超短脈沖激光技術的基礎及新發(fā)展研討會于近日在國際激光技術大會AKL12舉辦中同步進步，舉辦地點為德國亞琛。研討會展示了由BMBF資助的PIKOFLAT項目最新進展--先進的系統(tǒng)和加工技術，應用于高性能皮秒激光器大面積表面處理。

　　數(shù)年以來，超短脈沖(USP)激光器在工業(yè)應用中的使用一直都是研究的重點。最近在亞琛舉辦的超短脈沖激光技術的基礎及新發(fā)展研討會是第九屆國際激光技術大會AKL12的一部分，吸引了對該領域眾多用戶出席。研討會只進行半天，但出席人數(shù)超出預期，共約200人參加。

　　光束光源已不再是限制性因素

　　多年以來，光束光源一直被認定為USP技術在工業(yè)應用中的限制性因素。此次研討會由來自德國激光技術學會（Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT）的Arnold Gillner博士主持，會議研究的結(jié)果之一是，目前這種情況已得到快速的轉(zhuǎn)變。原因有二：

　　第一，似乎存在使用USP系統(tǒng)刻蝕最大材料的最佳脈沖能量：結(jié)果表明，對于小的光斑尺寸，脈沖能量應該處在微焦耳的范圍，這種水平的脈沖能量能通過使用目前現(xiàn)有的系統(tǒng)很容易獲得。為了提高刻蝕性能，脈沖的重復率必須進行相應的提高。

　　第二，光束光源在過去的幾年中已得到重大的改善和提高，數(shù)名與會者展示了脈沖能量處在焦耳范圍和重復率高達數(shù)兆赫茲范圍內(nèi)的強大激光器系統(tǒng)案例。平均輸出功率為500瓦的系統(tǒng)可以用于商業(yè)用途，千瓦級系統(tǒng)正處于開發(fā)階段。目前使用的多數(shù)USP系統(tǒng)都是屬于皮秒范疇，而大多數(shù)的飛秒系統(tǒng)目前仍處于測試階段。

　　掃描技術獲得重大進步

　　目前，開發(fā)者的主要工作集中在機械工程上。研討會上也討論了在掃描技術上獲得重大進步的不同方案。從單純的數(shù)學角度看，最大限度地提高重復率會將工件激光光斑的移動速度提高到超過每秒100米，這是解決速度僅有幾微米的方法。會上尤其展示了多邊形掃描儀能實現(xiàn)上述參數(shù)?；蛘撸部梢酝ㄟ^使用聲光偏轉(zhuǎn)器來實現(xiàn)，但是這種方法只能用于相對較窄的掃描領域。

BMBF 資助的PIKOFLAT項目進展情況

　　在此次研討會的第二個環(huán)節(jié)中，多個合作伙伴展示了PIKOFLAT項目成果，PIKOFLAT項目是由德國教育研究部(BMBF)資助，也是MABRILAS資助項目的一部分。先進的系統(tǒng)和加工技術，應用于使用高性能皮秒激光器建造大面積表面處理，合作伙伴展示了一系列的創(chuàng)新產(chǎn)品，引領了用于機械印刷和壓印圓筒印刷的新凹印系統(tǒng)的發(fā)展。其中也包含有系統(tǒng)和機械工程領域的解決方案以及相應加工技術的研究。

　　在特別晚會上，Stephan Bning (Schepers GmbH & Co. KG, Vreden) 博士帶領的項目合作伙伴獲得杰出激光技術創(chuàng)新獎，以表彰他們的杰出貢獻。

　　展望

　　PIKOFLAT項目的目的在于開發(fā)機械和加工技術，用于能夠使用高性能皮秒激光器建造大面積表面處理的工業(yè)系統(tǒng)。該目標4實現(xiàn)，目前，該技術正在新的項目范圍內(nèi)進行進一步的開發(fā)。BMBF提供了這些項目的主要資金，作為它資助精確微加工超短脈沖激光器項目的一部分。對于PIKOFLAT項目的成果，參會者一致認同該項技術提供了快速將新型的基礎USP技術用于工業(yè)的最好機會。

　　未來，聚焦超短脈沖激光器技術研討會將繼續(xù)作為國際激光技術大會的一部分進行舉辦。Fraunhofer ILT將在每個奇數(shù)年組織舉辦為期2天的USP研討會。第二屆超短脈沖激光研討會將于2013年4月17日至18日舉行。