W pierwszej połowie 2018 r. 10 najważniejszych osiągnięć i odkryć w dziedzinie lasera
Ponad połowa 2018 lat minęło, a przemysł laserowy poczynił wiele nowych postępów w ciągu ostatnich sześciu miesięcy. Zmiany te obejmują odkrywanie nowych technologii, wprowadzanie nowych produktów i innowacje w zastosowaniach rynkowych. Jakie nowe osiągnięcia i odkrycia zostały dokonane w pierwszej połowie roku? Niech Xiaobian to sprawdzi dla wszystkich.
1. Naukowcy opracowali kolorowy nano laser
Zainspirowani kameleonem naukowcy opracowali nowy typ nanolasera, który wykorzystuje nanomechanikę do zmiany koloru, taką samą zasadę jak przebarwienia kameleonów.
Kameleon przekształca kolor, kontrolując odstępy nanokryształów w skórze. Ten nowy typ nano-lasera służy do kontrolowania okresowego rozkładu nanocząsteczek metali na rozciągliwej matrycy polimerowej w celu kontrolowania koloru. Sposób rozciągania lub kurczenia zmienia odległość między nanocząsteczkami, zmieniając w ten sposób długość fali lasera, a na koniec kontrolując kolor emitowanego światła z lasera.
2. Nowy proces laserowy do monitorowania stopionej stali
Armourers and Brasiers przyznali nagrodę 2018 Materials Science Innovation Award za nową technologię, która lepiej monitoruje temperaturę i skład stopionej stali.
Technologia została opracowana przez Szymona Kubala i zespół z Uniwersytetu Swansea w Wielkiej Brytanii. Poinformowano, że technologia ta jest wykorzystywana do ciągłego monitorowania celu poprzez wystające wiązkę lasera do pieca do topienia. Proces monitorowania nie wymaga jednorazowej sondy. Nie będzie to miało większego wpływu na proces produkcji.
Jeśli technologia ta zostanie promowana, może to zaoszczędzić znaczne potencjalne koszty dla producentów stali.
3. Nowe odkrycia! Laser Brillouin wzmacnia światło
Według doniesień zagranicznych mediów, kilku naukowców wspólnie odkryło nowy sposób manipulowania światłem w materiałach krzemowych.
Poinformowano, że ten nowy typ lasera może wykorzystywać fale świetlne do wzmacniania światła w chipach krzemowych. Badania te przyniosły znaczny postęp w dziedzinie fotoniki krzemowej.
4. Nowe lasery światłowodowe znacznie poprawiają jakość spawania laserowego
Poinformowano, że Mitsubishi Electric i jego marka Tada Electric opracowują nowy rodzaj technologii spawania laserowego światłowodowego, która może zmniejszyć metal rozbryzgowy (splash) o około 95% w porównaniu z tradycyjnym procesem spawania przy użyciu materiałów walcowanych na gorąco.
Poziom rozprysku może niekorzystnie wpłynąć na szybkość i jakość spawania laserem światłowodowym, a ta nowa technologia niskiego rozprysku może skutecznie poprawić jakość spawania laserowego z włókien o dużej mocy do zastosowań przemysłowych, takich jak obróbka stali, produkcja przemysłowa i instalacja sprzętu elektrycznego. I produktywność. Ta nowa technologia ma być stosowana w spawarkach laserowych, które pojawiły się w 2019 roku.
Spawanie laserem światłowodowym odbywa się w sposób konwencjonalny, a przy niektórych prędkościach spawania odpryski są znacznie zwiększone. Dlatego konieczne jest zapewnienie jakości spawania poprzez zmniejszenie prędkości spawania. Dzięki tej nowej technologii odpryski generowane przez zwiększenie prędkości spawania są znacznie zmniejszone, dzięki czemu moc lasera może być w pełni wykorzystana.
5. Minimalnie inwazyjny laser plazmowy do leczenia raka
Według doniesień zagranicznych mediów, chemioterapia, radioterapia, i chirurgii są drogie dla pacjentów z rakiem, i mogą powodować pogorszenie funkcji układu odpornościowego. Zabiegi te nie są odpowiednie dla wszystkich pacjentów z rakiem. Zespół badawczy z Purdue University opracował nową minimalnie inwazyjną technikę, która pomaga lekarzom lepiej wykrywać i leczyć komórki nowotworowe, tkanki i guzy, a technologia ta nie wpływa na zdrowe komórki.
Technologia, o nazwie PLASMAT, jest jednym z twórców technologii, Prasoon Diwakar powiedział: "W porównaniu do innych metod leczenia, ta nowa technologia poprawiła skuteczność komórek nowotworowych o 70% do 90%." Ponadto PLAZMA jest w trakcie leczenia. Nie wprowadza substancji chemicznych do organizmu i kosztuje mniej niż chemioterapia lub radioterapia. Technologia wymagana dla tej technologii jest mała i łatwa do uzyskania w większości ustawień medycznych, dzięki czemu jest idealna do użytku.
6. Ultraszybkie lasery nanocząsteczkowe do przyspieszania przełączania optycznego
Według doniesień zagranicznych mediów naukowcy połączyli ultraszybką technologię laserową z szybkimi impulsami laserowymi, łącząc barwnik organiczny z nanostrukturami metalowymi (nanocząsteczkami złota). Ta ultraszybka prędkość strojenia może być używana do czujników i przełączników optycznych.
