距央视、新华社等报道， 中科院上海光机所近日在小型化自由电子激光器领域获得重大突破，使小型化自由电子激光器首次完成“发光”，研究团队最终设计出“新一代超强超短激光综合实验装置”，将自由电子激光装置由公里级缩小为目前十米级。该成果已于 7 月 21 日作为《自然》封面文章发表。

近日，中科院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室利用超强超短激光装置，首次实现了基于激光加速器的小型化自由电子激光放大输入、输出。促进了物理、化学、材料、医学等学科的发展。

据介绍，研究人员通过显著提升激光尾波场加速的电子束品质，并结合创新设计的紧凑型束流传输与辐射系统完成了这次试验，创造出来的激光波长 27 纳米，最短激光波长可达 10 纳米级，单脉冲能量可达 100 纳焦级。

据了解，自由电子激光是实现 X 射线波段高亮度相干光源的迄今最佳技术途径，X 射线自由电子激光可用于探测物质内部动态结构和研究光与原子、分子和凝聚态物质的相互作用过程，促进了物理、化学、结构生物学、医学、材料、能源、环境等多学科发展。

研制小型化、低成本的 X 射线自由电子激光，成为其重要的发展方向，对于拓展应用和产生变革型技术都极其重要。

研究团队设计出“新一代超强超短激光综合实验装置”，将自由电子激光装置由公里级缩小为目前十米级。

来源：IT之家

2021年7月21日下午，福然德-亚威“多激光头钢铝混合连续外板落料技术”发布会的设备启动仪式在福然德上海宝山工厂举行，本次发布会由福然德股份有限公司、江苏亚威机床股份有限公司共同主办，由鞍钢蒂森克虏伯汽车钢有限公司、山东南山铝业股份有限公司协办，指导单位是中国金属材料流通协会。

宝山区政府副区长翟磊出席发布会，区府办，区科委，区经委，宝山工业园区等职能部门参与仪式。此外，本次会议得到了汽车全产业链各界关注，宝武、蒂森、首钢、本钢、河钢、马钢等上游核心钢厂及铝合金生产企业代表一起参会，上汽通用、上汽乘用车、福特、吉利、沃尔沃以及国内主流新能源主机厂和重要配套企业共同见证。

首先，福然德工作人员带领各位领导参观了厂区，董事长崔建华先生协同亚威股份副总经理潘恩海先生及其他四位领导共同启动激光落料项目。

激光落料技术发布会在宝山德尔塔酒店顺利召开。亚威股份副总经理潘恩海先生及各协会、企业领导做会中致辞，对本次落料技术发会的成功举办表示祝贺。

在上海市宝山区人民政府副区长翟磊先生、中国金属材料流通协会常务副会长兼秘书长陈雷鸣先生及四家联合实验室单位共同见证下，激光落料技术联合实验室正式揭牌。

当天，由中国金属材料流通协会主办、福然德股份有限公司承办的《车用铝板（带）加工配送规范》团体标准编制启动会暨第一次起草人会议在福然德上海总部召开，亚威股份及其他起草单位领导、起草人近二十人出席会议。本次会议旨在充分发挥各自的技术优势，详细梳理、归纳和提炼，统筹推进标准编制工作按计划、高质量开展。

福然德是国内知名的汽车主机厂一级供应商，是国内规模较大的第三方汽车用钢剪切加工配送服务企业，专注服务于汽车主机厂以及其主要汽车零部件供货商。近年来，福然德不断创新、追求卓越，勇于担当，承担社会责任。积极创建数字化生态圈平台，实现上下游合作伙伴互联互通、无缝高效连接。

亚威股份作为中国机床行业龙头企业，持续关注汽车行业的发展趋势，通过近十来年的持续创新，自主开发的汽车钢板落料线、铝板落料线、飞摆剪切线及激光落料线产品，经过几代技术持续优化升级，已经成功服务于猎豹、长安、长安福特、神龙、一汽解放、通用五菱、江淮等汽车制造厂商，市场业绩显著。

