С непрекъснатото развитие и зрялост на лазерните технологии, лазерите се използват широко в производството от висок клас, информацията и комуникациите, биологичните и медицинските и здравните индустрии, военната промишленост, националната отбрана и сигурността и други области. Това е едно от важните съоръжения за стратегическа високотехнологична конкуренция в света днес. Първо, все повече и повече традиционни индустрии разчитат на технологията за лазерна обработка за подобряване на качеството на обработка на продуктите, решаване на проблеми, които не могат да бъдат решени с традиционни методи и процеси на обработка, и успешно завършване на трансформацията. Много развити страни също смятат развитието на лазерни технологии за приоритетна област на своята страна и оказват силна подкрепа.
След традиционните газови и твърдотелни лазери, появата и бързото развитие на нови лазери като оптични лазери, полупроводникови лазери и ултракъси импулсни лазери очевидно ще донесе нови възможности и предизвикателства пред индустрията и производството. Наскоро репортерът интервюира Джанг Ке, авангарден експерт в областта на оптоелектрониката в Китай и главен технически директор на Grayson Industrial Co., Ltd., за да сподели приложението и перспективите на най-модерните технологични ултрабързи лазери в производствената индустрия .
Репортер: Едва през 90-те години на миналия век различни регулируеми ултракъси импулсни лазери завършиха трансфера от изследователски лаборатории към полета за промишлена обработка и бяха широко използвани в различни области. Като много млада нова дисциплина, скоростта на развитие на ултрабързите лазери е невероятна. Дълбоко култивирайки областта на оптоелектрониката в продължение на близо десет години, бихте ли представили най-новия напредък в изследванията и развитието на свръхбърза лазерна технология?
Джанг Ке: След стартирането и развитието на немската „Индустрия 4.0“ и „Произведено в Китай 2025 г.“, търсенето на производство от висок клас, интелигентно производство и високопрецизно производство ще се увеличи значително през бъдещето. Комбинацията е най-новата гореща посока в академичните среди и индустрията за лазерни приложения. Въпреки това, микро-нано производството на ултрабързи лазери е супер авангардна интерперирана предметна категория, която включва областите на машините, оптиката, физиката, химията, материалите и т.н., и се използва широко в областта на националната отбрана, биологията , информация, медицински устройства и автомобили. С други думи, свръхбързата лазерна технология в бъдеще ще бъде включена в повече дисциплини. Вземете за пример ултра бързия лазер с широчина на импулса, по-малка от 10ps (10-11s). Той има особените предимства на ултра-здрава и ултра-бърза, което прави производствения процес склонен към крайности по отношение на времето и пиковата мощност, което прави микроструктурна обработка. Прецизността е значително подобрена, което има огромна движеща сила за напредъка на много дисциплини и пробиви във високите технологии.
Репортер: Вие и вашият екип на Грейсън също имате задълбочени изследвания в областта на свръхбързите лазерни технологии. Какви пробиви са направени досега?
Джанг Ке: Лазерът, разработен от екипа на Грейсън, всъщност е високостабилен пълнолентов ултрабърз лазер, който съчетава влакнеста лазерна и свръхбърза лазерна технология, включително ултрабързи лазери с влакна с дължини на вълната от 1 микрон, 1,5 микрона и 2 микрона. Фокусирайки се върху пространството в микронен мащаб, той има изключително висока пикова мощност и ултра-къса импулсна ширина, което не само ефективно избягва преобразуването на топлина и термичната дифузия в процеса на обработка, но също така реализира истинската лазерна "студена" обработка, като същевременно подобрява За да подобри прецизността на микромеханичната обработка, той е постигнал сътрудничество с много индустрии. Например, в сътрудничество с технологията на микроелектрониката, нейните широкомащабни интегрални схеми стават все по-миниатюризирани, за да отговорят на по-висока скорост на изчисление и мощни функционални изисквания; и в аерокосмическата, прецизната техника, биомедицината и други области, нейните възможности за прецизна обработка също имат широк обхват. Приложението на силата. Понастоящем различни форми на свръхбързо лазерно микро-нано производство са привлечени от внимание от всички страни и се превръщат в „новия фаворит“ на времето.
Репортер: Как предвиждате бъдещата тенденция на развитие на ултрабързите лазери?
Джан Ке: В областта на приложението, по-сложната обработка и цифровата трансформация са в центъра на развитието. Първият е да се миниатюризира производството и да се увеличат инвестициите за производство на малки ултрабързи лазери и системи за микрообработка, за да се подобри средата за обработка и да се удължи живота на машината. Вторият е да се разработи софтуер за проектиране на модели за характеристики на лазерна обработка и материали за обработка и да се използва технология за големи данни за подобряване на обработката. Процесът се симулира, за да се реализира най-добрата обработка на параметрите. От академична гледна точка, разработването на пълно теоретично обяснение и откриването на физическата природа на взаимодействието между лазера и материята в екстремни случаи ще се превърне във важна теоретична основа за непрекъснатото развитие на лазерната технология.
