【科技前沿】清华领衔!大功率蓝光激光器项目迎来新突破!
随着国家重点专项蓝光激光器项目的推进,我国在激光制造领域的技术水平有望得到显著提升。该项目由清华大学牵头,联合北京大学、格恩半导体、凯普林光电、工信部电子五所、炬光科技等10家优势科研单位和领军企业组成的联合攻关团队,将在已有的深厚研究基础上,全面打通制造用大功率GaN基蓝光激光光源技术和产业创新链。
项目的实施将重点关注芯片等关键元器件的自主研发,力求在光源功率、光束质量和可靠性等关键性能指标上达到国际先进水平。这将有助于实现全产业链主体自主安全可控,降低对外部技术的依赖,提高我国在全球激光设备制造领域的竞争力。
大功率蓝光半导体激光光源作为一种新兴的技术,为铜、金等有色金属材料的高质量激光加工提供了新的可能。然而,长期以来,这些关键核心元器件的研发和生产主要掌握在日本、欧洲和美国的企业手中。此外,我国在蓝光光源功率、光束质量、可靠性等关键性能方面与国际水平存在较大差距,无法满足产业发展的需求。
为了解决这些问题,该项目已于2023年申报,并获得了国家重点研发计划的资助。作为“增材制造与激光制造”重点专项的一部分,该项目将重点围绕基础理论和前沿技术、核心功能部件、关键技术与装备、典型应用示范等4个技术方向进行深入研究。特别是制造用蓝光半导体激光器(共性关键技术类)将作为核心功能部件的内容得到重点关注。
项目负责人李洪涛,作为清华大学电子工程系副研究员,一直致力于III-V族化合物半导体材料和光电子器件及相关工程化关键技术的研究。他的工作涵盖了外延、芯片、封装和光学系统设计等全产业链技术,并取得了一系列重要成果。这些成果不仅在学术界产生了广泛影响,还在重大工程中得到了实际应用。李洪涛本人曾获得国家技术发明二等奖1项,并作为支撑团队成员获得国家技术发明二等奖2项、科技进步二等奖1项。
总体来看,该专项的立项实施将对蓝绿光以及更短波段的紫外半导体激光器研究及产业化提供强大的技术支撑。这不仅将有力地推动我国半导体激光器整个产业链的发展,还将填补第三代半导体产业在激光器领域的产业短板。这对于提升我国在全球高科技领域的竞争力具有重要的战略意义。
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飞秒激光技术:引领电镜载网加工进入高精度高效时代
在微纳尺度科学研究与工业检测领域,电子显微镜(以下简称“电镜”)是揭示物质微观结构、探究材料性能机理的核心观测工具。而电镜载网作为支撑与固定待测样品的关键组件,其加工质量不仅直接决定样品固定的稳定性,更对薄膜沉积效果、器件结构分析精度及最终电镜成像质量产生关键性影响。因此,研发适配微纳领域需求的载网加工技术,已成为提升电镜应用效能的重要环节。
2025-09-30
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光的折射与光速变化机制探析
将直筷斜插入盛水容器中,肉眼可观察到筷子在水面处呈现“弯折”形态;夏季观察游泳池时,主观感知的池底深度显著浅于实际深度——此类日常现象的本质,均是光在不同介质界面发生折射的结果。在物理学范畴中,折射现象的核心特征之一是光的传播速度发生改变。然而,“光以光速传播”是大众熟知的常识,为何光在折射过程中速度会出现变化?这一问题需从光的本质属性、介质与光的相互作用等角度展开严谨分析。
2025-09-30
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纳米尺度光与物质强耦合新突破:定向极化激元技术开辟精准调控研究新范式
2025年9月22日,国际权威期刊《NaturePhotonics》发表了一项具有里程碑意义的研究成果:由西班牙奥维耶多大学PabloAlonso-González教授与多诺斯蒂亚国际物理中心AlexeyNikitin教授联合领衔的研究团队,首次通过实验实现了纳米尺度下传播型极化激元与分子振动的定向振动强耦合(directionalvibrationalstrongcoupling,VSC)。该突破不仅为极化激元化学领域拓展了全新研究维度,更推动“光与物质相互作用的按需调控”从理论构想迈向实验验证阶段。
2025-09-30
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从传统工艺到原子级精控了解超光滑镜片加工技术的六大核心路径
超光滑镜片作为光刻机、空间望远镜、激光雷达等高端光学系统的核心元件,其表面微观粗糙度需达到原子级水平(通常要求均方根粗糙度RMS<0.5nm),以最大限度降低光散射损耗,保障系统光学性能。前文已围绕超光滑镜片的定义、潜在危害及检测方法展开探讨,本文将系统梳理其加工技术体系,从奠定行业基础的传统工艺,到支撑当前高精度需求的先进技术,全面解析实现原子级光滑表面的六大核心路径。
2025-09-30