Laser organiczny w macierze nanocząstek barwnika wykazuje przepustowość modulacji przekraczającą 100 GHz. Laser macierzy nanocząstek wytwarza impulsy, które są bardzo szybkie i nie mogą być przechwytywane przez konwencjonalne kamery elektroniczne. Naukowcy wykorzystali inny laser jako "kamerę" do robienia bardzo szybkich małych obrazów laserowych, metody zwanej spektroskopią wykrywania pomp.
Badacz Konstantinos Daskalakis powiedział: "Chcemy poznać najszybszą prędkość włączania i wyłączania urządzenia laserowego. Szybka generacja impulsów laserowych jest bardzo przydatna w przetwarzaniu informacji, a jednocześnie poprawia szybkość reakcji niektórych urządzeń optoelektronicznych."
Wyniki tego badania zostały opublikowane w Nano Letters.
7. Technologia laserowej obróbki powierzchni dla białego metalu
Według doniesień zagranicznych mediów, fiński Wärtsilä opracował nową technologię obróbki laserowej białej metalu, która może znacznie poprawić właściwości mechaniczne i cierne zastosowań białego metalu na rynkach morskich, wodnych i przemysłowych. Bardziej wydajne, trwałe i przyjazne dla środowiska.
Technologia ta przeszła test terenowy łożysk z białego metalu od ponad dwóch lat i osiągnęła dobre wyniki pod względem trwałości i odporności na zmęczenie. W porównaniu z tradycyjnym procesem odlewania, dzięki tej nowej technologii, mechaniczna oporność na złącze i zmęczenie jest lepsza o 40%, a jakość białej warstwy metalowej i żywotność produktu są skutecznie poprawiane.
8. II-VI otwarte laboratorium do przetwarzania materiałów laserowych
Poinformowano, że producent rozwiązań do przetwarzania materiałów laserowych II-VI niedawno otworzył nowe laboratorium aplikacyjne w Detroit w stanie Michigan.
W dziedzinie przetwórstwa samochodowego przetwarzanie laserowe jest nadal bardziej wprowadzane, wzmacniając współpracę między producentami laserów przemysłowych a producentami samochodów. Nowo utworzone laboratorium aplikacyjne II-VI zapewni klientom bardziej kompleksowe wsparcie w przetwarzaniu materiałów laserowych poprzez praktyczne szkolenia, doradztwo w zakresie aplikacji i szczegółowe studia wykonalności, a także zaawansowane funkcje głowic do obróbki laserowej.
9. Nowe badania, laserowe leczenie tkanin chorób skóry
Poinformowano, że francuscy naukowcy z Texinov opracowali tkaninę z dzianiny laserowej, która może oświetlić skórę i leczyć stan zapalny skóry lub zmiany chorobowe w ciągu około dwóch i pół godziny.
Ten nowy rodzaj leczenia jest znany jako cudowne leczenie, a ta bezbolesna tkanina laserowa będzie najszybszą technologią na rynku w leczeniu niepożądanych chorób skóry bez żadnych skutków ubocznych.
Przed wprowadzeniem tego leczenia terapia fotodynamiczna (PDT) była jedyną techniką stosowaną w leczeniu chorób skóry. Podczas leczenia pacjenci musieli stanąć w świetle płaskiej szyby. Wraz ze wzrostem intensywności leczenia, technika ta może powodować silny ból pacjenta, a nawet zaczerwienienie skóry. Zabieg ten daje pacjentom poziom bólu do 7 (maksymalny ból wynosi 10), a oparzenia i zaczerwienienie mogą całkowicie ustąpić dopiero po kilku dniach. W związku z tym, Boucard powiedział: "W porównaniu do wcześniejszych zabiegów, nowa technologia zmniejszyła poziom bólu pacjenta o prawie 90%, a efekt leczenia jest bardzo dobry."
Dla instytucji medycznych cena nowego sprzętu do leczenia jest stosunkowo niska. Zespół PHOS-ISTOS spodziewa się, że ten produkt zostanie oficjalnie wprowadzony na rynek w kwietniu 2018 roku.
10. Firma II-VI wprowadziła na rynek nowy oryginalny laserowy system optyczny do kształtowania wiązki
Poinformowano, że II-VI, znany dostawca wysokowydajnych półprzewodników laserowych, niedawno uruchomił serię oryginalnych laserowych systemów optycznych do przetwarzania włókien o dużej mocy i bezpośredniego materiału laserowego.
W porównaniu do innych metod przetwarzania, ten nowy system zapewnia duży stopień swobody dla lasera podczas przetwarzania materiału, czyli wysoką jasność i spójność źródła ciepła (punkt laserowy). W takim przypadku głowica do przetwarzania laserowego może zwiększyć wydajność procesu, minimalizując koszty i rozmiar sprzętu, koncentrując światło tam, gdzie jest to potrzebne.
Ten zestaw wiązki kształtowania laserowych systemów optycznych obejmuje soczewki fokusowe Bessel, wieloaspektowe integratory, soczewki przewijania, konwertery płaskie, podwójne soczewki stożkowe, lusterka akseksykonowe i soczewki dwuogniskowe.