
特點(diǎn)一:首例可調(diào)諧的金剛石拉曼激光。該激光的光束顏色可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)整,例如血管病變就需要這種激光提供高能量的黃色、橙色光束對(duì)病變區(qū)進(jìn)行治療同時(shí)還不會(huì)對(duì)周圍組織造成傷害,而一般的拉曼激光則達(dá)不到這種技術(shù)水準(zhǔn)。支撐該技術(shù)的重要因素則在于金剛石優(yōu)越的光學(xué)性能使得激光能夠產(chǎn)生一系列的顏色,而這一系列的顏色又是傳統(tǒng)激光所望塵莫及的。
特點(diǎn)二:連續(xù)不斷的金剛石拉曼激光。只能產(chǎn)生短脈沖光束的激光是不適合醫(yī)學(xué)治療和其他應(yīng)用領(lǐng)域的(例如短脈沖激光會(huì)傷害眼部的微組織);而這種新型的金剛石拉曼激光在對(duì)高度敏感的病變區(qū)進(jìn)行治療時(shí)會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的聲干擾。
領(lǐng)導(dǎo)監(jiān)管該項(xiàng)目的Martin Dawson教授說(shuō),研發(fā)出的這一新型激光可以產(chǎn)生從電磁頻譜中的紫外線區(qū)到可見(jiàn)光區(qū),一直到紅外區(qū)的光線。這意味著以往激光應(yīng)用中的很多技術(shù)空白或?qū)⒌玫窖a(bǔ)充和完善。
傳統(tǒng)拉曼激光在改變光束顏色時(shí)采用的是硅材料,而由于硅材料本身性能的局限,激光的能量和顏色范圍都很?。焕绻璨牧嫌邢薜膶?dǎo)熱性能就大大限制了激光輸出,而性能一般的光學(xué)特性又不能有效的產(chǎn)生有用光束。相比之下,金剛石優(yōu)越的導(dǎo)熱性能、硬度、光學(xué)特性都使其成為理想的激光材料。
該項(xiàng)目首席研究員Alan Kemp說(shuō),將金剛石單晶應(yīng)用到激光領(lǐng)域,可以說(shuō)是打開了技術(shù)應(yīng)用的一扇新的大門。一個(gè)最關(guān)鍵的收益就是很小的一塊金剛石單晶即可產(chǎn)生足夠能量的激光。過(guò)去,傳統(tǒng)拉曼激光需要3-6厘米長(zhǎng)的材料;而現(xiàn)在,新型激光只需2-6毫米的金剛石單晶就可以產(chǎn)生同樣能量的光束。這一突破使得激光在空間有限的技術(shù)領(lǐng)域得到更廣泛的應(yīng)用,例如航空技術(shù)和醫(yī)學(xué)這些高能量激光需求大而空間又有限的領(lǐng)域。
該團(tuán)隊(duì)與元素六公司一直保持密切合作關(guān)系,后者則是人造金剛石制造的世界領(lǐng)導(dǎo)者。相比于天然鉆石,人造金剛石價(jià)格實(shí)惠,且更適用于激光技術(shù)領(lǐng)域,因?yàn)槿嗽旖饎偸谥谱鞴に囍锌梢蕴峁└鼮榫艿墓鈱W(xué)性能,這是天然鉆石所無(wú)法媲美的。(編譯自” Diamonds Are a Laser Scientist's New Best Friend”)