玻璃是穩定材料　可製造商用雷射光線

編譯／高晟鈞

飛秒級（10⁻¹⁵秒）雷射具有以下幾種特點──極低能量、極小光點、極高速脈衝，其中最典型的應用例子，便是我們熟知的雷射眼科手術。其他許多應用還包含了，光譜學、雷射材料加工以及數據儲存等等。

一般商用的飛秒雷射系統，主要是透過將光學元件與其安裝座在基板上（通常是光學麵包板）製造而成的，而這需要對光學元件進行嚴格的校準。

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如何用玻璃製造飛秒雷射

為什麼選擇玻璃？對此文章作者Bellouard博士給出了解釋：「製造一個穩定的雷射裝置，需要低熱膨脹係數，而玻璃恰巧滿足此條件。玻璃是一種穩定的材料，並且對於我們使用的雷射是透明的。」他們從先前的實驗中發現，玻璃局部的膨脹與收縮，可以用來校準鏡子的軌距。

科學家使用商用飛秒雷射在玻璃上蝕刻出特殊的凹槽，以便精確放置雷射裝置的基本組件。然而，即使精密的製造工藝已經達到微米級，凹槽和零件本身已就無法滿足雷射裝置品質的需求。而其中最關鍵的因素便是──鏡子軌距的校準。

因此，最初的蝕刻設計是使一個鏡子，位於一個帶有微機械彎曲的凹槽中，該凹槽被設計成在暴露於雷射時，會局部旋轉鏡子，以調整軌距，並在最終達到穩定、小規模的雷射系統。

其他應用

目前，該實驗室正致力於將探索該技術在量子光學系統組裝中的使用，突破目前可實現的小型化和對準精度的極限。

資料來源:Phys.org

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