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《中国激光》致敬激光诞生60周年-专题

已有 3082 次阅读 2020-5-14 15:02 |系统分类:论文交流

专题|《中国激光》致敬激光诞生60周年

1960年5月15日，西奥多·梅曼(Theodore H. Maiman) 博士在美国休斯实验室点亮第一台激光器，这台红宝石激光器发出的第一束0.6943 μm的红色脉冲激光震惊了学术界，开启了全新的激光新纪元。

激光(Laser, Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation)是一种受激辐射放大的光，其基本特征是成千上万个光子的光学特征（包括光子频率、相位、方向等）完全一致，这使得激光具有四大特性，即亮度高、方向性好、单色性好、相干性高。

激光照亮了我们的科学研究

激光拓展了我们的研究领域。近年来，一系列新的学科和研究领域逐渐出现，如信息光电子、激光医学与生物光子学、非线性光学、超快光子学、激光化学、量子光学、超快激光物理等。同时衍生出一批新的技术研究,如激光制造、激光检测与计量、激光全息、激光光谱分析、激光雷达、激光制导、激光分离同位素、激光可控核聚变、激光武器等。

以中国知网检索到的信息为例，从1987年至今，共有58112篇博士硕士论文从事与激光相关的研究，排名前40的学科有物理、电子科技、金属学及工艺、临床医学、控制工程、材料、计算机、信息通信、化学、通用技术、化学工程等。检索到中国期刊发表的涉及激光的论文有240900篇，从1979年的年发文量1000篇至2019年的年发文量10000篇，几乎呈线性增长。

激光照亮了我们的技术应用

激光应用范围极广，涉及激光制造、通信、测量、信息处理、医疗、军事、农业、文化教育及科学研究等各个领域。

2010年激光诞生50周年时，国际光学工程学会、美国光学学会和美国激光学会等机构，组织世界各地的激光领域科学家，从成千上万的激光应用中总结归纳了26项亮点应用，包括光学相干层析成像、光纤光通信、光腔环形衰荡光谱、激光切割、激光标记、飞秒频闪谱、条形码扫描器、激光笔、激光光刻、DVD和CD播放机、激光演示与全息术、激光眼科医疗、微波激射器与宇宙背景微波辐射、激光干涉仪、激光核聚变、激光雷达(光探测和测距)、激光陀螺、激光导星自适应光学、入侵者激光探测、光镊、量子信息处理、光速减慢、超快摄影、激光制导、激光冷冻、激光推进与加速。

如果在激光60周年时要增加一些亮点应用，我个人觉得，至少我们可以添加军事领域的激光武器(激光炮、激光反导弹、反卫星武器)，农业领域的激光育种，医疗领域的激光治疗癌症，测量领域的引力波干涉测量，制造领域的激光焊接、激光3D打印、激光微纳米制造、激光清洗，当然我们可以列出更长的单子。

激光照亮了我们的产业

经过60年的研究发展，与激光相关的产品、技术和服务已经遍布全球，形成了丰富和庞大的激光产业。产业链上游主要包括光学材料及元器件，中游主要是各种激光器及其配套装置与设备，下游以激光应用产品、激光制造装备、消费产品、仪器设备为主。激光产业为中国制造、高端装备、智能制造的发展发挥了重要作用。

今年是激光器诞生60周年，是值得纪念的一年。《中国激光》邀请了活跃于科研第一线的知名中青年专家们撰稿，组成“纪念激光器诞生60周年”专题，该专题最终收录了18篇高质量的特邀论文，内容涵盖了激光器研究与进展、激光材料、光场与激光束特性、激光制造、光子神经网络、激光大科学装置等，展示了激光领域的最新研究、进展和未来发展趋势，为激光器诞生60周年添上亮点和色彩。