Kopsavilkums: Infrasarkanās termiskās attēlveidošanas tehnoloģija tiek plaši izmantota tādās jomās kā medicīna, zinātniskā pētniecība un militārā joma; tomēr tradicionālās metodes termiskā starojuma modulēšanai bieži koncentrējas uz infrasarkano staru maskēšanos un cīnās, lai izpildītu prasības termiskās attēlveidošanas uzlabošanai. Nesen Centrālā Dienvidu universitātes komanda publicēja pētījumu rezultātus *Chinese Optics Letters*, kurā sīki aprakstīta stikla izgatavošana ar porainu nanovadu struktūru, izmantojot femtosekundes lāzerskenēšanas tehnoloģiju. Šī inovācija veiksmīgi uzlabo materiāla infrasarkano starojumu un termiskā starojuma veiktspēju, ļaujot infrasarkanajam attēlam precīzāk atspoguļot faktisko apkārtējās vides temperatūru. Huari Laser sniedza tehnisko atbalstu, un tā augstas veiktspējas femtosekundes lāzeri spēlēja izšķirošu lomu veiksmīgā eksperimentu veikšanā-, tādējādi demonstrējot vietējā ražojuma lāzeriekārtu uzticamību un spējas augstākās klases zinātniskās izpētes jomā.
Pamatprincips: mikro/nano{0}}struktūru lāzera "gravēšana", lai mainītu termiskā starojuma raksturlielumus
Eksperimentā tika izmantota femtosekundes lāzerskenēšana, lai uz stikla virsmas izveidotu vienmērīgi sadalītas nanoporas (diametrs 200–500 nm) un nanovadu struktūras. Šīs mikro/nano{3}}struktūras ievērojami uzlabo redzamās gaismas absorbciju un infrasarkano starojumu, vienlaikus samazinot redzamās gaismas caurlaidību; tas nodrošina stiklam izcilas termiskā starojuma spējas, tādējādi uzlabojot infrasarkanās termiskās attēlveidošanas precizitāti.
1. attēls: (a) Stikla vienpusējas lāzerablācijas shēma un optiskie principi pirms un pēc apstrādes; (b) 3D morfoloģija un stikla šķērsgriezuma augstuma profils-pēc lāzera apstrādes.
2. attēls: a) absorbcija un caurlaidība dažādos viļņu garuma diapazonos; b) emisijas spēja un atstarošana dažādos viļņu garuma diapazonos; a) ievilkums parāda stikla parauga optiskos attēlus pirms un pēc lāzera apstrādes.
Galvenie dati: veiktspējas uzlabojumi īsumā
Redzamās gaismas diapazons: pēc lāzera apstrādes stiklam ir par 8%–16,4% palielināta absorbcija un samazināta caurlaidība līdz 16%–51%, ievērojami uzlabojot izkliedes efektus.
Infrasarkanais diapazons: Infrasarkanā starojuma spēja ir ievērojami palielināta, tādējādi radot termiskā starojuma spējas, kas ievērojami pārspēj neapstrādātu stiklu.
Attēlveidošanas veiktspēja: testi, kas veikti 150 grādu apsildāmā vidē un uz cilvēka ādas virsmām, parādīja, ka apstrādātā stikla infrasarkanā attēlveidošanas temperatūra vairāk atbilst faktiskajiem apstākļiem, un temperatūras novirze ir par aptuveni 2 grādiem mazāka nekā neapstrādātam stiklam.
Eksperimentālā iestatīšana: Femtosekundes lāzers kā galvenais draiveris
Eksperimentā tika izmantota augsta{0}}atkārtošanās-femtosekundes lāzera sistēma no Huari Laser. Izmantojot galvanometra skenēšanu un F-teta objektīva fokusēšanu-un precīzi kontrolējot lāzera jaudu, skenēšanas ātrumu un atstatumu-, komanda panāca efektīvu un vienmērīgu mikro- un nano-struktūru izgatavošanu uz stikla virsmas.
Šī eksperimenta veiksmīga izpilde bija atkarīga no Huari Laser nodrošinātās augstas veiktspējas{0}}femtosekundes lāzera tehnoloģijas. Huari Laser femtosekundes lāzeri piedāvā galvenās priekšrocības, kas padara tos par vēlamo izvēli gan zinātniskiem jauninājumiem, gan rūpnieciskiem lietojumiem:
1. Precīza parametru kontrole: galvenos parametrus, piemēram, frekvenci un impulsa platumu, var elastīgi pielāgot, lai tie atbilstu dažādu materiālu apstrādes prasībām; šajā eksperimentā izmantotā īpašā konfigurācija bija lieliski piemērota mikro- un nano-struktūru izgatavošanai uz stikla.
2. Stabila apstrādes veiktspēja: stabila izvades enerģija un augsta skenēšanas precizitāte nodrošina mikro- un nano-struktūru viendabīgumu un atkārtojamību, nodrošinot stabilu eksperimentālo datu ticamības garantiju.
3. Plaša pielietojuma joma. Papildus infrasarkanās termiskās attēlveidošanas materiālu ražošanai šos lāzerus var izmantot tādās jomās kā mikro/nano-apstrāde, materiālu virsmas modifikācijas un optoelektronisko ierīču ražošana, dodot iespēju pētniecības komandām izpētīt turpmākus novatoriskus virzienus.
