Sažetak: Tehnologija infracrvenog termičkog snimanja široko se primjenjuje u oblastima kao što su medicina, naučna istraživanja i vojska; međutim, tradicionalne metode za modulaciju toplotnog zračenja često se fokusiraju na infracrvenu kamuflažu i bore se da ispune zahtjeve za poboljšanje termičke slike. Nedavno je tim sa Univerziteta Central South objavio rezultate istraživanja u *Chinese Optics Letters* u kojima je detaljno opisana proizvodnja stakla sa strukturom porozne nanožice pomoću tehnologije femtosekundnog laserskog skeniranja. Ova inovacija uspješno poboljšava infracrvenu emisivnost materijala i performanse toplotnog zračenja, omogućavajući infracrvenim slikama da preciznije odražavaju stvarne temperature okoline. Huari Laser je pružio tehničku podršku, sa svojim -femtosekundnim laserima visokih performansi koji su igrali ključnu ulogu u uspješnom izvođenju eksperimenata-i na taj način demonstrirali pouzdanost i sposobnost domaće laserske opreme u domenu vrhunskih-naučnih istraživanja.
Osnovni princip: Lasersko "graviranje" mikro/nano-struktura radi modifikacije karakteristika termičkog zračenja
U eksperimentu je korišteno femtosekundno lasersko skeniranje za stvaranje ravnomjerno raspoređenih nanopora (200-500 nm u promjeru) i struktura nanožica na staklenoj površini. Ove mikro/nano-strukture značajno poboljšavaju apsorpciju vidljive svjetlosti i infracrvenu emisivnost dok smanjuju propusnost vidljive svjetlosti; ovo staklu daje superiorne mogućnosti termičkog zračenja, čime se poboljšava preciznost infracrvenog termičkog snimanja.
Slika 1: (a) Šema jednostrane-laserske ablacije stakla i optički principi prije i poslije tretmana; (b) 3D morfologija i profil visine poprečnog presjeka stakla nakon laserskog tretmana.
Slika 2: (a) Apsorpcija i propusnost u različitim rasponima talasnih dužina; (b) Emisivnost i refleksija u različitim rasponima talasnih dužina; umetak u (a) prikazuje optičke slike uzorka stakla prije i nakon laserskog tretmana.
Ključni podaci: Pregled poboljšanja performansi
Opseg vidljive svjetlosti: Nakon laserske obrade, staklo pokazuje povećanje apsorpcije za 8%–16,4% i smanjenje propustljivosti na 16%–51%, uz značajno poboljšanje efekata raspršenja.
Infracrveni opseg: Infracrvena emisivnost je značajno povećana, što rezultira mogućnostima toplotnog zračenja koje daleko nadmašuju neobrađeno staklo.
Performanse snimanja: Testovi sprovedeni u okruženju zagrevanja od 150 stepeni i na površini ljudske kože pokazali su da infracrvena temperatura slike tretiranog stakla više odgovara stvarnim uslovima, sa temperaturnim odstupanjem približno 2 stepena manjim od one kod neobrađenog stakla.
Eksperimentalna postavka: femtosekundni laser kao glavni pokretač
Eksperiment je koristio femtosekundni laserski sistem visoke -ponavljanja-od Huari Lasera. Koristeći galvanometarsko skeniranje i F-Theta fokusiranje sočiva-i preciznu kontrolu snage lasera, brzine skeniranja i razmaka-tim je postigao efikasnu i ujednačenu proizvodnju mikro- i nano-struktura na staklenoj površini.
Uspješno izvođenje ovog eksperimenta oslanjalo se na -femtosekundnu lasersku tehnologiju visokih performansi koju je obezbijedio Huari Laser. Femtosekundni laseri Huari Lasera nude ključne prednosti koje ih čine poželjnim izborom i za naučne inovacije i za industrijsku primjenu:
1. Precizna kontrola parametara: Ključni parametri kao što su frekvencija i širina impulsa mogu se fleksibilno prilagoditi kako bi zadovoljili zahtjeve obrade različitih materijala; specifična konfiguracija korištena u ovom eksperimentu bila je savršeno prikladna za izradu mikro- i nano-struktura na staklu.
2. Stabilne performanse obrade: Stabilna izlazna energija i visoka preciznost skeniranja osiguravaju uniformnost i ponovljivost mikro- i nano-struktura, pružajući solidnu garanciju za pouzdanost eksperimentalnih podataka.
3. Široki opseg primjene: Osim proizvodnje materijala za infracrvenu termičku sliku, ovi laseri se mogu primijeniti u oblastima kao što su mikro/nano-mašinska obrada, modifikacija površine materijala i proizvodnja optoelektronskih uređaja, osnažujući istraživačke timove da istraže dalje inovativne smjerove.