亚威股份与福然德股份凭借在汽车制造行业的多年经验，共同打造的柔性、高效的国产首台智能化多头联动高速激光落料，为先进汽车制造做出创新的尝试，使“无模”生产变为现实、为节材增效开辟了空间。

来源：亚威股份

未来的先进光源是什么样的？能否通过质子放疗实现癌症的靶向治疗？

目前，研究这些问题的北京激光加速创新中心正在有序推进建设，已完成总工程量的50%，主体结构已完工，正在进行二次施工。

激光加速创新中心总建筑面积30000平米，拟建设世界技术最先进、功能最完整的激光加速技术及应用研发平台，包括激光质子加速应用研究平台、工艺支撑平台、激光质子放疗系统研发平台等6个平台，以及实验室专用机房、普通实验室机房、实验室配套设施、研发用房等配套设施，并购买和安装相关实验设备。

该项目建设共分为三个区域，A区为普通实验室，B区主要是激光实验室，C区放置提供氮气、真空等实验条件的设施。“考虑到B区激光实验对抗微震、防辐射的要求，B区的地面混凝土厚度达2-3米，墙体和顶板厚度最大可达1.5米。”该项目相关负责人说，“同时，B区的激光实验对温湿度、风速、洁净度等条件也都有一定要求，因此实验室还将配备控制系统，保障环境达到实验要求。”

项目建成后，将围绕激光驱动高能带电离子束的产生及其在聚变能源、空间辐射模拟、生物辐照和超快离子束应用等方面展开开拓性研究，促进激光加速器与能源、空间、生物以及材料等学科的交叉融合，在国家急需的大型医用质子放疗设备的关键技术方面取得突破。项目还将建设完善工艺支撑平台，为完成科学研究目标提供有力保障和支持，也为后续产学研一体化奠定基础。

来源：怀柔科学城HSC

近期，安光所激光技术中心孙敦陆研究员课题组在高功率中红外掺铒固体激光器方面又取得了一系列研究进展：采用掺铒铝酸钇(Er:YAP)晶体作为固体激光增益介质，高功率半导体激光器（LD）阵列作为泵浦源，在自由运转和硅酸镓镧(LGS)电光调Q模式下实现了高功率、高效率的中红外准连续激光输出。相关成果已发表在Optics Express: 2021, 29(14): 21655-21663和Optical Engineering: 2021, 60(6): 066112上。

图1 LD侧面泵浦Er(Pr):YAP的激光实验装置图

高峰值功率、高重复频率的2.7~3 μm中红外激光在激光外科手术和光参量振荡器泵浦源等方面有着重要的应用。

图2 不同工作频率和泵浦脉冲宽度条件下，LD侧泵浦Er:YAP晶体的平均输出功率与泵浦功率的关系

该课题组采用凹端面的Er:YAP晶体元件来补偿激光运转过程中的热透镜效应，从而改善激光性能，并在250和1000 Hz的工作频率下分别获得了最大输出功率为26.75和13.18 W的中红外激光输出。据知，1000 Hz是到目前为止在LD侧面泵浦掺Er3+中红外激光器中实现的最高工作频率。

图3 在相同占空比条件下，LD侧面泵浦Er:YAP晶体的平均输出功率随泵浦功率的变化

此外，他们还研究了LD侧面泵浦和电光调Q条件下，铒镨共掺铝酸钇(Er,Pr:YAP)晶体的激光性能。在最高工作频率为150 Hz时，获得了单脉冲能量为20.5 mJ、脉冲宽度为61.4 ns、峰值功率为0.33 MW的调Q激光输出。

图4 Er,Pr:YAP晶体的调Q激光性能。

(a)单脉冲输出能量(动态和静态模式)和泵浦能量随工作频率的变化;

(b)调Q激光脉冲宽度和峰值功率随工作频率的变化;

