超快激光加工与微纳制造
发布时间：2020-09-30 10:56
激光制造技术历经多年的研究发展，涵盖了以激光表面工程、激光焊接、激光切割、激光制孔、激光标记、激光增材制造等为代表的宏观制造技术，以激光微焊接、激光精密切割、激光精密钻孔、激光烧蚀等为代表的激光微加工技术，和以飞秒激光直写、双光子聚合、干涉光刻、接触离子透镜序列、激光诱导表面纳米结构和纳米颗粒激光制备等为代表的激光微纳制造技术等广泛的研究领域，跨越了毫米、微米和纳米多个尺度，成为举足轻重的先进制造核心技术，必将在“中国制造2025”进程中发挥不可缺少的作用。在上述众多的研究方向之中，激光增材制造和超快激光微纳制造无疑是当前和今后一段时间内的两个研究热点，作为宏观制造和微纳制造的典型，已经众望所归地列入国家重点研发计划“增材制造和激光制造”，将获得约十八亿元国家科研经费的大力支持，研究前景十分看好、令人期待。超快激光器市场前景
超快强激光在物质微结构的制备与超快动力学行为的研究方面，包括超高时空光谱分辨新探测手段的开拓与应用也取得了显著进展。如光泵-超快X射线衍射探针测量技术应用于单晶的超快晶格动力学研究已经实现了皮秒-毫埃的超高时空分辨率；微爆炸和微聚合已使得人们有可能用超快强激光得到优于衍射极限、小于光波长的材料处理精度， 在三维高密度数据存储中带来了新的应用。最近的实验也已证实，利用飞秒强激光按微米的间隔，断续照射含稀土元素钐微粒子的玻璃，加上多重波长重叠记录技术，记录密度可提高到1014比特/厘米3等。
在超快化学动力学研究方面，中科院化学所和大连化物所在利用飞秒激光技术进行超快化学过程的观察与控制方面取得不少成果。在其他飞秒超快过程研究方面，中山大学等单位在稀土离子超快速光谱、半导体超快速光学性质、高速光电子技术等研究中也获得了引起国际同行瞩目的重要成果。
相对而言，超强超快激光科学是一门非常年轻的新学科，正处在出现重大突破的前夜。展望21世纪，中国科学家可望在这一现代物理学乃至现代科学活跃的前沿领域中，做出重要建树。这既是挑战，更是难得的机遇。
