飞秒-连续复合激光束

远程高效损伤陶瓷

利用飞秒激光在空气中形成光丝,将连续激光的高能量密度引导至远程硬脆材料表面,实现快速穿透损伤,解决了传统连续激光因长距离传输后功率密度下降而难以损伤目标的问题。

Guo, Chuan · Kai, Li · Liu, Zelin · Yuyang, Chen · Junyang, Xu · 李周 · Cui, Wenda · Song, Changqing · 王聪 · 贾贤石 · 段吉安 · Han, Kai

Opto-Electronic Advances 2025

参数信息

损伤速率
1.51×10⁷ μm³/J
穿透时间
20 ms

技术优势

远程损伤成为可能

飞秒光丝在功率钳制效应下能传输超过10¹⁴ W/cm²的峰值功率密度,为连续激光提供了长距离高能量密度通道。

损伤速率大幅提升

复合激光损伤速率达1.51×10⁷ μm³/J,比单一飞秒激光烧蚀提高约175%,比涂层辅助连续激光烧蚀提高约59%。

适用多种硬脆材料

该方法已成功用于陶瓷/金属复合材料的穿透损伤和蓝宝石的直接损伤。

应用场景