北工大学激光院研究生 学术活动心得报告

北工大学激光院研究生 学术活动心得报告（通用1篇）

篇1：北工大学激光院研究生 学术活动心得报告

北工大学激光院研究生 学术活动心得报告

第三届“学海启航”研究生新生沙龙

本次报告由郑坤（副教授）、孙荣毅主持的。

刚刚开始研究生阶段的学习不过一个多月的时间，这将是一个不同于本科阶段的学习历程。面对着学习和科研方面的困惑，校研究生会请来了全国优秀博士论文的获得者、现任北京工业大学固体所教师的郑坤教授跟我们谈谈如何更加有效的度过研究生这三年时间，以及分享一些论文的写作和发表的宝贵经验。另外还邀请了全国“挑战杯”特等奖得主，电控学院的师兄孙荣毅，就参加科技竞赛和申请专利等方面给我们做了一些分享。

金刚石拉曼激光器的最新研究进展报告

Rich Mildren，是来自澳大利亚麦考理大学光子学研究中心的研究员，主要研究金刚石拉曼激光器，在我们激光工程研究院做了详细的演讲。

通过报告我们了解到单晶金刚石是一种出色的拉曼介质，将它用作固态激光材料可以设计小而紧凑的高功率固态激光器。与传统的拉曼增益介质如硅晶体、硝酸钡或金属钨酸盐相比，金刚石拥有更高的拉曼增益系数和更大的拉曼位移。另外单晶金刚石具有极宽的传输谱带，超低的双折射，很强的导热性以及较低的热膨胀系数，这些独特的光学和热学综合特性使其成为大功率、稀有波长（如紫外、中红外）激光器的理想介质。报告展示了麦考理大学光子学研究中心在单晶金刚石拉曼激光器研究领域的最新成果，包括1.485微米数瓦级纳秒拉曼激光器、1240纳米十瓦级连续拉曼激光器、275.7 纳米深紫外拉曼激光器等。

我们大家都听的非常认真，对金刚石拉曼激光器有了进一步的了解，大家还踊跃发言，Rich Mildren都一一做了详细的解答。总之，收获非常大。

Plasmonicnanocircuits for bio-sensing and

cell-engineering 本次报告是由胡安明教授给我们做了详细的演讲

飞秒激光诱导非热处理作为一种新兴的纳米制造方法具有广泛的应用。报告中，胡安明博士介绍了在从200J/m2到400 J/m2能量范围内超短脉冲和银纳米线的相互作用方面的详细研究。研究发现在200J/m2到400 J/m2能量范围内银纳米线能很好地进行焊接。飞秒激光诱导的表面熔化能够让单个纳米线表面精确焊接，纳米线的间隙可以被精确控制。

飞秒激光及其在前沿技术中的应用

王清月教授，天津大学精密仪器与光电工程学院超快激光研究室主任，于2012年12月25日，在我们激光工程研究院，给我们进行了关于飞秒激光及其在前沿技术中的应用方面的研究。近年来，飞秒激光技术取得了长足的发展，其脉冲宽度、峰值功率、光谱带宽等各项技术指标的提升为飞秒激光的应用创造了无限的可能性。本报告将介绍天津大学超快激光实验室开展的飞秒激光技术及其在前沿技术领域中应用的研究工作。

王清月教授首先给我们介绍高平均功率光子晶体光纤飞秒激光源，这种新一代的飞秒激光技术为相干脉冲合成、高功率超快THz波产生、激光微纳加工等领域带来了突破。同时，利用这种新型光纤飞秒激光源泵浦光学参量振荡器，可以实现从紫外至中红外的连续频率调谐。基于飞秒激光的高时间分辨本领，开展了飞行时间测距研究，实现了纳米精度的任意长度的绝对距离测量。最后，介绍飞秒激光开辟的生物光子学新技术，基于飞秒激光在细胞内离子调控方面取得了重要突破。

通过这次报告对飞秒激光哟了进一步的了解，相比于传统的激光，飞秒激光的光束质量更好，脉宽更窄，特别对于微纳加工方面优势非常明显。激光焊接的诞生与新趋势—从连续激光到超短脉冲激光器

