超硬材料网

       澳大利亚麦格理光子学研究中心的科学家近日在激光量子学期刊上发表研究，称人造金刚石可以从根本上改善高功率激光束的特质。

       首席研究员Aaron McKay介绍，激光的波束功率从雷射指示器和DVD播放机的几微瓦到切割钢材的几千瓦大小不一。激光最为重要的两个特性就是它的能量和亮度，从材料加工到环境遥感再到军事防御，都离不开高功率激光束的应用。

       改善激光束亮度的传统方法是利用第二道激光，也即激光转换器，但这不可避免会带来光束能量的损耗。对于能量大小要求不高的设备和应用尚可，而需要高能量的设备，大部分所需能量则被浪费在了转换器的能量转换过程中。

       而Aaron McKay教授和他的团队利用人造金刚石研制出的新型设备有效地提高了输出光束的亮度和能量，比输入光束的亮度高出50%。

       人造金刚石激光束的最大优势在于金刚石的热传导，金刚石的热导系数比其它光学材料都要高，激光转换仅需在很小的一个设备安装包内即可完成，设备尺寸变小了，但效率却大大提高。

       工作人员利用受激拉曼散射原理来完成激光束的能量转换，拉曼效应不仅能改善光束能量大小，还能改变其颜色。

       科学家利用金刚石激光束设备将红外光谱中光束性能差的高功率激光转换为了亮度极高的光束，红外光谱区的激光在环境监测和军事防御系统中有着极其广泛和重要的应用。

       目前，科学家们还在进一步研究人造金刚石高功率激光转换的具体细节，并计划尝试去转换多种不同颜色的激光。由于金刚石在很广泛的光谱内透明度极高，研究者可以利用转换器去生成众多不同颜色的激光并应用在高科技设备中。（编译自‘Diamond makes laser beams more brilliant’）