激光及其应用

从第一台激光器诞生之日起，激光科学技术已经走过了45年的历程．这个45年，是以梅曼1960年发明红宝石激光器作为激光史的起点的．实际上，上世纪50年代，美国汤斯、苏联巴索夫和普罗霍洛夫在微波激射器的实验和利用原子的受激发射进行光放大的理论工作为激光器的发明奠定了具有决定性意义的基础．可以说，这标志着量子电子学的创立．他们因此获得1964年诺贝尔物理学奖．在纪念爱因斯坦1905年提出光量子(简称光子)概念和相对论100周年，2005年被联合国定为世界物理年的时候，     

激光测量学

激光的诞生是本世纪物理学的一个重大进展，它给传统的光学注入了活力，从而使光学取得突破性的飞跃。基于激光的高亮度、高相干性和高准直性，使很多传统的光学测量提高了测量精度；使过去光学不能测量的诸如超短、超快和超弱现象成为可能；开拓了对单个原子、生物活体和...     

更快、更高、更强——飞秒激光

<正>飞秒激光是20世纪80年代初期诞生并迅速发展起来的激光前沿研究领域和新的科学技术分支,它是目前人类观察微观世界,揭示超快运动过程的重要手段。科学家预测飞秒激光将为未来新能源的产生发挥重要作用。     

自由电子激光及其新近发展

本文指出，７０年代中期出现的自由电子激光是一种完全新型的相干光源．它的一些特点是其他相干光源不可比拟的．正是由于这些特点，人们从微波到软ｘ射线的广阔谱区内已经开始和正在设计它的应用．本文在简述了自由电子激光的原理之后，着重介绍了自由电子激光发展中的新思想，正是这些和以后出现的新的思想，使它日趋成熟、完善和富有生命力．     

激光技术在生命科学中的地位

激光技术在生命科学中的地位许松林（上海第二医科大学）激光技术已深入到生命科学的各个领域，尤其在医学方面取得了广泛的应用。如眼科，激光改变了传统的手术治疗方法，提高了疗效；激光内腔镜的使用免除了病人开刀手术的痛苦；激光革新了传统的显微成像术；激光技术促...     

低功率密度激光驱动的类镍钽X射线激光

“水窗”附近的X射线激光对于生物全息和成像方面的研究有着独特的优点和价值，因此倍受重视。特别是波长位于“水窗”外沿的4．48nm的类镍钽X射线激光更是进行生物全息研究最合适的工具之一。但是，波长越短的激光，其产生的条件也就越苛刻。一般只有采用非常大规模的激光装置才有可能获得一定强度的输出。对于类镍钽X射线激光来说，20世纪90年代，LLNL利用数千焦耳能量的激光驱动，获得了GL≈8的输出；2002年，在“神光”-Ⅱ激光装置上利用基频、倍频联合驱动的方式，以不足400J的驱动激光，获得了GL≈5．5的好结果。但是要以同样方式获得更好的结果，却受到了器件的限制。     

大色域显示——新一代显示技术

从上世纪30年代诞生的黑白显示,到50年代的彩色显示,再到上世纪末普及的数字显示,显示技术已经历了三代,现在要实现的是显示技术第四代——大色域显示.以激光做光源的"激光显示"是新一代显示技术——大色域显示的代表,大色域显示色域覆盖率将比现有显示的色域覆盖率提高2.4倍,可达80%以上.中国科学院2002年9月在国内首次实现了激光投影显示,通过实验证实了大色域显示技术的优势及产业前景,完成了激光显示技术的研究阶段,开始了产业化发展进程.再下一代的显示技术将是空间高保真再现问题——三维显示.     

激光技术的40年

介绍第一台激光器的诞生,综述激光技术４０年来的应用情况及其影响以及激光及激光技术在中国的发展简况。     

80年代国外光学与光电子学的新进展(Ⅲ)——中性原子的激光冷却

<正> 20世纪80年代是70年代期间对原子进行激光冷却和捕获的许多梦想变成现实的十年。它也是某些偶然的发现导致激光冷却新研究领域的开发和对基本概念深入理解的十年。事实上,操纵原子的技巧已经超出了70年代初次提出时的期望。早期的理论工作原子的激光冷却是Hansch和Schawlow以及Wineland和Dehmelt于1975年提出的。其基本思想是,利用多普勒频移对离子或原子造成一个与其速度有关的力。在相对传播的两     

激光技术在林木和园艺植物育种及基因工程中的应用

激光具有极高的功率密度，因而可被应用于种子催芽和诱变育种，可作为林木和园艺植物育种和基因改良的新技术手段。文章从四个方面进行了探讨：（1）激光辐照的生物效应机理；（2）激光在林木和园艺植物种子催芽中的应用；（3）激光在林木和园艺植物诱变育种中的应用；（4）激光在林木和园艺植物基因工程中的应用。     

激光在现代海军中的应用

激光技术应用于海军，不仅可以提高海军现有常规武器的命中率，而且可为海军提供新型战术武器，从而大大增强海军在现代海战中的作战能力。激光在国外海军最成功的应用是激光测距、目标指示以及武器制导等；激光探雷、激光测深仪等已处于试验、试用阶段；而舰载激光武器、激光对潜通讯和激光陀螺等还处在论证、试验阶段。     

