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與普通白光光源(如日光燈、白熾燈、白光led燈等)相比，白光激光光源、短波激光光源和超連續(xù)激光光源具有亮度高、峰值功率強(qiáng)、頻率覆蓋范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。它們廣泛應(yīng)用于科學(xué)研究、國(guó)防、軍事、照明、通信技術(shù)、信息技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)、生物醫(yī)學(xué)、環(huán)境檢測(cè)等領(lǐng)域的國(guó)際應(yīng)用價(jià)值，得到了高度重視。
白色激光作為一種新型的激光光源，具有方向性好、能量密度高、超連續(xù)譜、帶寬大、中心波長(zhǎng)靈活、時(shí)間和空間相干性高等優(yōu)點(diǎn)，極大地拓展了激光技術(shù)的功能和應(yīng)用范圍。白光或太陽(yáng)光在空間和時(shí)間上是完全相干的光。激光束不僅高度準(zhǔn)直，不發(fā)散，而且可以聚焦到很小的區(qū)域。不同顏色之間的振幅和相位完全鎖定通過(guò)調(diào)整這些振幅和相位，可以隨意改變激光的時(shí)間脈沖形狀，并產(chǎn)生脈沖寬度非常短的激光脈沖(飛秒和亞飛秒)這樣的太陽(yáng)激光將能夠在空間和時(shí)間上實(shí)現(xiàn)聚焦和匯聚光能的雙重效果，在很短的時(shí)間內(nèi)釋放出很小的區(qū)域能量，從而形成很高的瞬時(shí)功率密度。
白激光作為一種新型的激光光源，廣泛應(yīng)用于基礎(chǔ)科學(xué)研究、通信信息、工業(yè)生產(chǎn)、國(guó)防、軍事、生物醫(yī)學(xué)和環(huán)境檢測(cè)等領(lǐng)域簡(jiǎn)介如下：
一理化與材料科學(xué)基礎(chǔ)研究
激光已廣泛應(yīng)用于基礎(chǔ)科學(xué)研究，包括物理、化學(xué)和材料科學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域通過(guò)激光與物質(zhì)的相互作用，我們需要獲得微觀世界中物質(zhì)的信息，從而了解原子、分子和固體、液體等物質(zhì)的物質(zhì)狀態(tài)和屬性，從而達(dá)到理解和應(yīng)用微觀世界的目的。與傳統(tǒng)的激光器不同，白光激光器具有超連續(xù)、超寬帶和完全相干的特點(diǎn)，使其在普通激光力以外的許多領(lǐng)域發(fā)揮著不可替代的重要作用。這種應(yīng)用集中在國(guó)內(nèi)外許多研究型大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)，具有可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
(1)高精度光譜學(xué)：原子、小分子、生物大分子、固液材料等具有多種能級(jí)，反映電子運(yùn)動(dòng)、原子振動(dòng)、分子旋轉(zhuǎn)等物質(zhì)運(yùn)動(dòng)形式的運(yùn)動(dòng)。它們的能量尺度變化很大，從幾個(gè)電子伏特到幾個(gè)毫電子伏特不等，對(duì)應(yīng)的激光波長(zhǎng)是紫外到遠(yuǎn)紅外波段，各種激光光譜方法和技術(shù)(如熒光光譜、拉曼光譜、光致發(fā)光光譜、紅外光譜、非線性光譜等)通常用于檢測(cè)這些物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)。白光激光器的中心波長(zhǎng)可以分布在紫外、可見(jiàn)光、近紅外和中遠(yuǎn)紅外等不同波長(zhǎng)，每一波長(zhǎng)都可以覆蓋一個(gè)寬的超連續(xù)譜帶。因此，每臺(tái)白光激光器都可以實(shí)現(xiàn)對(duì)材料微觀物理化學(xué)過(guò)程和材料物理性能的多模態(tài)檢測(cè)，從而獲得豐富多樣的微觀運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息，每一項(xiàng)都增加了深入細(xì)致的了解和理解。
(2)化學(xué)分子反應(yīng)動(dòng)力學(xué)：化學(xué)分子反應(yīng)動(dòng)力學(xué)過(guò)程的時(shí)間尺度為幾皮秒到幾飛秒。白光激光的光譜范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)普通鈦寶石飛秒脈沖激光。這些相干光譜成分經(jīng)過(guò)相干合成技術(shù)，可以產(chǎn)生短至一飛秒的激光脈沖。當(dāng)然，它們也能產(chǎn)生長(zhǎng)到皮秒甚至納秒的激光脈沖。因此，由白光激光產(chǎn)生的超短脈沖激光可以用來(lái)探測(cè)化學(xué)分子反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的精細(xì)信息更重要的是，白激光的中心波長(zhǎng)可以調(diào)節(jié)，這意味著超短脈沖激光的中心波長(zhǎng)也可以調(diào)節(jié)。因此，我們可以選擇合適的超短脈沖激光來(lái)探測(cè)和觀察特定化學(xué)分子的敏感帶。