正
9月,激光导星联盟获得2016年Berthold Leibinger创新奖第三名。现代望远镜使用光学波前校正来消除使恒星闪烁的大气振荡。其结果是使我们有能力在太空中看到任何可以实现的东西。然而,这一成就需要足够明亮的导星,以便进行修正。如果没有可见的导航星,天文学家就会在海拔约90公里的地方激发钠层,制造人造星。对于位于智利阿塔卡马沙漠的甚大望远镜,激光导星联盟使用拉曼放大技术产生了所需的波长,显著高于20 W,这是一个创纪录的功率水平。该团队使用二极管和光纤激光器进行了八年的研发。



2017
美国宇航局的JPL指出激光器可以改善空间通信
在2月份发布的一份报告中,美国宇航局位于加州帕萨迪纳的喷气推进实验室指出,激光可以给空间通信带来一个“宽带”时刻。自从太空时代开始,无线电就一直是标准的通信方式。它最多转换为每秒运行数兆的连接。例如,绕火星轨道运行的航天器最大无线电传输速率为6mb /s。一束激光可以将速率提高到大约250mb /s。然而,激光会受到云层的干扰,它们需要更精确的定位,并且需要地面基础设施来支持它们。计划于2019年和2023年发射的任务将测试这项技术,帮助确定激光在空间通信中是否有未来。



2017
洛克希德马丁系统生产一个58 kW的单一光束
自从他们在1990年商业亮相以来,崎岖的纤维激光器已经增长越来越强大,并且在更多的应用中已经出现了 - 以洛克希德马丁为美国军队开发的武器的一个例子。在3月份进行测试期间,系统生产了一个58 kW的单个光束,这是一种用于这种类型的激光的世界记录。在2015年的测试中,激光一半的这种力量禁用了一辆卡车一英里。根据已发布的报告,激光通过组合多个光束和在衍射极限附近操作来实现60kW阈值。还据说激光系统是有效的,将超过43%的电力转化为光线。



2017
绿色荧光蛋白偏振子激光器诞生
圣安德鲁斯大学、维尔茨堡大学和德尔斯顿工业大学的研究人员从自然中借鉴了一种分子,创造了一种荧光蛋白极化激子激光器。以前的偏振子激光器必须冷却到低温,但这些新的激光器是基于绿色荧光蛋白,这种物质使水母发出明亮的绿光。科学家们说,这种分子的大小恰到好处,能够在不失去能量和猝灭之间达到最佳平衡,并能够将尽可能多的分子挤进水母的发光细胞中。他们说,这种新型激光器可能是一种生物兼容的、生物可植入的光源。研究人员在8月16日的《科学进展》杂志上报道了他们的工作。



2018
通过纳米尺度操作技术控制的随机激光
随机激光器在未来可能不那么随机随机,因为在自然通信中发表的9月份纸张中概述了纳米级操作技术。芬兰坦佩雷理工大学的一支球队,俄亥俄州的西方储备,其他人表明,基于液晶介质的随机激光的输出可以通过电信号转向。研究人员注意到这种控制能力使随机激光器更接近实际应用。



2018
NIF提供2.15 MJ的激光能量
2018年7月:Lawrence Livermore国家实验室的国家点火设施激光系统已经设定了一个新的记录,向其目标室射击2.15 MJ的能量。这是对NIF的设计规范为1.8 MJ的15%,比2012年3月以前的1.9 MJ能量记录高出10%以上。

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2018
NIST测量使用商业激光测距的燃烧结构
在8月Optica纸上,NIST(国家标准和技术研究所)的研究人员表明,商业激光测距可以提供物体的3D图像,因为它们在火灾中融化。NIST团队在巧克力和塑料玩具上测量了3D表面,从两米处有30微米的精度。潜在能够精确和安全地测量燃烧结构,因为它们的崩溃可能是有用的,以了解破坏过程,并在后来重建发生的事情。



2018
诺贝尔物理学奖,奖励激光物理学的进步
2018年10月:Arthur Ashkin,GérardMorou和Donna Strickland,被授予诺贝尔物理学奖,用于激光物理领域的突破性发明。Ashkin的作品是基于实现的,即光束的压力可以推动微观物体并将它们捕获到位。1987年,当他使用新的光学镊子抓住活细菌而不伤害它们时,这是一个突破。斯特里克兰和Mourou帮助开发了具有广泛的工业和医疗应用的短,激烈的激光脉冲。它们的技术称为啁啾脉冲放大(CPA),已成为高强度激光器的标准。

诺贝尔物理学奖2018年 - 由光线制成的工具

2018
科学家们在10平方叶射击上设有他们的景点
上海超声超速激光设施的科学家们在10张PETAW射击上设定了他们的景点,几乎将自己的5.3百褶(PW)(PW)(PW)(530万亿瓦)张增。在11月发表的光学字母发布的论文中,研究员文奇李等人报告了对该阈值的显着进展,其中近340-j个输出以800nm为中心。当压缩到21-FS脉冲时,它们估计了峰值功率为10.3 PW。目标是达到100-PW标记,也许到2023年。这种功率水平将足够高,以便在空的空间内创造物质。



2019
研究人员概述了激光器向听众提供窃窃私语的方式
麻省理工学院的研究人员概述了一种利用激光向听众传递低语的方法。科学家们使用一个1.9µm波长的铥激光器来激发麦克风附近的水分子,从而传输一个声音信号。这个信号听起来和正常的谈话一样响亮。该技术可以发送秘密信息,在军事和广告方面有潜在的应用。一篇论文发表在一月份的光学快报上。



2019
在未来
激光对许多应用和行业来说都是至关重要的,放大它们的影响。根据研究和分析公司Gartner的研究和分析公司Gartner,激光动力的光刻今天在半导体中发挥着关键作用,例如2018年的收入总计为47.7亿美元。基于激光的测距系统提供自动车辆安全导航所需的信息。该市场对于此类车辆较小,但盟军市场研究(AMR)的预测表明,该市场可在2026年前的5500亿美元。医学激光市场 - 包括固态和天然气激光系统,染料激光系统和二极管激光系统据AMR称,可以在2023年的12美元至130亿美元之间。流行的医疗应用包括心血管,皮肤病和与眼有关的治疗。最后,通过网络巨头思科预测,随着激光和光学连接携带数据流量的数据中心和长途光纤市场每年通过2022年平均增加26%。



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