Resum: La tecnologia d'imatge tèrmica d'infrarojos s'aplica àmpliament en camps com la medicina, la investigació científica i l'exèrcit; tanmateix, els mètodes tradicionals per modular la radiació tèrmica sovint se centren en el camuflatge infrarojo i lluiten per complir els requisits per a la millora de la imatge tèrmica. Recentment, un equip de la Central South University va publicar els resultats de la investigació a *Chinese Optics Letters* que detalla la fabricació de vidre amb una estructura porosa de nanofils mitjançant tecnologia d'escaneig làser de femtosegons. Aquesta innovació millora amb èxit l'emissivitat infraroja i el rendiment de la radiació tèrmica del material, permetent que les imatges infrarojes reflecteixin amb més precisió les temperatures ambientals reals. Huari Laser va oferir suport tècnic, amb els seus làsers de femtosegons d'alt rendiment-jugant un paper crucial en l'execució reeixida dels experiments-mostrant així la fiabilitat i la capacitat dels equips làser produïts a nivell nacional en l'àmbit de la-investigació científica d'alta gamma.
Principi bàsic: "gravat" làser de micro/nano{0}}estructures per modificar les característiques de la radiació tèrmica
A l'experiment, es va utilitzar l'exploració làser de femtosegons per crear nanopors distribuïts uniformement (200-500 nm de diàmetre) i estructures de nanofils a la superfície del vidre. Aquestes micro/nano-estructures milloren significativament l'absorció de la llum visible i l'emissivitat infraroja alhora que redueixen la transmissió de la llum visible; això atorga al vidre capacitats de radiació tèrmica superiors, millorant així la precisió de la imatge tèrmica infraroja.
Figura 1: (a) Esquema de l'ablació làser-de vidre i els principis òptics abans i després del tractament; (b) Morfologia 3D i perfil d'alçada transversal-del vidre després del tractament amb làser.
Figura 2: (a) Absorció i transmitància a diferents rangs de longitud d'ona; (b) Emissivitat i reflectància en diferents rangs de longitud d'ona; l'insert a (a) mostra imatges òptiques de la mostra de vidre abans i després del tractament amb làser.
Dades clau: millores de rendiment d'un cop d'ull
Interval de llum visible: després del processament làser, el vidre presenta un augment de l'absorció del 8% al 16,4% i una reducció de la transmitància al 16% al 51%, amb una millora significativa dels efectes de dispersió.
Interval d'infrarojos: l'emissivitat infraroja augmenta substancialment, donant lloc a capacitats de radiació tèrmica que superen amb escreix el vidre no tractat.
Rendiment de la imatge: les proves realitzades en un entorn de calefacció de 150 graus i en superfícies de la pell humana van demostrar que la temperatura d'imatge infraroja del vidre tractat s'ajustava més a les condicions reals, amb una desviació de temperatura aproximadament 2 graus més petita que la del vidre no tractat.
Configuració experimental: làser femtosegon com a controlador principal
L'experiment va utilitzar un sistema làser de femtosegons d'alta -repetició-de Huari Laser. Mitjançant l'ús de l'escaneig galvanòmetre i l'enfocament de la lent F{-Theta-i controlant amb precisió la potència del làser, la velocitat d'escaneig i l'espai-, l'equip va aconseguir una fabricació eficient i uniforme de micro- i nano-estructures a la superfície del vidre.
L'execució reeixida d'aquest experiment es va basar en la tecnologia làser de femtosegon d'alt rendiment-proporcionada per Huari Laser. Els làsers femtosegons de Huari Laser ofereixen avantatges clau que els converteixen en l'opció preferida tant per a la innovació científica com per a les aplicacions industrials:
1. Control de paràmetres precís: els paràmetres clau com ara la freqüència i l'amplada del pols es poden ajustar de manera flexible per satisfer els requisits de processament de diversos materials; la configuració específica utilitzada en aquest experiment era perfectament adequada per a la fabricació de micro- i nano-estructures sobre vidre.
2. Rendiment de processament estable: l'energia de sortida estable i l'alta precisió d'escaneig garanteixen la uniformitat i la repetibilitat de les micro- i nano-estructures, proporcionant una garantia sòlida per a la fiabilitat de les dades experimentals.
3. Ampli àmbit d'aplicació: més enllà de la fabricació de materials per a la imatge tèrmica d'infrarojos, aquests làsers es poden aplicar en camps com ara el micro/nano-mecanitzat, la modificació de la superfície del material i la fabricació de dispositius optoelectrònics, la qual cosa permet als equips de recerca per explorar noves direccions innovadores.
