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  • 我國激光技術(shù)的發(fā)展與回顧

    作者:佚名 來源:本站整理 時(shí)間:2011-09-19 22:27 閱讀:4822 [投稿]
    “激光”一詞是“LASER”的意譯。LASER原是Light amplification by stimulated emissi on of radiation取字頭組合而成的專門名詞,在我國曾被翻譯成“萊塞”、“光激射器” 、“光受激輻射放大器”等。1964年,錢學(xué) ..
    1. 測距和測衛(wèi) 新一代實(shí)用測距系統(tǒng)投入使用,完成了預(yù)定的重要任務(wù)。其中,718和G-179激光電影經(jīng)緯儀投入使用并圓滿完成任務(wù);第一臺全激光跟蹤測距雷達(dá)外場試驗(yàn)成功;第一臺實(shí)用化紅外激 光雷達(dá)(G-168)設(shè)計(jì)定型,交用戶使用;戰(zhàn)術(shù)軍用激光測距儀(炮兵、坦克、手持)批量生產(chǎn)。 建成第三代人造衛(wèi)星激光測距系統(tǒng)反入使用并達(dá)到國際水平。第一代紅寶石SLR系統(tǒng)的測距精度為米級,第二代YAG調(diào)Q激光器的精度達(dá)分米級,第三代鎖模激光器加微機(jī)系統(tǒng)在大于8000公里距離上精度達(dá)厘米級。在上海、武漢、長春、北京等先后建站,形成了中國網(wǎng),數(shù)據(jù)參加國際交流。
    2. 慣性約束聚變(ICF)激光驅(qū)動器——“神光”系列 在王淦昌、王大珩的指導(dǎo)下,中國科學(xué)院和中國工程物理研究院從80年代 開始聯(lián)合攻關(guān),承擔(dān)了“神光”系列激光系統(tǒng)的研制和ICF物理實(shí)驗(yàn),取得了國際矚目的成就。其中,“神光-Ⅰ”激光裝置于1986年建成,輸出功率2萬億瓦,達(dá)到國際同類裝置的先進(jìn)水平!吧窆-Ⅰ”連續(xù)運(yùn)行8年,在ICF和X射線激光等前沿領(lǐng)域取得了一批國際一流水平的物理成果。90年代又研制了規(guī)模擴(kuò)大4倍、性能更為先進(jìn)的“神光-Ⅱ”裝置,并即將投入運(yùn)行。1995年,IC F在“863計(jì)劃”中立項(xiàng),開始研制跨世紀(jì)的巨型激光驅(qū)動器——“神光-Ⅲ”裝置,總體設(shè) 計(jì)和關(guān)鍵技術(shù)研究已取得一系列高水平的成果。
    3. 新型激光器 兩種高功率連續(xù)波化學(xué)激光器,3.8微米的氟氘激光器(DF)和1.315微米短波長氧碘激光器(COIL),均取得突破性進(jìn)展,功率和光束質(zhì)量僅次于美國,達(dá)到當(dāng)前國際水平。 X射線激光方面,碰撞機(jī)制的類氖鍺軟X射線激光(波長為23.2納米和23.6納米)達(dá)到增益飽和并具有近衍射極限的光束質(zhì)量,居國際領(lǐng)先水平;復(fù)合泵浦X射線激光研究獲得一系列國際 首次報(bào)道的新譜線,并向短波長推進(jìn)到4.68納米。 自由電子激光器和多波長可調(diào)諧激光也取得了可喜進(jìn)展。
    4. 中國牌新晶體走向世界 我國發(fā)明的BBO、LBO晶體,以及KTP、鈦寶石等晶體以優(yōu)異的質(zhì)量在國際市場享有盛譽(yù)并占有一定的份額。
    四、方興未艾的激光行業(yè)
    盡管早在60年代已在加工(激光打孔)、醫(yī)療器械和測距等方面出現(xiàn)了激光產(chǎn)業(yè)的雛形,然而當(dāng)時(shí)只是零星的、分散的小量研制性生產(chǎn),未能形成氣候。真正得到重視并實(shí)質(zhì)性起步,還是在改革開放發(fā)后,特別是“發(fā)展高技術(shù),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化”的政策導(dǎo)向下,我國才有了真正意義上的激光產(chǎn)業(yè)。
    1987年1月,中國光學(xué)行業(yè)協(xié)會成立,后改名為中國光學(xué)光電子行業(yè)協(xié)會,其下設(shè)有激光分會。據(jù)1998年該行業(yè)協(xié)會對我國激光產(chǎn)業(yè)狀況的調(diào)研統(tǒng)計(jì),全國主要激光產(chǎn)品生產(chǎn)單位約100多家,從業(yè)人員6400人,人均銷售額12.5萬元,主要分布在湖北、北京和上海。我國的激光產(chǎn)業(yè)由1988年的1億元增加到1998年的8億元,平均年增長22.3%,10年總銷售額達(dá)41.2億元。1998年出口1120萬美元,占總值的11.6%。
    按國際慣用分類方法,激光產(chǎn)品包括激光加工、醫(yī)療、印刷、光存儲,測距準(zhǔn)直、檢測、文娛教育中的各種激光儀器和設(shè)備,激光器件和通信用激光組件,以及激光用材料元器件和部件等11類。在我國,銷售額最大的是激光測距和準(zhǔn)直,發(fā)展最快的是激光加工(近兩年來YAG 激光加工設(shè)備以46%-60%的速率增長,達(dá)9000萬元,超過了CO2激光加工設(shè)備)。激光醫(yī)療市場開發(fā)較早,曾以高速度增長,但現(xiàn)正處于低谷,銷售額在5500萬元徘徊。高端產(chǎn)品市場幾乎全被國外產(chǎn)品占領(lǐng),但天津大學(xué)開發(fā)的TD-98型Q開關(guān)紅寶石激光治療機(jī)以質(zhì)量取勝,通過了美國FDA認(rèn)證并批量出口。1998年激光器分類表明固體激光占37.4%,半導(dǎo)體激光占18.5%,呈現(xiàn)出固體激光市場旺盛,半導(dǎo)體激光迅速增長的趨勢。二極管泵浦的固體激光器(脈沖、連續(xù)、單模穩(wěn)頻、微片、倍頻)將成為新的增長點(diǎn)。
    由于歷史原因,我們激光科研力量相對較強(qiáng),而激光產(chǎn)業(yè)尚處幼稚產(chǎn)業(yè)階段,在社會轉(zhuǎn)型時(shí)期如何抓住機(jī)遇,大力促進(jìn)我國激光產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,在國內(nèi)外市場占有更多份額,是廣大激光工作者面臨的光榮而艱巨的任務(wù)。
    五、結(jié)束語
    經(jīng)過38年的努力,我國激光技術(shù)有了較為雄厚的技術(shù)基礎(chǔ),鍛煉培養(yǎng)了一支素質(zhì)較高的隊(duì)伍 。這支隊(duì)伍遍布科研、高校、產(chǎn)業(yè)部門和企業(yè)、地方,科技人員達(dá)數(shù)千人,包括一批學(xué)成歸國的優(yōu)秀青年科學(xué)家和20多名兩院院士?梢灶A(yù)計(jì),我國激光科學(xué)技術(shù)在21世紀(jì)必將有更輝煌的發(fā)展。在ICF激光驅(qū)動器、高功率化學(xué)激光器、半導(dǎo)體泵浦的固體激光器、超短超強(qiáng)激光器、激光測距測衛(wèi)、人工晶體和激光產(chǎn)業(yè)等方面,我國激光科技工作者將銳意創(chuàng)新,攀登新的高峰。
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