期刊基本信息
创刊：
1964年 • 半月刊
名称：
激光与光电子学进展
英文：
Laser & Optoelectronics Progress
主管单位：
中国科学院
主办单位：
中科院上海光机所
出版单位：
中国激光杂志社
主编：
范滇元
执行主编：
邱建荣
副主编：
戴琼海 张龙 张雨东 曹良才
ISSN：
1006-4125
刊号：
CN 31-1690/TN
电话：
021-69918427
邮箱：
地址：
上海市嘉定区清河路390号
邮编：
201800
定价：
120元/期
激光与光电子学进展 第19卷 第1期
日本对激光技术的开发与研究也是从六十年代初期开始。由于日本政府和工业界在前一时期把发展的重点放在技术开发上，而不是放在基础科研上，所以日本激光技术的发展速度与电子技术、计算机、机械工业等现代化实用技术方面相比，是比较落后的。大约落后美国5年左右。
以光纤通信作为主要目标的半导体激光器，最近几年来取得了显著的进展。随着器件性能的改善和可靠性的提高，工艺的重点正从研究和发展阶段迅速地转移到商品化应用。除了用作光纤通信光源的0.8微米波段和1微米波段的半导体激光器之外，作为电视唱片、激光打印机以及其他光学信息处理中的光源，0.7微米波段的可见半导体激光器目前也巳进入研制和批量生产阶段。
在对称隔离密封异质结构激光器中采用最佳薄层结构，并用分子束外延的方法来生长一层必需的、非常薄的激活层（~500埃)。于是，我们便得到了不用反射镜镀膜的很低的电流阈值密度（~600安培/厘米2)和十分稳定的θ⊥∥约为30°、θ∥约为4°的窄光束发散角。
已经从固体翠绿宝石BeAl2O4:Cr+3中得到波长可调谐的连续激光作用。激光 发射出现在744~788亳微米之间，以3千瓦汞弧灯激励时，在765亳微米处观察到的最高输出功率是6.5瓦。
本文第一部分讨论了真空紫外和紫外激光器适用的各种反射镜基片和涂层材料的一般特性。这一部分集中探讨波长复盖在200埃左右到大于3200埃范围里应用的具体材料。
由于世界上能源危机和公害问题日益严重，迫切要求研制出低污染、低油耗的内燃机。为此目的，首先对决定内燃机燃烧过程的基本因素应有充分了解。这些因素包括：气缸内空气流动、燃烧喷雾状况、空气和燃料的混合气形成情况、火焰温度分布等。这些因素的定量描述需要新型高精度计测技术，如激光流速计、全息照相术、喇曼光谱等。
本报告叙述按照和美国陆军电子学司令部签订的合同研制的10.6微米激光指示器的设计、发展和初步试验。该装置将经受试验以确定用这种波长指示在各种大气条件(雨、雾、烟和阴霾）下各种目标的能力。另外,把该装置和被动红外系统结合起来，还能构成一个红外目标捕获、测距、指示系统。该系统将具有高效和在不良气候条件下工作的能力。
发展了在多次重复的冷却速率条件下产生猝冷金相显微组织的一种新的处理工艺。通过高能量密度的连续波激光束的快速扫描，在金属材料表面产生一薄层熔化层。很高的能量传递速率，促使局部表面以极高的速率熔化，即所吸收能量的主要部分是用于熔化材料，而耗于加热固相次表面的只有很少的一部分能量。这样，在材料表面熔化一薄层的同时保持冷基质性质以使熔化层在激光扫描之后产生快速淬火。对纯镍的计算表明：2.5×10-3亳米厚的熔化层的冷却速率可达5×108开氏温度/ 秒，而2.5×10-2亳米厚的熔化层的冷却速率可达5×106开氏温度/秒。快速淬火的重要性在于：在固相中可保留（或几乎保留）液相的无比均匀性，这种组织既可就此使用或再经转变可产生其它所期望的性能。这种处理工艺叫做“激光上釉（Laser Glazing)”。已经证明这种处理能在大块金属表面上产生许多种新奇的有趣的金相显微组织。