Завдяки безперервному розвитку та зрілості лазерних технологій, лазери широко використовуються у високотехнологічному виробництві, інформації та комунікаціях, біологічній та медичній промисловості та галузі охорони здоров’я, військовій промисловості, національній обороні та безпеці та інших галузях. Сьогодні це одне з важливих устаткування для стратегічної високотехнологічної конкуренції у світі. По-перше, все більше традиційних галузей покладаються на технологію лазерної обробки для покращення якості обробки продукції, вирішення проблем, які неможливо вирішити традиційними методами та процесами обробки, та успішного завершення трансформації. Багато розвинених країн також розглядають розвиток лазерних технологій як пріоритетну сферу своєї країни і надають рішучу підтримку.
Наслідуючи традиційних газових і твердотільних лазерів, поява та швидкий розвиток нових лазерів, таких як волоконні лазери, напівпровідникові лазери та лазери з ультракороткими імпульсами, очевидно, принесе нові можливості та проблеми для промисловості та виробництва. Нещодавно репортер взяв інтерв’ю у Чжан Ке, передового експерта в області оптоелектроніки в Китаї та технічного директора Grayson Industrial Co., Ltd., щоб поділитися застосуванням та перспективами найсучасніших технологій надшвидких лазерів у виробничій промисловості. .
Репортер: Лише в 1990-х роках різні регульовані ультракороткі імпульсні лазери завершили перехід від дослідницьких лабораторій до промислових обробних полів і широко використовувалися в різних областях. Як дуже молода нова дисципліна, швидкість розвитку надшвидких лазерів вражає. Глибоко культивуючи галузь оптоелектроніки протягом майже десяти років, не могли б ви представити останній прогрес у дослідженні та розробці надшвидкісних лазерних технологій?
Чжан Ке: Після запуску та розвитку німецьких "Індустрія 40" і "Зроблено в Китаї 2025", попит на високоякісне виробництво, інтелектуальне виробництво та високоточне виробництво значно зросте в майбутнє. Комбінація - це останній гарячий напрямок в академічних колах та індустрії застосування лазерів. Тим не менш, мікро-нано виготовлення надшвидких лазерів є надсучасною вкрапленою предметною категорією, яка охоплює галузі техніки, оптики, фізики, хімії, матеріалів тощо, і широко використовується в галузях національної оборони, біології. , інформація, медичні прилади та автомобілі. Іншими словами, надшвидка лазерна технологія в майбутньому буде задіяна в більшій кількості дисциплін. Візьмемо, як приклад, надшвидкий лазер з шириною імпульсу менше 10 пс (10-11 с). Він має особливі переваги: надміцні та надшвидкісні, завдяки чому виробничий процес має тенденцію до крайнощів щодо часу та пікової потужності, що робить обробку мікроструктури. Точність значно покращена, що має величезну рушійну силу для прогресу багато дисциплін і проривів у сфері високих технологій.
Репортер: Ви і ваша команда Грейсона також проводите глибокі дослідження в області надшвидкісних лазерних технологій. Які прориви були зроблені на даний момент?
Чжан Ке: Лазер, розроблений командою Грейсона, насправді є високостабільним повнодіапазонним надшвидким лазером, який поєднує волоконний лазер і надшвидку лазерну технологію, включаючи надшвидкі волоконні лазери з довжиною хвилі 1 мікрон, 1,5 мікрона та 2 мікрона. Зосереджуючись на площі мікронного простору, він має надзвичайно високу пікову потужність та надкоротку ширину імпульсу, що не тільки ефективно уникає перетворення тепла та теплової дифузії в процесі обробки, але й реалізує справжню лазерну «холодну» обробку, покращуючи Щоб підвищити точність мікрообробки, компанія досягла співпраці з багатьма галузями промисловості. Наприклад, у співпраці з технологією мікроелектроніки її великомасштабні інтегральні схеми стають все більш мініатюрними, щоб відповідати вищій швидкості обчислень і потужним функціональним вимогам; і в аерокосмічній, точної техніки, біомедицині та інших галузях, її можливості точної обробки також мають широкий діапазон застосування сили. В даний час різні форми надшвидкісного лазерного мікро-нано виробництва привернули увагу всіх країн і стали «новим фаворитом» часу.
Репортер: Як ви прогнозуєте майбутню тенденцію розвитку надшвидких лазерів?
Чжан Ке: У сфері застосування в центрі уваги розробки є більш складна обробка та цифрова трансформація. По-перше, це мініатюризація виробництва та збільшення інвестицій у виробництво невеликих надшвидких лазерів та систем мікрообробки, щоб покращити середовище обробки та продовжити термін служби машини. По-друге, розробка програмного забезпечення для проектування моделі для лазерної обробки характеристик та матеріалів обробки та використання технології великих даних для покращення обробки. Процес моделюється для досягнення найкращої обробки параметрів. З академічної точки зору, розробка повного теоретичного пояснення та відкриття фізичної природи взаємодії між лазером і речовиною в екстремальних випадках стане важливою теоретичною основою для безперервного розвитку лазерної технології.