宮本勇教授，日本大阪大学，日本激光加工协会，荣誉主席，于2013年3月14日，来我院做了关于激光焊接方面的报告，主要介绍了从连续激光器到超短脉冲激光器方面的内容。

激光焊接是激光加工技术应用的重要方面之一,激光焊接作为一种高质量、高精度、低变形、高效率和高速度的焊接方法 ,日益受到人们的关注。随着大功率Cq 激光及YAG激光装置的开发,以及高输出、高效率二极管泵浦激光器及半导体激光设备的不断研制,激光焊接在机械制造、航空航天、汽车工业、粉末冶金、生物医学、微电子行业、服装加工等领域的应用越来越广。宫本勇教授从激光焊接的诞生到发展，再到新趋势都做了详细的的报告。

我们从中了解了很多关于激光焊接方面的知识。并且对于新型激光器的焊接技术有了一定的了解，把握未来激光焊接的方向。

激光复合制备纳米多孔材料及激光辐照石墨烯研究进展

清华大学的黄婷教授，于2013年4月7日在我们激光工程研究院院给我们师生做了关于激光复合制备纳米多孔材料及激光辐照石墨烯方面的报告，黄婷教授给我们讲授了很多纳米多孔材料方面的知识：以廉价的TiCl4和工业水玻璃为原料,通过溶胶-凝胶法制得了TiO2-SiO2复合湿凝胶,用三甲基氯硅烷(TMCS)/乙醇(EtOH)/己烷(Hexane)溶液对湿凝胶进行改性,再经常压干燥制备了TiO2-SiO2纳米多孔材料。利用扫描电子显微镜(SEM)、红外吸收光谱(FTIR)和N2吸附/解吸法对纳米多孔材料的形貌和性质进行了分析。

我本身是学光学的，通过这次报告，学到一些材料方面的知识，丰富了自己的知识面。

半导体基片的半固着磨粒柔性磨抛加工研究进展

徐西鹏，教授/博士生导师，国家杰出青年科学基金获得者，现任华侨大学副校长、校学术委员会主任、脆性材料加工教育部工程技术研究中心主任.徐教授在2013年5月22日，为我们介绍了高效磨削时弧区热作用机理的基础上,将热工领域有关强化传热的思想引入磨削加工,并具体提出了利用高压水射流冲击强化弧区换热的独创构想.为考查该项构想可能提供的极限换热能力,完成了关于高压水射流冲击强化换热的传热学基础试验研究,随后介绍了专门设计研制和调试成功的可限制高压水只在弧区范围内作径向射流冲击的实验装置,以及利用该装置完成的采用径向水射流冲击供液的缓进给磨削试验研究.试验结果确证

徐教授讲的非常精彩，受益匪浅。

Short pulse lasers and Ultra short pulse lasers and their

application examples 杜可明博士，德国EdgeWave 激光技术公司，总裁，于2013年6月28日，在我院做了关于短脉冲激光器和紫外对脉冲激光器还有它们的应用实例方面的报告。

杜可明博士，最先接触他就是从一篇文献里面，因为我是做半导体整形方面的研究的，所以从刚开始查文献就发现了他的一个发明，这是一个非常有名的专利，讲的就是德国夫琅禾费研究所利用阶梯反射镜对半导体巴条将慢轴方向上的光转换到快轴上，使得快慢轴方向上的差异减小，并且将线光斑变成方光斑，并且通过透镜聚焦耦合到光纤里面。这次报告他讲了自己的研究的内容，其中还包括他发明固体板条激光器，利用半导体进行面泵浦，可以有效的加大功率。

从中我学到了很多关于激光器方面的知识，并且对于杜可明博士从一个博士生到一个企业家总裁的经历印象深刻。

3D chiral, nonreciprocal and nonlinear plasmonics –

towards complex plasmonic applications Harald Giessen，德国斯图加特大学光子学工程中心主任，于2013年8月29日，来到我们激光工程研究院报告厅给我们做精彩的报告。

Harald Giessen教授对等离子激元光子学的新进展和发展趋势进行了剖析，通过揭示等离子激元结构中旋光效应及其时间反演对称性的机理，拓展了等离子激元光子学的一系列潜在应用，如尺寸为纳米量级的法拉第光隔离器、高性能天线等。该报告丰富的前瞻性观点对纳米科学领域的科研工作者具有重要指导价值。

