Με τη συνεχή ανάπτυξη και ωριμότητα της τεχνολογίας λέιζερ, τα λέιζερ έχουν χρησιμοποιηθεί ευρέως στην κατασκευή υψηλών προδιαγραφών, τις πληροφορίες και τις επικοινωνίες, τη βιολογική και ιατρική βιομηχανία και τη βιομηχανία υγείας, τη στρατιωτική βιομηχανία, την εθνική άμυνα και ασφάλεια και άλλους τομείς. Είναι ένας από τους σημαντικότερους εξοπλισμούς για στρατηγικό ανταγωνισμό υψηλής τεχνολογίας στον κόσμο σήμερα. Πρώτον, όλο και περισσότερες παραδοσιακές βιομηχανίες βασίζονται στην τεχνολογία επεξεργασίας λέιζερ για να βελτιώσουν την ποιότητα επεξεργασίας των προϊόντων, να λύσουν προβλήματα που δεν μπορούν να επιλυθούν με παραδοσιακές μεθόδους και διαδικασίες επεξεργασίας και να ολοκληρώσουν με επιτυχία τον μετασχηματισμό. Πολλές ανεπτυγμένες χώρες θεωρούν επίσης την ανάπτυξη της τεχνολογίας λέιζερ ως τομέα προτεραιότητας της χώρας τους και παρέχουν ισχυρή υποστήριξη.
Ακολουθώντας τα παραδοσιακά λέιζερ αερίου και στερεάς κατάστασης, η έλευση και η ταχεία ανάπτυξη νέων λέιζερ όπως τα λέιζερ ινών, τα λέιζερ ημιαγωγών και τα λέιζερ υπερμικρών παλμών θα φέρουν προφανώς νέες ευκαιρίες και προκλήσεις στη βιομηχανία και την κατασκευή. Πρόσφατα, ο δημοσιογράφος πήρε συνέντευξη από τον Zhang Ke, έναν αιχμής εμπειρογνώμονα στον τομέα της οπτοηλεκτρονικής στην Κίνα και CTO της Grayson Industrial Co., Ltd., για να μοιραστεί την εφαρμογή και τις προοπτικές των υπεργρήγορων λέιζερ της πιο προηγμένης τεχνολογίας στη βιομηχανία κατασκευής .
Δημοσιογράφος: Μόλις τη δεκαετία του 1990, διάφορα συντονίσιμα λέιζερ υπερμικρών παλμών ολοκλήρωσαν τη μεταφορά από τα ερευνητικά εργαστήρια στα πεδία βιομηχανικής επεξεργασίας και χρησιμοποιήθηκαν ευρέως σε διαφορετικούς τομείς. Ως πολύ νέος νέος κλάδος, η ταχύτητα ανάπτυξης των υπερταχέων λέιζερ είναι εκπληκτική. Καλλιεργώντας βαθιά τον τομέα της οπτοηλεκτρονικής για σχεδόν δέκα χρόνια, θα θέλατε να παρουσιάσετε την πιο πρόσφατη πρόοδο στην έρευνα και ανάπτυξη της τεχνολογίας υπερταχείας λέιζερ;
Zhang Ke: Μετά την έναρξη και την ανάπτυξη των γερμανικών "Industry 4.0" και "Made in China 2025", η ζήτηση για παραγωγή υψηλής τεχνολογίας, έξυπνη κατασκευή και κατασκευή υψηλής ακρίβειας θα αυξηθεί σημαντικά σε το μέλλον. Ο συνδυασμός είναι η πιο πρόσφατη hot κατεύθυνση στον ακαδημαϊκό χώρο και τη βιομηχανία εφαρμογών λέιζερ. Ωστόσο, η μικρο-νανοκατασκευή υπερταχέων λέιζερ είναι μια υπερσύγχρονη διεσπαρμένη κατηγορία θεμάτων, η οποία περιλαμβάνει τους τομείς των μηχανημάτων, της οπτικής, της φυσικής, της χημείας, των υλικών κ.λπ., και χρησιμοποιείται ευρέως στους τομείς της εθνικής άμυνας, της βιολογίας , πληροφορίες, ιατρικές συσκευές και αυτοκίνητα. Με άλλα λόγια, η τεχνολογία υπερταχείας λέιζερ στο μέλλον θα εμπλέκεται σε περισσότερους κλάδους. Πάρτε για παράδειγμα το εξαιρετικά γρήγορο λέιζερ με πλάτος παλμού μικρότερο από 10 ps (10-11). Έχει τα περίεργα πλεονεκτήματα του εξαιρετικά ισχυρού και εξαιρετικά γρήγορου, γεγονός που κάνει τη διαδικασία παραγωγής να τείνει στα άκρα όσον αφορά το χρόνο και την μέγιστη ισχύ, καθιστώντας την επεξεργασία μικροδομών. Η ακρίβεια έχει βελτιωθεί σημαντικά, γεγονός που έχει τεράστια κινητήρια δύναμη για την πρόοδο του πολλούς κλάδους και επιτεύγματα στην υψηλή τεχνολογία.