(c)工作频率为150 Hz时，单脉冲输出能量和脉冲宽度随单脉冲泵浦能量的变化;

(d)工作频率为150 Hz时，示波器上显示的调Q脉冲波形图

该研究得到国家自然科学基金、安徽省自然科学基金、安徽省先进激光技术实验室青年基金等项目的资助。

文章来源：安徽光机所

2021年7月12日，深圳瑞波光电子有限公司与深圳大学达成战略合作框架协议，双方将共同建设研究生联合培养基地，主要方向包括：大功率半导体激光芯片、半导体激光芯片自动表征测试设备、缺陷自动检测等专业方向。深圳大学研究生院李国副院长、机电与控制工程学院曹广忠教授等出席了授牌仪式。瑞波光电总经理胡海博士、副总经理何晋国博士等4人也受聘为深圳大学的校外研究生导师。

深圳大学研究生院李国副院长(左)与深圳瑞波光电子有限公司总经理胡海博士（右）举行基地揭牌仪式

基地依托单位深圳瑞波光电子有限公司是由国内外技术专家共同创建的专业从事高端半导体激光器及表征测试设备研发和生产的国家高新技术企业，拥有从半导体激光芯片外延设计、材料、制造工艺，到芯片的封装、表征测试等全套核心技术，并依托完备的设计生产能力及雄厚的技术储备，可向市场提供高性能、高可靠性大功率半导体激光芯片，封装模块及系列表征测试设备，并可提供研发咨询服务。公司的芯片产品覆盖可见光到近红外波段，功率从瓦级到数百瓦级，主要用于工业加工、光通信、激光显示、医疗美容、科研等领域；表征测试设备包括芯片及模块综合性能测试设备、芯片&器件寿命/老化测试设备等。公司近三年主营业务收入呈逐年递增趋势，并于2018年完成赛富基金与深创投共同领投、北京协同创新京福投资基金跟投的6500万元A轮融资。

为满足产能需求，公司在龙华区大浪街道建设了6400m2的研发生产及办公场地，包括5000 m2的洁净室面积和1400 m2的研发办公面积，其中一楼为现代化的大功率半导体激光芯片研发生产车间，二楼为大功率半导体激光封装和测试车间，三楼为自动化半导体激光测试设备研发生产车间，四楼为办公区域。

公司近几年陆续承担了国家、省、市科研项目20多项，建设有高端半导体激光芯片研发中心，该研发中心于2019年被认定为“广东省大功率半导体激光芯片工程技术研究中心”，将新建设高等级测试企业研发实验室。2020年被评为“广东省专精特新中小企业”。

深圳大学研究生院李国副院长（右3）为瑞波光电4名高管颁发聘用证书

基地依托单位瑞波光电已进入高速发展期，对人才的需求极为迫切。通过人才的联合培养以及项目的联合开发，该研究生联合培养基地能够为深圳瑞波光电子有限公司提供本地高校的实验室与科研人员，培养企业急需的科研人才，同时减少企业项目研发的成本压力，实现优势资源共享，推动企业自主创新能力的发展，提高企业的科研实力。

该基地的建设还致力于提高半导体激光与先进制造方向的研究生实践能力，让研究生通过实践升华理论，在坚实的理论背景基础上，使其在学校阶段即可获得生产实践的社会经验，提高其未来的择业、就业能力。通过培养具备过硬专业技能的半导体激光与先进制造技术人才，为我国现代半导体激光与先进制造行业提供年轻的技术力量。

深圳大学研究生院李国副院长一行参观瑞波光电展厅

深圳大学研究生院李国副院长表示，目前深圳大学硕士一级学科点22个，博士点达到17个，由于近年研究生扩招以及新技术发展迅速，企业创新步伐加快，已有研究生教育资源已难以满足新时代发展速度、规模、品质的要求，在此背景下“新工科”研究生培养理念走向深入，专业研究生需要产学研结合才能适合社会的发展。通过本次研究生联合培养基地的建设，将大力创新深圳大学研究生教育体制和机制，有利于探索多种形式的校企合作、联合培养模式，促进高校与企业之间科教资源共享，充分利用双方资源，充分发挥双方优势，在培养高层次拔尖创新人才方面争取新的突破。