通过Harald Giessen的报告，我们学到了很多激元光子学的知识。希望学校多多组织这样的演讲，保持我们与世界最新进展的同步了解。

难加工材料的激光加工与智能能量场制造

张文武，研究员、博士生导师，中科院宁波材料技术与工程研究所）（中科院宁波工业技术研究院-筹），于2013年11月1日，在我院报告厅，给我们做了关于难加工材料的激光加工与智能能量场制造方面的报告。张教授，在我2012年参加美国ICALEO国际会议时的华人聚会上曾经一起在一个桌上做，并且就在我旁边，当时，张教授还在美国GE公司，现在已经回国，专心把中国的学术做起来。2002-2012 年任美国GE(通用电气公司)全球研发总部激光加工与测量系统实验室制造与材料技术部高级工程师，2012 年以“旗舰人才”加入中科院，创建激光与智能能量场制造团队。

张文武博士长期从事激光等特种加工的研究，在激光冲击强化（LSP），飞机发动机的先进打孔（冷却孔，异型孔，超深孔），复合材料（PMC，MMC，CMC）加工，激光变形加工，激光微纳米加工，以及微槽冷却和微织构摩擦减阻等方面进行了长期深入的研究，在学术界倡导智能能量场制造，在工程管理方面经验丰富，为GE GRC Six Sigma BlackBelt，TRIZ Level III。张博士的经历非常丰富，给我们很大的激励和鼓舞。

飞秒激光微尺度操控及其特性研究

杨建军教授，博士生导师，南开大学电子信息与光学工程学院，于2013年11月6日，在我院做了关于飞秒激光微尺度操控及其特性研究的报告。

飞秒激光凭借其独特的超短持续时间和超高峰值功率特性，已经在多种类型材料上实现了微纳米量级的超精细加工，解决了诸多实际应用中的关键技术难题。在此，主要针对近年来我们在利用飞秒激光对金属材料进行微尺度烧蚀和表面纳米结构调控等方面取得的工作进展给予汇报：一方面，深入研究了高强度飞秒激光烧蚀金属固体靶的物理机制，提出来区分和关联热与非热不同作用过程的“临界脉冲宽度”新概念，并且基于时间分辨阴影图方法分析揭示了其中超快速动力学过程的物理图像；另一方面，深入研究了低强度飞秒激光在金属表面诱导微纳量级结构的物理特征，不仅成功制备了一维和二维周期阵列的金属纳米结构，而且实现了对材料表面功效和性能的有效调控。

杨教授的报告非常精彩，我们对飞秒激光的操控有了一定的了解。

新型表面等离激元多模式光学显微技术

袁小聪教授，长江学者特聘教授，第六届国务院学位委员会学科评议组成员，光学信息技术科学教育部重点实验室主任

袁教授在2014年4月9日为我们介绍了面向生物细胞和分子的无标记、超分辨、宽场显微成像和超高灵敏度、高通量检测等需求，介绍基于新型轴对称矢量光束调控的表面等离激元（SPP）新型光学显微技术，该系统集超分辨宽场成像、超高灵敏度传感成像、超高增强拉曼光谱为一体，具有高性能和多模式等测量优势。

袁教授讲的非常精彩，受益匪浅。

基于纳微光子结构材料实现光调控研究

龚旗煌教授：中科院院士，百千万人才工程首批领军人才，首批长江特聘教授，人工微结构和介观物理国家重点实验室主任。

龚教授在2014年6月27日为我们介绍了近年来,随着微纳制造技术的快速发展,半导体微纳米结构(如：光子晶体、量子点、量子阱、纳米线等)在光电子器件中的应用也越来越广泛。电磁理论与量子物理效应相结合的研究因此成为了半导体微纳米器件领域的研究热点,而微纳光子结构中光子操控与光伏特性研究是这两方面的重要体现,在现代光电子器件的发展中有重要的意义。

龚教授讲的非常精彩，受益匪浅。

新型含碲钼酸盐非线性光学晶体研究进展

陶绪堂 男，江西省新建县人，1962年9月出生, 1995年获日本国东京农工大学工学博士学位。教授，博导。

陶教授于2014年7月3日为我们做这个报告。陶绪堂教授课题组最近几年在新型含碲钼酸盐非线性光学晶体的设计、生长、线性和非线性光学性质研究方面的进展以及近年来国际上在单晶光纤激光研究方面的进展。

