《 激光制造商情 》 :陳教授,感謝您接受我們的采訪。您是第一次參與亞洲激光論壇,從現(xiàn)場(chǎng)來(lái)看,您如何評(píng)價(jià)這個(gè)激光論壇?
陳烽教授:我本人有幸參加今年的亞洲激光論壇,感到非常興奮,能和這么多從事激光加工業(yè)界精英一起聚首開展交流,而且看到很多新產(chǎn)品及一些激光加工新技術(shù)發(fā)展,對(duì)我來(lái)說受益匪淺。
《激光制造商情 》 :第二個(gè)問題,請(qǐng)您談?wù)劊鷤€(gè)人從事激光科研的學(xué)術(shù)經(jīng)歷。
陳烽教授:我從事激光應(yīng)用技術(shù)的研究大概有二十年了,我在大學(xué)學(xué)的是光學(xué)專業(yè),畢業(yè)后在中科院西安光機(jī)所主要也是從事激光應(yīng)用技術(shù)的研究,近十年來(lái)在高校的主要研究工作是超短脈沖激光加工技術(shù)。
《 激光制造商情 》 :您個(gè)人主要是從事飛秒激光微結(jié)構(gòu)制造科學(xué)研究,目前在工業(yè)精密加工上,納秒與皮秒激光是應(yīng)用較多的,您認(rèn)為飛秒激光的應(yīng)用潛力在哪里?陳烽教授:我非??春梦磥?lái)飛秒激光加工技術(shù)的發(fā)展?jié)摿?,像現(xiàn)在的納秒和皮秒激光加工以前也沒那么熱門。我們以前看到的主要是連續(xù)激光加工的應(yīng)用,如一些簡(jiǎn)單的焊接和切割作業(yè),激光加工技術(shù)發(fā)展到了皮秒階段,則可以做一些精細(xì)到微米級(jí)的加工。納秒、皮秒與飛秒激光的最大區(qū)別在于其峰值功率和“冷加工”特性會(huì)越來(lái)越強(qiáng),從而在加工分辨率、加工精度以及真三維構(gòu)造能力方面會(huì)越來(lái)越強(qiáng)。未來(lái)各種功能器件的發(fā)展趨勢(shì)是更高精密度、更高集成度,以及從二維到三維結(jié)構(gòu)形式的發(fā)展。因此,我認(rèn)為飛秒激光微加工技術(shù)未來(lái)的發(fā)展空間會(huì)很大。
飛秒激光在醫(yī)療、集成光電子、光學(xué)成像等都有很多的應(yīng)用,比如說,我們現(xiàn)在利用飛秒激光制作集成的三維復(fù)眼器件就可以實(shí)現(xiàn)過去傳統(tǒng)的單眼器件無(wú)法實(shí)現(xiàn)的對(duì)運(yùn)動(dòng)速度和方位的測(cè)量;另外,微流控芯片、微全分析系統(tǒng)、生物集成,光子晶體等新穎的器件與系統(tǒng)都將大量依賴三維的微納制造系統(tǒng),這也給我們從事激光微加工研究的人員提供了很多的歷史機(jī)遇。
《 激光制造商情 》 :皮秒激光器附加值和產(chǎn)出率很高,也正在實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,已經(jīng)在一定程度上取代了原來(lái)的納秒激光器,飛秒激光速度更快,那么皮秒和飛秒這兩種激光器實(shí)際應(yīng)用中有何區(qū)別?
陳烽教授:我認(rèn)為短脈沖激光在很多工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域?qū)?huì)逐漸取代傳統(tǒng)連續(xù)激光的作用。從納秒、皮秒到飛秒激光,再到未來(lái)阿秒激光技術(shù),這是技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。隨著時(shí)間尺度推移,它的峰值功率越來(lái)越高,能夠帶來(lái)一些特殊的效應(yīng),比如說皮秒就比納秒減少了大量的熱效應(yīng)。如果到了飛秒級(jí)甚至阿秒級(jí)作用會(huì)更為顯著。如阿秒激光的脈寬已短于電子的弛豫時(shí)間,這使得我們有可能去調(diào)控電子的加熱行為,整個(gè)加工過程將完全不同于今天我看到的切割或者熱效應(yīng)加工過程,加工原理上會(huì)有一些全新的機(jī)制和方法出現(xiàn)。我個(gè)人認(rèn)為這是上述技術(shù)間的最大區(qū)別,也是必然的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。
《 激光制造商情 》 :超短脈沖激光器是目前國(guó)內(nèi)外激光技術(shù)熱點(diǎn),您認(rèn)為掌握最先進(jìn)超快激光技術(shù)的是哪些國(guó)家?他們有什么優(yōu)勢(shì)?
陳烽教授:超快激光技術(shù)跟其它很多高端科技一樣,歐美國(guó)家的技術(shù)目前占有很大優(yōu)勢(shì)。德國(guó)在短脈沖激光加工應(yīng)用方面的例子就很有代表性,在工業(yè)應(yīng)用方面,大功率、高重復(fù)頻率皮秒激光和飛秒激光相關(guān)的研究應(yīng)用技術(shù)的水平很高,相關(guān)研究機(jī)構(gòu)也很多,如漢諾威激光中心、弗勞恩霍夫激光研究所等。這些頂尖科研機(jī)構(gòu)的工業(yè)應(yīng)用工程思路,以及政府在相關(guān)技術(shù)應(yīng)用的前瞻性思考上遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越我們國(guó)家。我由衷地希望我們政府和企業(yè)無(wú)論是在工業(yè)加工還是基礎(chǔ)研究,都能夠進(jìn)一步加大宣傳和投入的力度,這些方面也是我們與歐美國(guó)家在超快激光技術(shù)發(fā)展上差異最大的地方。實(shí)際上,國(guó)內(nèi)超快激光技術(shù)在某些領(lǐng)域從研究規(guī)模和研究水平講,在國(guó)際上還是具有一些明顯的特色,甚至在部分研究與應(yīng)用領(lǐng)域更是領(lǐng)先于很多國(guó)外的研究結(jié)構(gòu)。