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Wesee^®读专利，谈应用--------单个或多个光纤束面仿真光场边界

光纤束可以做出激光剑吗

原创文章      黄珏华

  《星球大战》以后，激光剑似乎成了科幻系小说影视的标配，就连小孩子也玩起了玩具激光剑。

非光学专家的本人，今天就来掰一掰激光剑。

为什么需要激光剑，激光束不是很好吗？仅仅为了我们的科幻情怀吗?

激光束射程远、速度快、可精确瞄准，关键就在射程远，所谓成也萧何，败也萧何。

激光束无论作为武器还是作为工具，在其工作范位内，射程几乎是无限的，发射出去，如果没有命中目标，就可能打中后面的花花草草和倒霉的过路者。

如果激光束过强或者作用时间过长，就可能在烧完目标后继续烧后面的花花草草。

所以激光束应用时必须精确瞄准后以脉冲方式发射。

但是如果瞄不准呢？比如敌机在做快速的的规避运动，甚至激光安装在飞机上本身在动，激光装置机械转动需要时间，只能预判，这很难。

如果用激光做成“囚笼”逐步逼近，就会容易得多。但后面的花花草草怎么办。

同样，如果需要精密加工，激光做刀锯，同样也有后面的花花草草问题。

所以，激光长短剑是需要的。

怎么做到？让我们脑洞大开一下。

在激光源与反光镜之间形成空气共振腔是最好的，但怎么固定？

当然，一些特定场合，如车床、晶片划片机，反射镜方案也许可以，也许同样脑洞大开的哪位说不定有一天就在卖这个产品了。

但战场上怎么办？

专利申请A(黄珏华，一种三维成像的方法和装置，PCT/CN2011/078993，2011 年8 月26 日)提出了一个方案：

相信各位多数见过全息照片，那可是典型的裸眼3D，有的全息照片甚至能发出几米长的光柱。

全息的原理简单讲就是物体或场景光场边界波再现：相干的物体或场景光场和参考光同时照射在一个边界上，就会形成干涉条纹，当用与参考光同样的再现光照射干涉条纹时，边界处就会出现与物体或场景光相同的光场边界部分：相位相同，场强相同，从而再现原来的物体或场景；当然，同时还有讨厌的再现光的反射光或透射光。

聪明的你是不是立刻想到，如果我们直接创造一个光场，具有与物体或场景光相同的光场边界部分：相位相同，场强相同，那么是不是就可以直接再现原来的物体或场景。

专利申请A也是这么想的。

问题是要对显示边界的每个显示点的光强和相位进行调制，每个点又要小的能彼此干涉，难度不是一般的小。

专利申请A就提出了一个想法：既然相位和光强同时调制的装置无法做小，就干脆不在显示点的位置调制，用光纤先在别的地方调制好再汇集到显示边界好了。

这样彩色可以了；连续变化的裸眼三维显示可以了；因为激光的相干长度足够长，同时用许多激光源发出的光形成显示边界也可以了；多块显示边界也可以了。

那么，如果我们测量或者计算出一个点、一条线甚至一张网在显示边界处的光场分布，是不是就可能形成一个激光点、一条激光线、一张激光网？甚至如果我们把成千上万个弱激光源的光用这种方式汇集起来，有没有可能形成一个超强的激光点、激光线或激光网？

那么原子钟里捕捉铯原子的激光阱，量子通信里捕捉纠缠粒子对的光手，聚合反应需要的超高温有没有可能呢？

那画面不敢想。

顺便说一句，专利申请A已放弃权利，各位可以放心地使用。