網(wǎng)訊：2013年，國(guó)內(nèi)激光行業(yè)發(fā)展良好，各地政府也出臺(tái)相關(guān)政策，大力支持激光行業(yè)做大、做強(qiáng)。溫州、鞍山、天津等地激光產(chǎn)業(yè)園也紛紛成長(zhǎng)起來(lái)。激光器的升級(jí)、更新?lián)Q代不斷加快，國(guó)內(nèi)的激光集成系統(tǒng)商的運(yùn)用不斷擴(kuò)寬了應(yīng)用行業(yè)，整體發(fā)展良好。相對(duì)于國(guó)內(nèi)，國(guó)外在激光技術(shù)各個(gè)專業(yè)領(lǐng)域同樣取得各項(xiàng)突破性進(jìn)展，以及在激光科研項(xiàng)目及設(shè)備投資也不斷加大，取得了具有里程碑意義的突破。比如在9月底，美國(guó)利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的國(guó)家點(diǎn)火裝置(National Ignition Facility)利用192束高能激光聚焦到氫燃料球上，創(chuàng)造高溫高壓以點(diǎn)燃核聚變反應(yīng)。在試驗(yàn)中，反應(yīng)釋放出的能量超過(guò)了氫燃料球吸收的能量，此前，中國(guó)的“東方超環(huán)”托克馬克裝置也曾實(shí)現(xiàn)輸出能量大于輸入能量，但和美國(guó)國(guó)家點(diǎn)火裝置存在一定差距。以下，OFweek激光網(wǎng)將一一盤點(diǎn)2013年美國(guó)激光科技發(fā)展?fàn)顩r。

　　1、由美國(guó)宇航局埃姆斯研究中心負(fù)責(zé)主管的“月球大氣與塵埃環(huán)境探測(cè)器”(LADEE)上搭載了一臺(tái)空間激光通信實(shí)驗(yàn)載荷，名為“月球激光通訊演示”(LLCD)。這臺(tái)設(shè)備日前開(kāi)始運(yùn)行，向我們展示了在地球之外進(jìn)行激光雙向通訊是可行的，也讓未來(lái)進(jìn)行大量數(shù)據(jù)的星際激光傳輸成為可能。這項(xiàng)技術(shù)未來(lái)將可以讓深空探測(cè)器得以直接向地球發(fā)送立體高清視頻影像。

　　在近日開(kāi)展的實(shí)際驗(yàn)證中，LLCD設(shè)備在38.5萬(wàn)公里的距離上，達(dá)到了622兆每秒的下載速度，上載速度也達(dá)到每秒20兆，從而創(chuàng)造了行星際數(shù)據(jù)通訊的速度新紀(jì)錄。

　　2、美科學(xué)家根據(jù)納什理論開(kāi)發(fā)出一種制作3D圖像的新技術(shù)，能夠更準(zhǔn)確地還原現(xiàn)實(shí)物體的形狀，圖像生成速度較通用算法提高了兩個(gè)數(shù)量級(jí)。美開(kāi)發(fā)成功一種“數(shù)學(xué)拼圖”加密軟件系統(tǒng)，現(xiàn)有計(jì)算能力花費(fèi)數(shù)百年機(jī)時(shí)也無(wú)法破譯。這是“軟件混淆”加密技術(shù)首次得到實(shí)際應(yīng)用。美利用超薄半導(dǎo)體砷化銦薄膜進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)首次證明，所有的二維半導(dǎo)體，包括受太陽(yáng)能薄膜和光電器件行業(yè)青睞的Ⅲ-Ⅴ族化合物半導(dǎo)體，都有一個(gè)通用的吸收光子的量子單位“AQ”。該結(jié)果加深了對(duì)于強(qiáng)量子限制效應(yīng)下的電子—光子相互作用的基本認(rèn)識(shí)，也為了解如何使二維半導(dǎo)體拓展出新奇的光子和光電應(yīng)用提供了獨(dú)特視角。

　　3、美利用斯坦福直線加速器中心的線性加速器相干光源X射線激光器發(fā)現(xiàn)，磁鐵礦樣本中的電子開(kāi)關(guān)一次僅需萬(wàn)億分之一秒，其速度是目前晶體管的數(shù)千倍。該研究首次揭示了這種材料中電子開(kāi)關(guān)的“速度極限”，將有助于科學(xué)家研制出更“迷你”的晶體管，制造出速度更快、功能更強(qiáng)的計(jì)算設(shè)備。

　　4、在9月底，美國(guó)利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的國(guó)家點(diǎn)火裝置(National Ignition Facility)利用192束高能激光聚焦到氫燃料球上，創(chuàng)造高溫高壓以點(diǎn)燃核聚變反應(yīng)。在試驗(yàn)中，反應(yīng)釋放出的能量超過(guò)了氫燃料球吸收的能量，此前，中國(guó)的“東方超環(huán)”托克馬克裝置也曾實(shí)現(xiàn)輸出能量大于輸入能量，但和美國(guó)國(guó)家點(diǎn)火裝置存在一定差距。

　　據(jù)研究小組的報(bào)告稱，在“點(diǎn)火”過(guò)程中，工程師們直接將點(diǎn)火裝置的激光對(duì)準(zhǔn)了含有氘和氚原子的燃料球，激光器隨后以接近太陽(yáng)中心的溫度對(duì)原子進(jìn)行加熱。國(guó)家點(diǎn)火裝置慣性約束聚變副主任約翰·愛(ài)德華茲表示，他們需要在一個(gè)非�？煽氐姆绞较吕�用激光束快速加熱（點(diǎn)火要求在十億分之一秒內(nèi)），使目標(biāo)物的最外層發(fā)生爆炸，目標(biāo)物的剩余部分在強(qiáng)烈內(nèi)爆的驅(qū)使下，內(nèi)部燃料瞬間壓縮，形成沖擊波，進(jìn)一步加熱中心區(qū)域的燃料，導(dǎo)致可持續(xù)性燃燒，進(jìn)而產(chǎn)生巨大能量。