在报告中，了解了很多关于光学晶体的知识，希望学校多多组织这样的演讲，保持我们与世界最新进展的同步了解。

强激光高能量密度物理与应用

李玉同，中国科学院物理研究所研究员，博士生导师，国家杰出青年基金获得者，入选国家中青年科技创新领军人才。

李教授于2014年7月3日为我们做了这个报告。随着大能量高功率激光和短脉冲超强激光技术的发展,人们可以在单位时间、单位空间内实现极高的能量密度,产生一系列原本只存在于天体或者核爆中的极端物理条件.对这种高能量密度条件下的物质规律的研究不仅极大地拓宽了物理学的研究领域,而且促进了不同学科之间的交叉与融合.本文将首先简单介绍强激光驱动的高能量密度实验室天体物理方面的几个进展,之后对下一代极端相对论激光物理的发展和影响进行展望.李教授讲的非常精彩，受益匪浅。

飞秒光场驱动的超亮极短X射线源研究

陈黎明，中国科学院物理研究所 研究员，博士生导师，光物理实验室副主任，上海交通大学兼职教授。

陈教授于2014年7月7日为我们做了这个报告。主要对超短脉冲激光与物质相互作用中电子的行为在几个方面进行研究。其中包括超短脉冲激光与固体靶作用中超热电子的能谱和角度分布，靶材料的电导率对电子行为的影响以及在不同的密度标长条件下超热电子和与电子相关的等离子体特征；超短脉冲激光与气体靶相互作用中与高次谐波相关的电子的具体运动规律和产生短波长高次谐波的优化条件；超短脉冲激光与团簇原子相互作用中通过对电子的隧道电离而引起的库仑爆炸等。

陈教授讲的非常精彩，受益匪浅。

玻璃态板材激光剪裁

近年来，随着IT产业的迅速发展，液晶显示器(LCD)等高科技电子显示产品相继应运而生，并已广泛用于高清晰壁挂式电视机、笔记本电脑、监视器以及通讯设备。液晶显示玻璃基片是一种超薄、大幅面的特种玻璃材料，它是构成液晶显示面板的关键元件。液晶显示玻璃基片的质量好坏，直接决定了其后相关应用产品(如液晶电视、液晶显示器)的生产成本和市场价值。为了提高玻璃基片的成品率，以达到节约原材料成本，扩大产能的目的，寻求一种快速、高效、洁净的玻璃基片切割技术是十分必要的。

常规的切割玻璃基片方法是采用金刚石砂轮片或硬质合金轮划线，然后用机械的方法折断玻璃。用该方法切割，虽然相对简单，但在划线折断过程后，由于玻璃边缘残余应力和微裂纹的产生会最多减少60%的强度，需要增加清洗、打磨、热处理等后道流程，但在这些技术之后只能使玻璃边缘强度最高提高30%。在基片表面清洗工序中，微小碎粒屑还可能造成对玻璃表面的损伤。机械划线对玻璃内在的破坏成为导致显示器失效的潜在因素。机械方法只能切出规则形状，无法根据要求随意切割，接触式易污染，还会浪费材料。

激光的加工因为其有以下几个特点：非接触式加工不会对加工材料有额外的损坏和污染；易于与数字化控制系统结合，实现加工过程的自动化，简单化，而引入成熟可靠的三维加工软硬件，更可以实现生产加工立体几何形状复杂的产品，元件；加工精度高，能制造分辨率微米甚至纳米级别的产品或元件；作用范围小，因为激光光斑很小，可以到达微米量级甚至是纳米量级，所以激光在材料上作用区域更小，能实现制作纳米量级器件的可能；不受传统机械加工需要模具，以及受限于加工车床等加工设备体积的影响，理论上可以制作加工任意体积的设备。而且随着激光技术以及相关联的技术进一步完善和发展，激光加工领域的将朝着更加精密，尖端的方向拓展。因此玻璃的激光切割技术能克服上述机械切割玻璃的缺点，成为人们研究的热点问题。