Ser tilbage og ser frem til lasermarkeringsmaskiner

Ordet "laser" er den frie oversættelse af "LASER". LASER var oprindeligt et teknisk udtryk sammensat af præfikset "Lysforstærkning ved stimuleret emission af stråling". I mit land er det blevet oversat til "Leseer", "Light Laser", "Light Stimulated Radiation Amplifier" osv. I 1964 foreslog akademiker Qian Xuesen navnet "laser", hvilket ikke kun afspejlede den videnskabelige konnotation af "stimuleret" stråling", men viste også, at det var en meget stærk ny lyskilde. Det var passende, udtryksfuldt og kortfattet og blev enstemmigt anerkendt af det kinesiske videnskabelige samfund. Genkend og brug det.
Siden den vellykkede udvikling af Kinas første laser blev annonceret i 1961, med en fælles indsats fra laserforskning, undervisning, produktion og brugerenheder over hele landet, har mit land dannet et laserteknologifelt med et komplet udvalg af kategorier, avancerede niveauer, og brede anvendelser og har opnået glædelige resultater inden for industrialiseringen. Fremskridt har givet positive bidrag til mit lands videnskab og teknologi, nationale økonomi og nationale forsvarskonstruktion og har også vundet en plads i verden.
I 1957 etablerede Wang Daheng og andre mit lands første professionelle optiske forskningsinstitut i Changchun, Institut for Optiske Præcisionsinstrumenter og Mekanik ved Det Kinesiske Videnskabsakademi (Changchun) (benævnt "Institutet for Optik og Mekanik"). Under ledelse af den ældre generation af eksperter er en gruppe unge videnskabelige og teknologiske arbejdere vokset hurtigt, og Deng Ximing er en fremtrædende repræsentant blandt dem. Så tidligt som i 1958, kort efter offentliggørelsen af ​​det berømte papir om laserprincippet af de amerikanske fysikere Shaw Low og Townes, gik han aktivt ind for forskningen i denne nye teknologi, samlede et innovativt ungt og midaldrende forskerhold i en kort periode, og foreslået Et stort antal ideer og eksperimentelle planer for at forbedre lysstyrken, farveenheden og sammenhængen af ​​lyskilder. I 1960 udkom verdens første laser. I sommeren 1961, under ledelse af Wang Zhijiang, blev mit lands første rubinlaser udviklet med succes. På få år siden har laserteknologien udviklet sig hurtigt og givet adskillige avancerede resultater. Forskellige typer faststof-, gas-, halvleder- og kemiske lasere er blevet udviklet med succes. Med hensyn til grundforskning og nøgleteknologier, en række nye koncepter, nye metoder og nye teknologier (såsom kavitets Q-mutation og roterende spejl-Q-switching, vandrende bølgeforstærkning, udnyttelse af rheniumserieioner, fri elektronoscillationsstråling osv. .) er blevet foreslået og opnået implementering, hvoraf mange er originale.
Samtidig, som en ny lyskilde med fremragende egenskaber såsom høj lysstyrke, høj retningsbestemmelse og høj kvalitet, er laseren hurtigt blevet brugt på forskellige tekniske områder, hvilket viser stærk vitalitet og konkurrenceevne. Med hensyn til kommunikation blev der i september 1964 brugt en laserdemonstration til at sende tv-billeder, og i november 1964 blev der foretaget et opkald på 3 til 30 kilometer. Med hensyn til industrien, i maj 1965, blev laserboremaskinen med succes brugt til fremstilling af dysehuller og opnåede betydelige økonomiske fordele. Inden for medicin blev der udført dyreforsøg og kliniske forsøg på lasernethindesvejseren i juni 1965. Med hensyn til nationalt forsvar udviklede virksomheden med succes en laser diffus refleksionsafstandsmåler (nøjagtighed på 10 meter/10 kilometer) i december 1965, og en fjern- kontrolleret puls laser Doppler speedometer i april 1966.
