《日本经济新闻》文章:《繁荣的激光应用技术》
【本刊讯】《日本经济新闻》十二月六日刊登一条消息,题目是《繁荣的激光应用技术》,摘要如下:
具有“杀人光线”别名的激光登上舞台是一九六○年。从那以后,世界各国都在从事新的激光的研究及振荡器稳定化的研究和利用激光特征的应用研究等,使激光技术取得了惊人的进步。最近,激光的应用技术在工业技术院电子技术综合研究所陆续开放出花朵。一个是过去因为熔点高而认为不可能利用激光的陶瓷实现了用激光焊接;另一个是音速约扩大三十倍的超音速摄影成功。另外,在报纸制版中使用激光的技术也有了眉目。
目前,激光技术的世界性的研究动向据认为有两点:一是激光的大功率化;另一个则是在认为不可能利用激光的领域里如何利用激光的特性。为此,工业技术院打算在从一九七七年度开始的大型计划里开始研究“超高性能激光应用复合生产系统”,而电子研究所电波电子部的樱井健二郎部长和该部电子加工研究室主任池田正幸等人本着“从身边生活需要出发,使用激光,提高其应用技术”的想法,从事了研究工作。
其第一个成果是利用激光焊接矾土陶瓷。过去,焊接铬时,熔点的极限是摄氏一千八百九十度,而焊接熔点为摄氏两千一百度的矾土和蓝宝石等是不可设想的。可是,池田主任等人将波长十点六微米、功率八十瓦特的二氧化碳激光通过锗透镜(焦距是六十二点五毫米),使两片矾土陶瓷完全焊接成功。
焊接成功不仅仅是因为使用了激光,而且,还由于同时确立了外围技术,即将宽一毫米以内的焊接部分迅速加热到摄氏约三千度,防止由此产生的周围部分的热倾斜和裂缝。正因为矾土等陶瓷作为电子材料和耐热材料今后需要量很大,尤其是加工时能否完全焊接是重要问题,所以,电子综合研究所的技术受到高度评价。
第二个成果是超高速摄影。所谓超高速摄影是一个彗形象差的曝光时间不到五毫微秒(一毫微秒是十亿分之一秒),也就是在五十亿分之一秒这个相当短的时间里,将各种各样的现象摄制成照片。过去的高速摄影,由于胶片灵敏度的限制,快速摄影的速度超过百万分之一秒是办不到的。可是,现在即使连续进行五毫微秒的超高速摄影,胶片的强度也保持不变,所以,成了每一个彗形象差的瞬间拍照。
电子综合研究所在进行超高速瞬间摄影的时候,安装了将激光输出集中到一个短的脉冲上,并取出最大的峰值功率的巨脉冲激光装置和使脉冲持续时间短到五毫微秒的特殊的光电快门等装置。这样,在三十毫微秒里就能取出五百毫焦耳热量,也就是十亿瓦特能量,使胶片感光。
过去曾试制了能够以比毫微秒快一千倍的微微秒超高速摄影的装置,但此种装置的稳定性有问题,另外,即便是相同的毫微秒装置,但也是只能拍摄某种现象的专用机。相比之下,电子综合研究所研制的是“什么都能拍摄的通用机,衣这一点上是有意义的,在世界上也是第一次”。
樱井部长等人说,“今后,要完成能够拍摄化学反应的微微秒的、通过采用全息摄影术将瞬间发生的现象能够拍成动的立体的这样一种装置”。
另外,在争取实现计算机化的报纸制版工作中,也出现了能够以感光材料代替铅版,直接利用激光输入信息的前景。过去使用激光所存在的问题是,报纸活字的大小是否能够很好地感光。电子综合研究所研究激光输出和曝光时间及感光材料等结果,认为没有问题。如果在制版工作中能够应用激光,那么将大大节省人力。

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