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武汉虹拓曹祥东教授主讲光电论坛第一百五十五期:下一代飞秒光纤激光器及其应用

来源:武汉光电国家研究中心   作者:曾志豪  发布时间:2019年05月09日  点击量:

5月6日,受武汉光电国家研究中心谢长生教授邀请,武汉虹拓新科技有限责任公司董事长、华中科技大学客座教授曹祥东做客武汉光电论坛第155期,在题为《下一代飞秒光纤激光器及其应用》的报告中,他阐述了下一代飞秒激光器在多个前沿方向的新应用。

曹祥东教授从1994年获得美国罗切斯特大学光纤博士学位后,一直从事超快激光的研究,2006年回国创业成立了中国首家光纤飞秒激光器公司,担任科技部973、863、自然科学基金重大仪器专项课题负责人,科技部重大支撑项目PI。

在报告中,曹祥东教授首先指出未来飞秒激光器虽然暂时在能量和脉宽上仍比不上传统的固体飞秒激光器,但是掺Yb光纤飞秒激光器的重复频率能达到108,总效率大于30%,远优于传统固体飞秒激光器的1Hz重复频率及0.1%总效率,并且能够做到集成化、小型化和低成本化,可以应用于小尺寸系统,有利于飞秒激光器的商用化。他还指出,飞秒技术的核心挑战是非线性,尤其是想要实现紧凑光纤纤芯及长相互作用距离下的高峰值功率,并且降低克尔效应下对输出光束质量及光纤寿命下降的问题。

曹祥东教授指出,光纤飞秒激光器可以进行多种前沿方向研究,包括飞秒4D成像、全光纤超快连续成像技术(DFT)、飞秒探针、太赫兹时域光谱仪、钙钛矿薄膜太阳能飞秒加工、飞秒激光热电材料处理、飞秒光刻机、千瓦级高功率光纤飞秒激光器,以及结合纳米超材料的10GHz超高速激光扫描等。飞秒光纤激光器也是涉及科学仪器、新能源、航空航天技术、新材料、信息、生命科学、先进制造以及核物理等多领域的新技术。其中曹祥东教授重点讲解了大功率光纤飞秒激光器设计中的相干合束技术,该技术有望应用于核废料嬗变、粒子加速、极紫外光刻、化学药剂中和,以及空间碎片清除等方向。

目前曹祥东教授已经将光纤飞秒激光器缩小至名片尺寸,下一步有望集成到光子芯片中。另外,他还引入了人工智能技术,使得光纤飞秒激光器能够自我设计,自动进化,实现自适应功能。

华中科技大学武汉光电国家研究中心谢长生教授主持本期论坛,武汉光电国家研究中心副主任朱䒟教授为曹祥东教授颁发了“武汉光电论坛”纪念盘,来自光电国家研究中心、华科大光电学院、武汉大学、武汉理工大学等多个院校的师生倾听了本次报告并踊跃交流。



(责任编辑:胡晓莺)