中国激光惯性约束奠基人——王淦昌

激光惯性约束是实现核聚变的方式之一，产生于20世纪60年代。目前世界许多国家在此项研究上投入大量人力、物力，以期在受控核聚变方面取得突破，从而解决困扰人类的能源问题。我国是最早开展此项研究的少数几个国家之一，90年代初就把该项研究列入国家“863”计划，至2000年我国的激光惯性约束研究已取得重要进展，建立了“神光”系列装置和“天光”装置，在激烈的国际竞争中占有一席之地。而这一切成就都离不开激光惯性约束的创始人——物理学家王淦昌。王淦昌是国际上最早独立提出激光聚变约束思想的物理学家之一，并在60年代中期领导开展了我国的激光聚变研究，对“神光”“天光”的建成做出了重要贡献。     

大国重器——激光惯性约束聚变

 激光惯性约束聚变被认为是人类工程物理科技领域的顶峰，这不仅是因为其实现技术难度极高，更因为其研究具有重大的科学意义。通过可控核聚变解决能源问题固然是激光聚变的研究目的之一，但其应用领域却显然不仅限于此。本文简要介绍了激光惯性约束聚变的基本概念和基本物理过程，并回顾了自激光诞生以来惯性约束聚变的发展历程。     

孤子激光器及其发展

激光和孤子研究的进展,导致一种新型的、输出脉宽及形状可控的超短光脉冲激光器——孤子激光器的诞生。孤子激光器在光通讯、光计算、超高速现象的研究、超高速光电子器件的研制等方面有其独特的应用。它也使我们有可能对孤子效应本身进行深入研究。本文将叙述在单模光纤中形成孤子的机制,孤子激光及喇曼孤子激光原理,孤子及孤子激光研究的进展,包括孤子激光的稳定性、孤子自频移以及孤子间的相互作用力等。最后介绍一些已经出现的或将来可能出现的应用,并指出这是一个正在迅速发展的研究领域。     

孤子激光器及其发展

激光和孤子研究的进展,导致一种新型的、输出脉宽及形状可控的超短光脉冲激光器——孤子激光器的诞生。孤子激光器在光通讯、光计算、超高速现象的研究、超高速光电子器件的研制等方面有其独特的应用。它也使我们有可能对孤子效应本身进行深入研究。本文将叙述在单模光纤中形成孤子的机制,孤子激光及喇曼孤子激光原理,孤子及孤子激光研究的进展,包括孤子激光的稳定性、孤子自频移以及孤子间的相互作用力等。最后介绍一些已经出现的或将来可能出现的应用,并指出这是一个正在迅速发展的研究领域。     

用于激光推进的高功率激光器的选择

 从激光推进的要求出发，阐述了用于激光推进的高功率激光器的选择原则，即激光器必须满足：（1）高的平均功率和峰值功率；（2）高的单脉冲能量；（3）高的重复频率；（4）优良的大气传输特性。主要分析了目前YAG固体激光器、自由电子激光器和TEA脉冲CO₂激光器的特点，通过上述4个方面性能的比较，认为在目前水平下，TEA脉冲CO₂激光器是进行激光推进的首选强激光源，其优点表现在：功率可达10kW量级，单脉冲能量可达0.5~1kJ，重复频率为20~40Hz；激光波长处于大气传输窗口，对大气变化不敏感；工作物质快速流动，不存在热透镜效应和破坏阈值；相关光学元件易于制造；光束质量较好；运行成本低。     

激光加工技术及其应用

阐述了激光加工的基本原理及激光热加工与“冷加工”的概念，并将激光加工与传统加工方法作了对比，从中可看出激光加工的特点；其后介绍了激光热处理，焊接、切割的工艺参数及典型应用举例；最后介绍了国内外激光加工的市场及发展状况。     

激光加热过程中稳态等温相变的数值模拟

本文对激光加热过程中稳态等温相变进行了数值模拟，结果表明，激光加热所产生的熔池内的液体在表面张力与浮力的联合作用下，形成顺时针的涡旋运动；在激光加热功率密度比较小时，可以忽略对流对传热的影响；随着功率密度的加大，对流的作用增强，其影响不可忽视。     

自由电子激光的可能应用

本文简要介绍了自由电子激光和８０年代刚刚兴起的自由电子激光的应用，展望了它令人振奋的应用前景，并讨论了它在应用研究方面的深远意义．     

国内外医用激光仪器的现状与发展(Ⅲ)

为便于读者了解国内外医用激光仪器的现状及发展，本刊编辑部将从１９９７年第２期开始每隔一期分期报道国内外医用激光仪器的有关信息。分期报道的主要内容有：国内医用激光仪器的主要研发、生产单位和国产医用激光仪器存在的主要问题；国外医用激光仪器的主要生产企业概况；国内医用激光仪器的临床应用概况、临床的基本情况与前沿课题和临床的问题与要求；国外医用激光仪器的临床应用概况；国内医用激光仪器近期科研概况；国外医用激光仪器近期发展概况和正在研究的新课题；激光医疗的法规和标准；国内医用激光仪器计量情况；我国医用激光的发展方向。