以全光纤装置测量傅里叶变换光谱

美国航空航天局朗利研究中心和罗彻斯特大学的研究人员建造了一台全光纤傅里叶变换频谱仪。该设备测量通过它的信号波长,从紫外辐射产生的光纤相位光栅来的外耦合辐射角度是信号测量的基础。轴向反射器产生一反向传播束,以与光纤光栅中的传播束发生干涉,并向光纤包层投射相干图样,可由电荷耦合器件(ＣＣＤ)或二极管阵列读出。研究人员用一个533ｎｍ光纤布拉格光栅和14×10-3的峰值紫外感应系数变化检验了它的原理。以可调780ｎｍ外谐振腔半导体激光器提供传播信号,它被一无包覆解理反射。外耦合光(垂直于光纤轴,77987ｎｍ)用16位电荷耦合器…     

韩国工业激光器

韩国是世界最有潜力的工业激光器市场之一。该国在 1 997年 1 1月开始的金融危机中经历了极大困难 ,大公司纷纷停止资金投入。由于进口材料的高成本 ,工业激光器制造商面临严重的销售问题 ,销量下降。 1 999年下半年 ,危机终于过去 ,这给各公司带来扩展激光器业务的机会。对韩国安装工业激光器的分析表明 ,其CO2 和 Nd∶ YAG激光器总量都在 80 0台以上。但估计 CO2 激光器市场更大 ,因其国内市场销售的 CO2 激光器平均价格比低功率脉冲 Nd∶ YAG激光器高 2～ 3倍。就激光微加工应用而言 ,半导体和印刷电路板工业市场持续增长。2 0世纪…     

小孔激光器可能用于光存储

贝尔实验室的研究人员建造了一台极小孔激光器(ＶＳＡＬ),可能使现有光盘的存储密度增长到目前磁盘存储密度的100倍。这种用于近场光学元件的主光源(如用于数据存储的)使用楔形金属包覆光纤,其分辨率实验上已达到小至12ｎｍ或λ/43。缺点在于输入光纤的大部分功率由光纤中的热耗散损失。但极小孔激光器并不损失能量,且输出功率比包覆楔形光纤高104倍以上。研究人员使用带有金属涂覆小面的980ｎｍ激光二极管,在金属涂覆面上形成250ｎｍ孔。电流40ｍＡ时,极小孔激光器发射13ｍＷ功率。典型此类激光器可在高达80ｍＡ的电流下运行,并相应地提供…     

光纤激光器将成功用于制造业

传统的固体激光器以晶体棒作激活介质 ,光纤激光器则使用掺稀土激发材料的双包层光纤 ,用单高功率激光二极管抽运。光纤激光器的结构使其不怕对准误差和沾污。因其高转换效率和极低损耗 ,光纤激光器作为非常紧凑、高度可靠的气冷式激光器出现。大批量生产小型部件的公司发现光纤激光器在完成特定加工任务时是一种极好的工具 ,这些任务包括小尺寸挠曲、钎焊、焊接以及薄金属和塑料制品打标 ,原来的激光和非激光工艺已被淘汰。光纤激光器在光刻艺术领域有着极好的性能和可靠性 ,因而为上述材料加工应用所接受。一家重要的硬盘驱动器制造商及其…     

分析一百亿年前发出的光

遥远发光物发光的光谱使天文学家确认:他们发现了一个类星体,据信是由银河系中心的巨大黑洞形成的强大能源。这一证据是Ｍａｃａｒｉｏ低分辨光谱分析仪(ＬＲＳ)最早的成就之一。1999年4月它实现了ＨｂｂｙＥｂｅｒｌｙ望远镜(ＨＥＴ)第一束光的光谱分析。这个可能的类星体已由“Ｓｌｏａｎ数字式天像勘查”(制作1/4天空详图的项目)确认。低分辨光谱分析仪的数据显示,该物体发出的光出发时距离地球约一百亿光年,从宇宙确切年龄的八分之一时它就在太空中穿行了。低分辨光谱分析仪的第一次观测是在德克萨斯大学和宾夕法尼亚州立大学完成的。它…     

液晶产生可切换相位光栅

可从衍射状态切换到无衍射状态的相位光栅将在光谱仪、相机透镜、光束导向器和光信息处理元件中发挥作用。英格兰Exeter大学的AdrianStrudwich和GarryLester研制了这种相位光栅,它用液晶进行切换。从覆以氧化铟锡电极的玻璃衬底开始,加上折射率为1.635的感光材料。因为液晶是双折射,可以施加电压使其重取向,改变其折射率。使用的液晶垂直取向折射率为1.507,水平取向折射率1.655。液晶和容纳它的槽形聚合物间的光学相位差形成衍射光栅。由于无法在断开状态使光栅和聚合物的折射率完美匹配,衍射光栅的较高衍射级存在轻微重影。液晶产生可切…     

美国铀浓缩公司推迟原子法激光同位素分离计划

在美国政府将其铀提纯设施私有化后的不到一年时间里 ,新公司放弃了寻求使用激光提纯铀的庞大计划 ,而赞成采用另一种基于激光但更易实施和廉价的技术。美国浓缩公司 (USEC)的董事会 1 999年 6月 9日投票表决推迟原子蒸汽激光同位素分离 (AVLIS)技术发展。该决定使劳仑斯·里弗莫尔国家实验室的 2 0 0名雇员和该室 30 0名承制商雇员失业 ,他们原来都为浓缩公司的原子蒸汽激光同位素分离计划而工作。原子蒸汽激光同位素分离技术使用精调谐铜蒸汽激光抽运的染料激光 ,后者以超过 1 k W的平均功率使真空室内的铀蒸汽同位素分离。染料激光是…     

结合超声波与近红外散射光的成像技术

诊断超声波成像并不总能将良性和恶性胸部病症分开 ,它们的特征可能有交叠。散射近红外光的功能成像则可辨别大小约 1 cm的简单结构 ,但其鲜明的边缘一般要模糊几个毫米。现在的研究人员已建造一台结合这两种技术、优势互补的装置样机。该装置达到同时记录的声、光图像精度为 0 .2 7± 0 .2 0cm(约为装置图像像素大小的一半 )。手持式扫描器中心的二维超声波列阵由分布在一 2 cm× 1 .6cm矩形基块上的 2 0个小压电晶体组成。晶体以脉冲信号模式工作时 ,产生不同深度细胞组织的立体图像。光学系统包括源于近红外二极管激光器的 1 2个光源和 4…     

可调谐紫翠宝石激光器的紫外应用

第一台激光器演示后近四十年 ,只有少数激光材料获得广泛的商业认可。经过二十多年的发展 ,紫翠宝石 (Cr3 ∶Be Al2 O4)激光器已成为迅速扩大的商业化市场中许多新应用的可能选择。使用紫翠宝石 ,主要从其基频光谱范围 (72 0～ 80 0 nm )转换到利用其谐波 ,后者覆盖了紫外光谱的大部分 ,从低于19 0 nm直到 40 0 nm的范围。紫翠宝石以前被低估了 ,其实它有一定的激光材料优点 ,包括 :高热导率 ,具备固有的强各向异性 ,可产生偏振辐射 ,没有热致双折射 ,优良的抗热冲击性 ,在铬离子与基质晶体晶格间近乎理想的综合可产生长荧光寿命(这可能…