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激光器发明60周年,700名代表齐聚全国激光学术会议暨LTO 2020

发布:jiangyixin    |    2020-10-20 17:34    阅读:1892
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      10月18日,第二十四届全国激光学术会议暨第十五届全国激光技术与光电子学学术会议(LTO 2020)在上海召开。大会吸引了来自全国各地近750名激光领域专家学者与企业代表参会交流。


会议现场

中国工程院院士、《激光与光电子学进展》主编范滇元院士,中国电子科技集团公司第十一研究所郝秋来研究员分别为大会致辞。

范滇元院士表示,值此激光器发明60周年之际,本次会议得到了学术界、企业界的热烈响应。中国激光杂志社举办的“激光照亮世界”系列活动是非常有影响力的学术交流平台,他希望大家积极参与学术交流,共同推动我国激光和光电子学的发展与进步。郝秋来研究员认为我国激光事业发展迅速,希望各位参会代表能切磋交流,收获丰硕的成果。


范滇元院士致辞

郝秋来研究员致辞

本次大会开幕式由中国电子科技集团公司第十一研究所姜东升研究员主持,大会特邀报告分别由西安交通大学张镇西教授、中科院物理研究所魏志义研究员、国防科技大学许晓军研究员和北京空间机电研究所郑永超研究员主持。

大科学工程中的物理基础-突破高功率激光驱动器发展中的几个核心问题

中科院上海光机所朱健强研究员提出科研人员也应该借鉴“第一性原理”的演绎性思维来认识科研中的问题,从物质的角度看待世界的方法,一层层拨开事物的表象,看到事物的本质,再一层层往上走。他指出大型激光装置中光束质量退化严重制约了系统输出能力,决定了物理实验的成败。报告人还总结了课题组利用计算光学反演法解决问题的探索过程以及近期关于直接驱动激光聚变研究的工作进展。

纳米尺度激光直写

上海理工大学顾敏院士团队展示了如何利用激光纳米蚀刻技术突破了阿贝极限,从而在一种聚合物材料中通过高数值透镜聚焦的激光束进行蚀刻,特征尺寸可达到9nm。激光直写的这一突破,与纳米材料结合应用时,不仅使光盘的储存能力达到拍字节(Petabytes)量级,还将加速绿色光学数据中心的发展,同时推动超高能密度的超级电容、纳米尺度有机光电器件、纳米尺度化学反应芯片、人工神经网络和仿生系统等技术发展进入崭新的高度。

高能激光六十年:回顾与展望

国防科技大学许晓军研究员回顾了高能激光近60年发展道路中的挫折和进展,从1961年到1990年代,高能激光器从固体到气体,直到化学激光器的出现验证了高能激光的存在性。1991年半导体泵浦的出现使得全电驱动成为了可能,也使得近30年大功率半导体激光器的性价比不断提升,科研人员开始重新认识高能固体激光器,并在不断回顾中选出了碱金属激光器。面对当今的机遇与挑战,科研人员下一步研究计划是主动选择材料“设计”出符合需要的高能激光器。

时域可编程高功率固体激光技术研究

中国电子科技集团公司第十一研究所赵鸿研究员介绍了一种固体信号源与板条放大器结合的时域特征可编程的高功率激光技术方案。这种激光器输出在kW量级,通过开环或者闭环方式对输出激光的时域特征、连续/脉冲复合功率幅值及脉冲频率、宽度、间隔、波形进行人为编码调控,以便更好地满足激光与物质相互作用需求。该技术有望在军事、工业、医疗等领域开拓一条新的激光技术研究方向。

高能全固态激光技术进展与展望

中国工程物理研究院应用电子学研究所唐淳研究员从解决高能激光器“热问题”出发,介绍了国内外高能全固态激光的重要发展阶段、发展涌现的新思想及取得的新进展。在无人机等应用驱动下,高能固体激光共孔径功率合成、分孔径功率合成、双光栅光谱合成等功率合成技术得到了快速发展。未来几年,光纤激光在低慢小处置领域将得到更多关注和应用,芯片化、模块化、阵列化共孔径高能半导体激光有望取得新突破。

脉冲激光60年:从毫秒到阿秒,从百瓦到拍瓦

中科院物理研究所魏志义研究员结合自身研究经历及团队研究成果,介绍了60 年来国内外脉冲激光,特别是超快超强激光发展中激动人心的重要进展。追溯 60 年前的第一台红宝石激光器,其脉冲宽度仅约 3 ms、峰值功率只有数百瓦,但经过调 Q、锁模、啁啾脉冲放大、脉冲压缩及高次谐波等技术的发展,目前最短脉宽的世界纪录已达到43 as,是迄今人类所能控制的最快时间过程,而激光脉冲最高峰值功率的世界纪录已突破 10 PW。目前超快与超强激光不仅相互促进,而且还在继续向更短的Zeptsecond、更强的Exawatt及泽瓦Zettawatt方向迈进,正如诺贝尔物理奖得主 G.Mourou 教授所展望的那样,未来将迎来Z2物理(Zeptsecond Zettawatt)的曙光。

激光非线性光学晶体研究---从体块晶体到单晶光纤

山东大学陶绪堂教授介绍了不同维度激光非线性光学晶体的发展概况。从材料的维度来说,晶体材料研究已经涵盖体块晶体、二维晶体、一维晶体(单晶光纤)和零维晶体(纳米晶)。与传统光纤相比,YAG单晶具有高热导率、低非线性效应增益系数、高掺杂离子浓度等优势,理论上,YAG单晶光纤的功率输出极限可达传统石英玻璃光纤的50多倍,在高能和高功率激光方面都具有重大的应用价值,需要进一步开展单晶光纤基础理论、生长技术、加工技术、包层技术及单晶光纤激光应用技术等全流程、全链条的系统研究。

空间激光遥感技术应用和展望

青岛海洋科学与技术试点国家实验室唐军武研究员介绍了海洋剖面的直接探测是空间遥感至今尚未完全突破的技术,激光雷达是目前已知唯一有望实现海洋上层剖面(垂直分层结构)空间遥感探测的技术手段。“观澜号”海洋科学卫星计划,通过发展“海洋三维高分遥感”创新技术,包括海洋剖面探测激光雷达和干涉成像高度计等,为全球气候变化中的碳循环、海洋能量级联、海洋生命系统等大科学问题的研究提供空间探测技术手段。

涡旋光的直接产生技术

四川大学汪莎研究员介绍了课题组目前研究的两种涡旋光的直接产生方法。在固体激光器中,通过调控腔内像散实现了手性可控的飞秒涡旋光直接输出;在光纤激光器中,通过偏振旋转机制,获得了可控模式激光直接输出。在涡旋光产生方法上的深入研究,将进一步推动涡旋光应用的发展。

在接下来的两天内,大会在全固态及新型激光器,激光材料、薄膜与元器件,新型功能光纤与器件,激光光场调控,激光加工与制造,生物光子学与激光医学,激光探测与激光通信,半导体激光与先进光电子器件,太赫兹技术与应用,非线性与量子光学,强激光与应用等10大领域内还将进行200余场邀请报告。

本届会议由中国激光杂志社、中国光学学会激光专业委员会、中国工程院信息与电子工程学部、中国电子学会量子电子学与光电子学分会主办,由中国电子科技集团公司第十一研究所、固体激光技术重点实验室承办。
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