千瓦厚实验室近期向美国专利商标局申请了一项新发明专利：蒸汽锅炉驱动脉冲大功率红外准激光器及其热机应用。

该发明基于1968年两位科学家W.R. Potter & J.G.Hoffman的科学发现：物质相变过程中潜热以红外辐射的方式释放出来。他们对100度的水蒸气的冷凝实验证实，辐射的红外光子波长在1至4微米之间。

该技术没有限制锅炉的加热方法，既可以用沉浸式电加热器，也可以用外燃式加热，例如野外燃烧柴禾，木炭，液化气。以此技术生产出来的激光器，其性能价格比远远优于传统的大功率二氧化碳激光器。如果以外燃方式加热，温控系统没有电力供应，则需要人工把握火候。

该发明装置输出的强汇聚光束本质上不能称之为真正的激光，仅仅具有相当于激光的单向会聚性， 然而相干性不好，而且单色性不太理想。虽然主辐射能量集中在3.19微米，但仍有10%左右光子能量分布在1 至4微米之间。故称之为“准激光”，或“伪激光”。曾在专利申请文件用词方面，纠结过到底是quasi-laser好，还是pseudo-laser好。经专业人士点拨：“反正其未来应用定位于光束的热能量利用，至于相干性、单色性，认真你就输了！”，最后就凑合着用quasi-laser，也许算善意的忽悠吧。千瓦厚将在今后的发明中，逐步在相干性及单色性方面改进。

所幸相干性和单色性并不影响光束的点加热能力，因而可以像二氧化碳激光器一样，用于金属切割，医疗手术刀，或者军事应用等。

该发明以特殊设计的红外光学谐振腔，汇聚了水蒸气凝结时释放的近红外光子。正宗的激光大师们可能略显失望。因为难以看到该发明何处体现了一般激光器的粒子数反转、光子泵等概念。

材料应用了价格昂贵的高纯度石英晶体，所幸用量相对设备总投入比例不算大。

关注千瓦厚的朋友可能注意到，我的早先文章大谈特谈自然凉水蒸气潜能的开发利用，因而会奇怪本新型水激光器发明，为何不用免费能源而要耗费燃料烧锅炉 ？没错，此发明中的人工热蒸气理论上确实可以被自然凉水蒸气替代，但好的发明需要追求应用的便携性、能量密度、启动性能等参数。天然凉蒸气潜能提取涉及大尺度结构和重量，而且启动时间较长，典型情况下半小时左右。试想如果应用场合是作为野外使用的对空武器，大尺度结构显然机动性差，而且过长的启动，会错失天空移动目标。

该激光器可以用于修改现有Rankine热机循环，将热机做功后的尾蒸汽（泛气）接入红外光束发生组件，携能光束再经过特制柔性光纤，远程传输到锅炉用于加热液态工质，协助锅炉主加热器产生做功蒸汽，从而节省大量燃料。激光组件排液口流出的液态工质被泵送到锅炉，接续热力学循环。

修改后含有激光热能反馈环节的热力学循环，称之为魏氏热力学循环，可以越狱卡诺循环的效率魔咒，最终提升等效热机效率达90%以上。该循环方法将低温泛气凝结潜热释放的红外光子高强度汇聚后，以红外伪激光的方式，经由传统意义上本应作通讯用的光纤，传导到锅炉的高温加热源闪蒸出做功蒸气，貌似违反了热力学第二定律，但确是切实可行的创新。

专利申请号：US 14/555,378。有兴趣的读者，可以静候USPTO大约18个月后实质审查前的公开出版。有兴趣商业合作推广的人或实体，现在即可洽商走程序，并索取专利申请书全文。

专利申请并不意味专利将来一定能获得专利权。在未来的内容公开期，不服气的人士都可以向专利局提交异议书，或者抱怨我的技术不具备新颖性，或者抱怨我要求的权力太广泛导致不利于其他人的类似创新。

我鼓励大家不要怕得罪千瓦厚，到正式公开及实质审查阶段，确有异议可大方地提交异议书。