Δημοσιογράφος: Εσείς και η ομάδα σας Grayson έχετε επίσης σε βάθος έρευνα στον τομέα της τεχνολογίας υπερταχείας λέιζερ. Ποιες ανακαλύψεις έχουν γίνει μέχρι τώρα;
Zhang Ke: Το λέιζερ που αναπτύχθηκε από την ομάδα του Grayson είναι στην πραγματικότητα ένα υψηλής σταθερότητας υπεργρήγορο λέιζερ πλήρους ζώνης, το οποίο συνδυάζει τεχνολογία λέιζερ ινών και υπερταχύτητα λέιζερ, συμπεριλαμβανομένων των υπερταχέων λέιζερ ινών με μήκη κύματος 1 micron, 1,5 micron και 2 micron. Εστιάζοντας στη διαστημική περιοχή κλίμακας micron, έχει εξαιρετικά υψηλή ισχύ αιχμής και εξαιρετικά μικρό πλάτος παλμού, το οποίο όχι μόνο αποφεύγει αποτελεσματικά τη μετατροπή θερμότητας και τη θερμική διάχυση στη διαδικασία επεξεργασίας, αλλά πραγματοποιεί επίσης την πραγματική "κρύα" επεξεργασία λέιζερ, βελτιώνοντας παράλληλα Προκειμένου να βελτιωθεί η ακρίβεια της μικρομηχανικής, έχει επιτύχει συνεργασία με πολλές βιομηχανίες. Για παράδειγμα, σε συνεργασία με την τεχνολογία μικροηλεκτρονικής, τα μεγάλης κλίμακας ολοκληρωμένα κυκλώματα του γίνονται πιο μικροσκοπικά για να ανταποκρίνονται σε υψηλότερη υπολογιστική ταχύτητα και ισχυρές λειτουργικές απαιτήσεις. και στην αεροδιαστημική, τα μηχανήματα ακριβείας, τη βιοϊατρική και άλλους τομείς, οι ικανότητες επεξεργασίας ακριβείας του έχουν επίσης ένα ευρύ φάσμα Η εφαρμογή της δύναμης. Επί του παρόντος, διαφορετικές μορφές εξαιρετικά γρήγορης παραγωγής μικρο-νανο λέιζερ έχουν τραβήξει την προσοχή από όλες τις χώρες και έχουν γίνει το «νέο αγαπημένο» των καιρών.
Δημοσιογράφος: Πώς προβλέπετε τη μελλοντική τάση ανάπτυξης των υπερταχέων λέιζερ;
Zhang Ke: Στον τομέα των εφαρμογών, η πιο εξελιγμένη επεξεργασία και ο ψηφιακός μετασχηματισμός είναι το επίκεντρο της ανάπτυξης. Το πρώτο είναι η μικρογραφία της παραγωγής και η αύξηση των επενδύσεων για την παραγωγή μικρών εξαιρετικά γρήγορων λέιζερ και συστημάτων μικροεπεξεργασίας για τη βελτίωση του περιβάλλοντος επεξεργασίας και την παράταση της ζωής του μηχανήματος. Το δεύτερο είναι η ανάπτυξη λογισμικού σχεδιασμού μοντέλων για χαρακτηριστικά επεξεργασίας λέιζερ και υλικών επεξεργασίας και χρήση τεχνολογίας μεγάλων δεδομένων για τη βελτίωση της επεξεργασίας. Η διαδικασία προσομοιώνεται για να πραγματοποιήσει την καλύτερη επεξεργασία παραμέτρων. Από ακαδημαϊκή άποψη, η ανάπτυξη μιας πλήρους θεωρητικής εξήγησης και η ανακάλυψη της φυσικής φύσης της αλληλεπίδρασης μεταξύ λέιζερ και ύλης σε ακραίες περιπτώσεις θα αποτελέσει σημαντική θεωρητική βάση για τη συνεχή ανάπτυξη της τεχνολογίας λέιζερ.