深圳瑞波光电子有限公司总经理胡海博士表示，瑞波光电自主生产的大功率半导体激光器芯片种类覆盖635nm-1700nm，同时瑞波也牵头和参与了国家、省、市多项科研项目，这类课题需要联合企业、大学、科研院所的共同努力，通过研究生联合培养基地的依托，双方的合作有助于帮助企业解决关键环节痛点问题，双方可以在科研项目的联合申报、企业内部的研发项目方面进行深入合作，吸收更多优秀的人才进入瑞波光电学习和工作，加入解决“卡脖子”技术的创新进程，对新的人才培养模式、新的教育教学质量、企业自主发展以及突破关键技术等均具有重要意义。

来源：瑞波光电

中国在激光技术领域取得了世界领先程度的进步。以“超强激光站（SEL）”、“非视距成像 (NLOS)”为代表的一系列新成果，将帮助人类得到对物质结构的新认识，并在工业和技术领域获得大量应用机会。欧洲时报德文网近日刊发德国知名驻京评论员、德国多家主流媒体驻京记者泽林（Frank Sieren)相关话题讨论专稿，全文现编译如下：

中国上海的一支研究团队宣布，他们在激光技术领域取得了突破：这个由中国科学院上海光学精密机械研究所负责的名为“超强激光站（SEL）”的项目，已经奠定了到2023年用高功率激光器输出100拍瓦功率的基础（1拍瓦等于1000兆瓦）。这种脉冲将比全球电网的发电总和强10000倍，相当于10个太阳到地球的辐射功率汇聚在1根头发丝上。目前该激光器输出的最大功率是10拍瓦，但是是通过多条光束实现的。

这种量级的能量输入很容易损坏激光器的光学部件，比如晶体、透镜和反射镜。为了解决这个问题，科学家们会将输入光束先进行色散，使不同颜色光束各自的功率降低到硬件可以承受的程度。不过到最后，这些光束必须再次被压缩成单一光束，而这种压缩多年以来一直是欧洲、俄罗斯和美国研究人员在努力攻克的主要障碍。

▲图源：163.com

参与SEL项目的科学家刘军（音译）解释称：“当输入这个量级的能量时，压缩机会立即燃烧起来。”在今年5月于《光学快讯》（Optics Express）杂志上发表的19页论文中，该团队提出了一种新的高功率激光器设计方案，建议将压缩过程步骤分解，从而将能源强度降低到对压缩机而言安全的水平。

该研究项目耗资约1亿美元，最初计划使用4束激光束实现所需的输出功率。然而有了新技术后，1束光束就足够了。刘军表示：“光束越少，设备就越简单。设备越简单，制造和操作就越容易。”这将显著提高激光脉冲的质量和稳定性，该设备应将在2023年至2025年之间投入运行。

SEL项目于2018年成立，旨在为深入探索尚未完全破译的物理现象提供可能性，比如时空的本质。据说SEL激光器的威力足以直接从太空真空中催生出物质和反物质，人们可以由此在地球上的实验室中了解宇宙诞生的过程。

真空从来都不是真的“空”：它充满了成对的电子和正电子，亦即物质和反物质的粒子。然而它们一旦碰撞，就会相互湮灭。但根据研究人员的报告，激光可以干预这一过程，在物质和反物质粒子碰撞之前将它们分开，从而使粒子和反粒子“凭空出现”，这种现象被称为“打破真空”。这将会成为令人印象深刻的、物质和能量可以互相转换的证据，正如爱因斯坦著名的E = mc^2方程所阐释的那样。