Man kan sige, at i den indledende fase udviklede mit lands laserteknologi sig hurtigt. Både kvantitet og kvalitet var tæt på det internationale niveau på det tidspunkt. Det er sjældent i historien om moderne videnskab og teknologiudvikling i mit land, at innovativ teknologi kan hamle op med verdens avancerede rækker så hurtigt. Opnåelsen af ​​disse præstationer, især den gnidningsløse transformation af fysiske antagelser og tekniske løsninger til egentlige laserenheder, skyldes hovedsageligt de omfattende kapaciteter og solide fundament, som Instituttet for Optik og Mekanik har akkumuleret gennem årene inden for teknisk optik, præcisionsmaskineri og elektronisk teknologi. Det er svært for udviklingen af ​​en ny teknologi at danne et klima uden tilstrækkelig teknisk support.
Laserteknologivirksomheden har fået stor opmærksomhed fra ledelses- og videnskabelige ledelsesafdelinger fra begyndelsen. På det tidspunkt foreslog Zhang Jinfu, vicepræsident for det kinesiske videnskabsakademi, ideen om at etablere et professionelt laserforskningsinstitut, som hurtigt blev godkendt af statens videnskabs- og teknologikommission og statens planlægningskommission. Vicepremierminister Nie Rongzhen, som er ansvarlig for videnskab og teknologi, gav også særlige instruktioner: Forskningsinstituttet skulle bygges i Shanghai. Shanghai har et godt industrielt fundament, som er befordrende for udviklingen af ​​denne nye teknologi.
"6403" højenergi-neodymium glaslasersystemet blev lanceret i 1964, højeffektlasersystemet og kernefusionsforskningen startede i 1965, og udviklingen af ​​15 typer militære lasermaskiner og andre nøgleprojekter formuleret i 1966, pga. teknologiens omfattende og Den høje sværhedsgrad har effektivt drevet og fremmet udviklingen af ​​alle aspekter af laserteknologi i Kina. Selvom mit lands laserteknologiindustri også led under 10-årkatastrofen med "Kulturrevolutionen", overlevede den stadig med vanskeligheder og gjorde værdifulde fremskridt med støtte fra nøgleprojekter.
1. "6403" højenergi neodym glaslasersystemet blev lanceret i 1964. Det blev endelig fastslået, at den termiske effekt var en grundlæggende teknisk hindring og blev afbrudt i 1976. Dette projekts historiske bidrag til udviklingen af ​​højenergi laserteknologi kan ikke ignoreres. Det har bragt niveauet af laserteknologi i vores land til et højere niveau. De vigtigste resultater er som følger:
(1) Der er bygget et oscillations-forstærkningslasersystem med stor diameter (120 mm) med teknisk skala med en maksimal udgangsenergi på 320,000 Joule; efter forbedring af strålekvaliteten kan den nå 30,000 Joule.
(2) Systemteknologiintegration blev opnået, målskydningseksperimenter blev gennemført med succes, og et 80 mm aluminiumsmål blev penetreret i en afstand af 10 meter indendørs, og en 0,2 mm aluminiumsrive blev penetreret i en afstand af 2 kilometer udendørs, og de biologiske effekter og effekter af stærk laserstråling blev systematisk undersøgt. Materiel skade mekanisme.
(3) For første gang blev fænomenet og mekanismen med optisk skade forårsaget af stærkt lys på selve lasersystemet afsløret.
(4) For første gang forstod vi dybt vigtigheden og den fysiske konnotation af laserstrålekvalitet og brugte en række innovative teknologier til at forbedre strålekvaliteten, såsom 10,000-joule-niveau ustabile hulrumslasere, arklasere og oscillation-scanning forstærkning. Lasersystem, kilestrålekvalitetsdiagnose mv.
(5) Der har været banebrydende forbedringer inden for laserkomponenter og understøttende teknologier, såsom lavabsorption og høj ensartet neodymglassmelteproces, højenergi pulseret xenon, højstyrke dielektrisk film, optisk præcision med stor diameter (1,2 meter) forarbejdning mv.
(6) Dyrkede og skabte en gruppe af tekniske rygradshold.
