2月美国激光前沿技术进展汇总

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1、2月美国激光前沿技术最新进展汇总2014-02-1709:32:39文章来源：OFweek激光网我要分亨腾讯微博QQ空间QQ好友新浪微博OFweek激光网讯:转眼又是新的一年，激光技术应用范围已经扩展到生活的方方面面。而科学家没在激光前沿技术领域的研宂也一直没有停止过，美国是其中的领跑者。接下来OFweek激光网编辑带你看美国激光技术的最新进展：1、世界最大激光器:开启能源新时代物理学的一项新进展使核聚变能源正在“升温”。2月13日发表在英国《自然》杂志上的论文称，美国国家点火装置的科学家现已通过实验证明，核聚变反应释出的能量比燃

2、料（用于引发核聚变反应）吸收的能量多。这项发现标志着核聚变能源将步入新时代，研究的下一个H标将会是实现“总增益”，即系统产生的能量必须超过进入系统的能量。惯性约束核聚变是一种产生核聚变能量的方法，其操作原理是把燃料芯块的温度提高，从而引发内爆和燃料压缩。实现受控核聚变条件比较苛刻，输出能量大于输入能量要求密度和约束时间的乘积达到一定要求。而美国劳伦斯•利弗莫尔国家实验室拥有的世界最大激光器——被称为“人造太阳”的美国国家点火装置（NIF）,其有能力产生类似恒星内核的热与力。尽管设计初衷是用来模拟核爆，属于美国“无爆炸核试验”不可或

3、缺的部分，但该装置自落成起就让世人广泛注意到它更具魅力的一点——实现核能发电。人类能于实验室中获得“取之不尽用之不竭”核聚变能源，这在以前是想都不敢想的事。相比世界范围其他类似计划，NIF主打的卖点在于其计划成为“第一个突破平衡点”的设施。这个突破平衡点，即指产生的能量大于启动它所耑要的能量，也是所谓“能量增益”。这是半个多世纪以来核聚变工作者梦寐以求的目标O此次通过国家点火装置，劳伦斯•利弗莫尔国家实验室的奥马尔•哈瑞肯教授及其科研团队在惯性约束聚变中成功克服障碍，实现了“燃料增益”。在实验中，他们使用192支激光，替一颗燃料芯

4、块进行加热和压缩直至核聚变反应发生。研究结果表明，核聚变反应产生的能量，大约是以前纪录的10倍。但论文作者提醒，这次观察到的“燃料增益”，是指核聚变能量高于燃料中能量，而不是川于压缩燃料芯块的总能量。据英国BBC网站此前报道，他们已了解到去年9月下旬该装置通过核聚变反应释出的能量超过了燃料吸收的能量。这是世界第一台能将其得以实现的装置，被认为是最终目标达成前的一个重要里程碑。但当时实验过程中遇到了一些障碍。2、30kW光纤激光武器：激光武器的里程碑洛克希德•马丁公司已经演示验证了一款30千瓦的光纤激光器,这是迄今为止能够保持高光束

5、质量和用电效率的最大功率的光纤激光器。在这次演示中，洛马公司利用多个光纤激光器组合形成了一个近乎完美质量的光朿，而其消耗的电能仅相当于其他固态激光技术的50%,这也表明这一资助研发项M达到了新的里程碑。多个光纤模块分别发出不同波长的光束,利用独特的工艺（称为频谱组束），组合器将这些光束形成一束高功率、高质量的光束。“洛马公司已为适合军事应用的高功率、电驱动激光系统打开了前进之门。”RayO.Johnson,洛马公司资深副总裁兼首席技术官称。“以现有的激光元件的进步，以及我们创新的波朿合成技术的成熟和质量，可以支持我们提供轻巧而坚固

6、的激光武器系统并将其用在军用平台上，如飞机、直升机、舰船和卡车。”这次成功的演示验证标志着在包括空、陆和海上军用平台在内的大范围部署使用任务相关的邀1武器系统达到了一个重大里程碑阶段。之前工业界的激光武器演示验证显示了FI标捕获、跟踪和摧毁能力。但是，这些解决方案只限用于少数战术应用，这主要因为原有的激光效率低，为实现打击目标对尺寸、功率和冷却提出了很苛刻的要求，对于关键的军用陆地和空中平台通常较难实现。“高能激光作为激光武器系统的心脏，”约翰逊博士说。“这30T瓦的里程碑，表明我们能为各种军事‘光速’防御作战提供高光朿质量、高功

7、率的激光”。洛克希德•马丁公司专门从事定向能激光武器系统有超过30年的时间，并于2008年收购Aculight公司，以进一步加强该领域在各个层面（从专家的意见和开拓性研究到固体原型和柔性制造）的研制实力。3、600兆地月激光通信：空间激光通信可行美国国家航空航天局（NASA）口前宣布，要通过利川在月球轨道上飞行的航天器进行试验测试，以进一步验证空间激光通信技术的可行性。其航天部门的发言人也表示，开展“月球激光通信演示验证”（LLCD）项目主要是川于演示验证从大约25万英里的远距离进行激光通信的可能性。LLCD项目的设备是搭载在NA

8、SA的月球大气与尘埃环境探测器（LADEE）上执行测试任务的，该试验取得了一系列突破性成果。在试验验证巾，LLCD与月球之间通信的数据下载和上传速率分别达到了622Mbps和20Mbps。LLCD能够在不到5分钟的时间内下载1G字节的数据信息，如果