除了探索新知识之外，激光还可以投入实际应用，例如在核聚变能领域。核武器的存在已经证明物质可以被转化为大量的热和光，但反过来，将热和光转化为物质要困难得多。如果这方面能取得成功，一个新的物理学分支，即所谓的“核光子学”，可能会在极短时间内从起步阶段发展起来。

中国科学家们也在激光技术的其他领域取得了根本性的进展。今年3月，中科大的一组研究人员宣布，他们已经开发出一种激光技术，可用于识别1公里以外的隐藏物体。在这一被称为“非视距成像(NLOS)”的过程中，激光从周围物体散射到隐藏物体上，随后可通过数据和算法重建该物体的3D模型。这使得检测视野外、角落或障碍物后面的物体成为可能。

中国科学家团队能够在上海的一所大学校园里隔着1.43 公里辨认出一个隐藏的人体模型。在此以前，非视距成像的成功距离只是米级，因为光在长距离传播时受到的环境杂散光和空气颗粒物影响更大，这反过来又会给传感器带来混淆。现在，这些研究人员的装置还能够区分相距仅 9.4 厘米的不同物体，或者使用两个额外的传感器实时检测移动的隐藏物体。

研究人员之一吴成（音译）接受中国《南华早报》采访时表示，非视距成像可以帮助自动驾驶汽车识别建筑物后面的车辆和行人。该技术还可用于警察工作，例如在曲折的住宅区中定位人质。

2021 年 7 月 9 日美国商务部公布信息，将23家中国实体列入出口管制“实体清单”，其中包括武汉锐科光纤激光技术股份有限公司，理由是认为锐科激光可能参与采购未经授权的军事最终用途的原产于美国的物品。

中国商务部对此回应：美方泛化国家安全概念，滥用出口管制措施，罔顾事实，再次以所谓“人权”等为由，将23家中国实体列入“实体清单”。这是对中国企业的无理打压，是对国际经贸规则的严重破坏，中方坚决反对。

锐科激光于7月11日发布公告，称公司严格遵守国际商业惯例及法律法规，在国内外范围内合规开展相关业务，并始终按照合作共赢和公开公平的原则与国内外同行展开合作与竞争。公司围绕激光产业持续开展产业链垂直整合工作，核心器件与材料基本实现以自制为主，并构建了以国内厂商为主体的供应链体系，因此锐科激光本次被列入实体清单不会对公司正常科研和生产造成实质性影响，对所有客户提供的产品及服务不会产生任何影响。目前公司经营及财务情况正常，各项业务稳步推进，公司将持续向客户提供更好的服务和产品。

锐科激光是一家专业从事光纤激光器及其关键器件与材料的研发、生产和销售的国家火炬计划重点高新技术企业，拥有高功率光纤激光器国家重点领域创新团队和光纤激光器技术国家地方联合工程研究中心，是全球有影响力的具有从材料、器件到整机垂直集成能力的光纤激光器研发、生产和服务供应商。

早在美国前总统特朗普在任时发起与中国贸易战，美国就对中国的激光机床进行有条件限制进口，并且也限制超高功率的激光器出口中国。美国泛化国家安全，臆想任何技术都可能被用于中国国防军事，至今中国已有数百家企业和个人被美国列入实体清单。

激光技术是近年来发展非常迅速的高新科技，并且在激光通信、激光雷达、激光制造等有着广泛的应用。中国本土激光企业创新能力越来越强，在更多领域打破了外国的垄断，并引起美国的注意，除了锐科以外，中国还有很多优秀的、创新能力强的激光企业，未来不排除会有更多激光企业被美国盯上。美国这种动作，其实是徒劳的，绝不会阻止激光产业在我国的发展进度。

来源：激光制造网

上海交通大学张文涛研究组与张杰、向导研究团队合作以“Optical manipulation of electronic dimensionality in a quantum material”为题在Nature发表突破性的研究成果：利用飞秒激光操控量子材料，在三维材料中实现瞬时二维长程有序电子态，并在所形成的二维电子态中发现存在光致超导的迹象。