1. Højeffekt lasersystem og kernefusionsforskning I 1964 foreslog Wang Ganchang selvstændigt laserfusionsinitiativet, og projektet blev etableret i 1965 for at starte forskning. Efter flere års hårdt arbejde blev der bygget en laserenhed på nanosekundniveau med en udgangseffekt på 10 (superscript 10) watt, og i maj 1973 skød den neutroner på et lavtemperatur-fast deuterium-mål, et normaltemperatur-deutereret lithium mål og en deutereret polyethylen for første gang. I 1974 blev mit lands første multi-pas chipforstærker udviklet med succes, som øgede laserudgangseffekten med 10 gange og øgede neutronudgangseffekten med en størrelsesorden. Efter det internationale centripetale kompressionsprincip blev dechifreret, blev det aktivt fulgt og udviklet til et seksstrålet lasersystem i 1976. Det bestrålede det oppustelige glaspæremål og opnåede næsten hundrede gange volumenkompression. Denne serie af gennembrud har bragt mit lands laserfusionsforskning ind i verdens avancerede rækker og lagt grundlaget for en langsigtet bæredygtig udvikling i fremtiden.
2. Militær laserforskning I december 1966 var National Defense Science and Technology Commission vært for et militær laserplanlægningsmøde, hvor mere end 130 personer fra 48 enheder deltog. Mødet formulerede en udviklingsplan omfattende 15 typer komplette lasermaskiner og 9 typer understøttende teknologier. Selvom det ikke er blevet officielt godkendt og trådt i kraft, har det stadig spillet en nyttig rolle i at fremme det. I de følgende år fremkom flere vigtige resultater på dette område. For eksempel:
(1) Den indledende test af laserafstandsteknologien på skydebanen var vellykket: ved at bruge en YAG Q-switched laser med en gentagelsesfrekvens på 20 Hz er afstandsnøjagtigheden bedre end 2 meter, og den længste måleafstand er 660 kilometer . Når den tilføjes til teodolitten, kan den opnå en enkelt måling af flyvende mål. Stå på sporet. Denne præstation skaber nødvendige betingelser for at fuldføre banemålingen af ​​den interkontinentale missil-genindtrængningssektion i fremtiden.
(2) Rubylasersatellitafstand: De amerikanske eksperimentelle satellitter Expl-27, 29 og 36 blev målt med succes. Den maksimale målbare afstand er 2.300 kilometer med en nøjagtighed på omkring 2 meter. Dette er resultatet af den første generation af kunstige satellitter, der lægger grundlaget for fremtidige kunstige satellitter med længere afstande og højere præcision.
(3) Ruby lidar og luftbåren infrarød lidar realiserer jord-til-luft og luft-til-luft sporing og rækkevidde af fly for første gang.
(4) Luftundersøgelsesinstrument med laser: En laserafstandsmåler og et luftkamera kombineres for at udføre luftundersøgelser af jorden på et fly for at fuldføre opmålingen og kortlægningen af ​​komplekst terræn, såsom fjerntliggende områder. Gentagelseshastigheden er 6 gange/min, og afstandsnøjagtigheden er 1 meter.
(5) Ground gun laser afstandsmåler: Den kan uafhængigt fuldføre funktioner såsom observation, afstandsmåling, vinkelmåling (retning og højdevinkel) og magnetisk nåleorientering. Rækkevidden er 300-10,000 meter, og nøjagtigheden er 5 meter. Med hensyn til laserapplikationer har Nd: YAG laserkommunikation (3-12 kanaler), He-Ne laserkommunikation, enkelt/tre-kanals halvlederlaserkommunikation været succesfulde i kommunikationstests; Nd: YAG laser skalpel, CO2 laser skalpel, laser iridotomi og andet medicinsk udstyr er også blevet taget i brug; laser holografi, anvendelsen af ​​laser holografi i plan fotoelasticitet, puls laser dynamisk holografi, og Raman spektrofotometer er blevet nye metoder til metrologi videnskab; CNC laserskæremaskine, laserkollimatorer, laseradskillelse af svovlisotoper, flydende lasere til landbrugsforskning, storskærmsnavigationsskærme og andre resultater er også blevet anvendt i industri og landbrug. Ved den nationale videnskabskonference, der blev afholdt i marts 1978, modtog næsten 80 laserprojekter priser, herunder omkring 70 civile produkter og omkring 10 militære produkter, som udtømmende afspejlede resultaterne af mit lands laserteknologiudvikling i denne periode.