激光上釉可在大块基质上产生低熔点共晶池成分的非晶态表面层。在其它组成上分布着固溶相。这些可以分解成微细的固态的各种多相显微组织。这样的组成是新型的弥散强化合金的候选者。在含较多第二相的组成中，得到了极细的纤维状共晶显微组织。已由实验证实：对多种单晶基质材料，在不同取向上存在强烈的附晶生长（外延生长)倾向。激光上釉（以及激光表面合金化，上釉后热处理，和/或形变处理）可作为产生许多新奇表面显微组织及性能的一种灵活手段。虽然目前首先把它用于材料的表面处理工艺，也可能通过接续的层层上釉的迭加来处理整体材料。
1980年11月我应日本学术振兴会邀请，访问了日本几个激光研究室并进行了短期工作。为了促进学术交流，现做简单介绍。
现在使用的激光刀主要是CO2, Nd:YAG和氩离子激光;它们的振荡波长分别是10.6,1.06, 0.5微米。当这三种激光照射机体的时候，其作用机理和机体组织的反应属于三种类型。
美国对在粒子加速器中利用聚爆箔达到惯性约束聚变的下一个里程碑，即热核点火的兴趣正在增长。新墨西哥州阿尔布凯克的桑迪亚实验室，去年对聚爆箔只予以适当的注意，而今则认为，利用这里的预期在80年代中期竣工的质子束聚变加速器(PBFA II)，这样聚爆箔就被视为产生点火的一种很有希望的方法。
美国汉密尔顿麦克马斯特（McMaster)大学的研究者制作了一台二氧化碳激光器，在4.3微米波长处其峰值功率为1000瓦，平均功率为50毫瓦。据兹努汀斯（T. A. Znotins)和他的同事说，这种激光器用普通的10微米CO2激光泵浦,“采用现有的CO2激光工艺易于按比例放大”。兹努汀斯指出，包括激光化学在内的各种应用都希望有强的中红外辐射源；4.3微米处在氟化氘和一氧化碳激光器的输出波长之间。
据盐湖城犹他大学的吉勒曼（W. Gellerman) 和博尔德国家标准局的卢蒂(F. Liity)等人说，有一种新型色心激光器，它不会由于光学漂白而显示出输出的衰减。他们在一篇会议论文中（提交给6月11日在华盛顿举行的激光和电光学会议的逾期论文)介绍了这种激光器，它是用掺铊的碱金属卤化物晶体做成的。
美国Kazuko企业公司生产的LH-81T型小型Q开关Nd:YAG激光器，激光头体积为26×26×110毫米3，重量不到90克。激光器采用折迭腔,两片激光腔镜放在同一端，容易保证两反射镜平行和调准。激光脉冲频率为20次/分钟，输出能量10毫焦耳，脉冲宽度10毫微秒，输出激光束直径为4毫米，发散度约为2毫弧度。电源和装在一块印刷线路板上的脉冲形成网络合装在另一个盒里，其体积稍大于激光器。
巴黎汤姆逊无线电报总公司的电子管分部制造了一种碲化铅锡二极管激光器，它发射与CO2激光器相同的波长，即10.6微米，在85 K下工作。据莫伊（J. P. Moy)谈，这种器件的一个应用是低功率CO2激光的外差探测，他在6月1~4日在慕尼黑举行的1981年激光和光电子学第五次国际会议上介绍了他们的工作。
马里兰州格林贝尔特的国立航空和航天局戈达德空间飞行中心正在完成世界上最小的激光卫星测距系统。据戈达德的德格南(J. Degnan)说，这个做成48立方英寸大小的“便携式激光测距系统”，将是第一个激光卫星测距系统，它小得可以装在一个标准箱内，并用商业飞机运送。
英国已设计成能在100微米内以百万分之几的灵敏度分析包括氢在内的各种元素的激光微探针质谱仪，并对其进行了试验。剑桥顾问公司为一家顾客建造了这台仪器，用以测定在铀块与钢样品中低原子序数的元素的局部分布。在这些材料中，轻元素会在焊区这类灵敏区内造成后期机械故障。测出这种大块材料微米尺寸区域内氢的分布特别重要，因为氢含量与由这些材料制成的组件微结构中气泡和针孔等缺陷有关。由于传统分析技术对轻元素一般不灵敏，需要釆用特殊的技术。