二维电子态中存在众多奇异的量子现象，如量子霍尔效应（1985年诺贝尔物理奖）、石墨烯中的狄拉克电子态（2010年诺贝尔物理奖）和超导增强等。

这些二维电子态通常通过机械剥离、人工异质结、分子束外延生长等方法制造人工结构来实现。此次的研究提出并实现了在量子材料中利用超快激光调控产生二维电子态的新方法。该方法利用在特定激光强度下激发相干电子—声子相互作用所引起的材料晶格宏观周期性畸变，结合激光在材料中由于穿透深度引起的强度分布，从而导致这种晶格畸变在材料中分层出现并在晶格畸变层与原始层之间实现了一种长程有序的二维电子态。

激光调控形成二维电子态示意图

该论文对1T-TiSe2这一传统的三维电荷密度波材料进行了高分辨的超快激光操控研究。通过时间分辨角分辨光电子能谱的测量，发现随着激光泵浦能量的增加，电子态的线宽在特定泵浦能量下会出现交替减弱的反常现象。这种奇特的现象只有在电子维度从三维退变成二维才能得到合理的解释。进一步研究发现，超快电子结构在高激发密度下表现出非简谐振荡现象，意味着强激光作用可引起晶格畸变反转，从而可在晶格畸变反转区与非反转区形成二维电子结构。通过高分辨兆伏特超快电子衍射实验，观察到了代表周期晶格畸变的超晶格峰在强激光泵浦作用下先消失再出现的特征，为激光作用下晶格畸变反转的存在提供了确定性证据。超快电子结构和超快电子衍射实验数据与含时的、空间分布的Ginzburg-Landau双势阱模型模拟计算结果吻合，证实飞秒激光诱导晶格畸变反转可在三维材料中实现二维电子态。通过时间分辨角分辨光电子能谱测量，在该二维电子结构中进一步发现电子态密度的增加和存在能隙的迹象，表明有可能出现光致非平衡高温超导现象。这些发现首次展现了利用超快激光实现对电子态维度的调控，并产生奇异的量子现象。

光诱导的二维界面、在二维界面态密度增加及发现能隙打开奇异电子态

超快电子衍射测量超晶格峰并确认激光诱导晶格畸变反转

先进仪器的研制和实验精度的提升是获得此新发现的关键。在国家和学校人才计划的支持下，张文涛研究组自主研制了具有国际领先水平的时间分辨角分辨光电子能谱仪，时间分辨率（113 fs）和能量分辨率（16.2 meV）的乘积已接近物理极限，达到了国际上同类仪器的最高水平。张杰、向导研究团队在基金委国家重大科研仪器研制项目（部门推荐）的支持下，研制了目前世界上唯一一台时间分辨率优于50 fs （FWHM）的兆伏特超快电子衍射装置。本研究结合了时间分辨角分辨光电子能谱仪对电子敏感和兆伏特超快电子衍射装置对原子敏感的优势，分别从超快电子结构和超快晶格动力学两方面提供了相关发现的实验证据。

高性能时间分辨角分辨光电子能谱仪及兆伏特超快电子衍射装置

本工作获得了科技部、基金委和上海市科委科研项目的资助；由上海交通大学物理与天文学院、张江高等研究院、自然科学研究院、李政道研究所和上海科技大学的研究人员共同完成。上海交通大学高性能计算中心提供了计算资源。

张文涛研究组博士生段绍峰，张杰、向导研究团队博士生程运为该论文的共同第一作者，张文涛和向导为该论文的通讯作者，上海交通大学钱冬课题组、罗卫东课题组、上海科技大学郭艳峰课题组在数据分析、电子结构计算及样品制备等方面参与该研究并做出了重要贡献。

来源：文汇客户端  作者：尚皎黎