加拿大安大略州Lumonics公司的准分子激光器正用于标刻系统。该系统是这家公司的激光标刻机产品系列中新的改进型。激光标刻机的工作原理是:让一束激光通过一块模板，把模板的象聚焦在待标刻的物件上。聚焦光束的强度足以从物体表面除去部分材料，从而形成由模板所限定的图象。
激光技术已以仪器的形式打入烤面包行业。这种仪器能在面团进入烘炉之前测出它的厚度。据研制这一系统的诺斯勒技术公司（Nosier Technology, Inc.)的经理巴威克(R. Barwicli)说，测量面团的厚度和形状能使面包师有效地控制面团的分量。
美国加利福尼亚州一位独立经营的发明家提出一项“切饼机”型激光印刷机的设计，试图代替目前通用的点阵激光系统。这位发明家是加州La Mesa的顾问工程师麦克南尼（Τ. McNaney),他宣称这项设计可以提供符合书画刻印艺术标准的图象质量，最近已列入专刊。主要应用将是在缩微胶卷上进行记录。
X射线光学元件方面的进展，既有希望制造高分辨率的X射线扫描显微镜,也有希望使X射线望远镜的质量大大改进。设在纽约约克敦高处的国际商业机械公司的科学家们已制备出一种反射镜，它能反射大约10%的垂直入射的软X射线，波长范围从45埃至大约200埃。
美国斯坦福大学设计了一种灵敏的声光盒，并已投入运转。这种装置把用光学方法产生的声波会聚在换能器上，从而产生电信号。据该校电气工程教授西格曼(A. Seigman)说，这只声光盒实际上是一台旧的钕玻璃激光器的椭圆形泵浦腔，沿其轴线放入一个线性压电换能器，激光束沿其另一条轴线传输。在该装置中，激光束与充在盒内的介质之间 相互作用而产生的声波高效率地聚焦在换能器上。
医学界采用激光已经进展到这种程度，以致一位著名的外科医生、得克萨斯大学外科教授Aroiioff说，在许多过程中“不用激光就不是好医术”。这个讲法可以看作是迅速发展的激光医学领域的概括。激光外科学的创始人之一Aronoff博士在1月26~28日于圣地亚哥举行的美国激光医学和外科学协会首次会议上向170名外科医师和物理学家发表了演说。他和其他演说者报导了激光在诊断、治疗和生物医学研究方面的应用。
美国新奥尔良一位外科医师正在用CO2激光使一些患输卵管阻塞的妇女的生育能力得到恢复。去年曾为一百多名妇女作了这种手术，目前每周约有两名妇女接受这种治疗。该项手术是由F. 爱德华·希伯特医院的J. H. 比林纳(J. H. Bellina)医师研究成的。比林纳医师说：“凡被施过这种手术的患者，不算那些有选择避孕的或是药物避孕的妇女仍然被排除于怀孕之外，大约有三分之一受到激光外科手术的病人，手术后九个月内都已怀孕。”这一结果是很鼓舞人的。
澳大利亚昆士兰大学的研究者建立了一台价值25000美元的双脉冲全息系统，有助于早期乳房癌的探测。将两个在几分之一秒间隔内分别拍得的全息图相迭加，得到一种由乳房血液循环而使皮肤有细微运动产生的条纹图样。据尼里(M. G. Neely)和詹姆斯（D. W. James)二位博士说，正常血液流动中断，即有患癌的迹象，就显示异常的条纹图样。
据两位瑞士研究人员说，用488毫微米氩激光照明牙齿，并通过一个长程滤光片观察波长大于540毫微米的发光，就能查出龋齿。观察到的早期龋洞呈黑点。据斯德哥尔摩皇家技术研究所生产工程部的H. Bjelkhagen和卡罗林斯卡(Karolinska)研究所龋蚀学部的F. Sundstrom说，与其它光源相比,用激光技术能较早地诊断。他们在6月12日激光与电光学会议上提交的过期论文中谈到，这种技术可以临床应用于病人。
