纪念激光发明家查尔斯·汤斯及其对波托马克微加工工作的影响
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纪念激光发明家查尔斯·汤斯及其对波托马克微加工工作的影响

Potomac Photonics | 二月3,2015。

查尔斯·汤斯
查尔斯·汤斯

上周,激光界悲痛地得知激光发明者之一查尔斯·汤斯的逝世。受激辐射光放大 [LASER] 设备是21世纪生活的一部分,我们现在认为它们是理所当然的,但它们是相当新的20世纪发明。汤斯博士与同事于 1964 年因对激光技术的贡献而获得诺贝尔奖,如今从 CD 播放器到超市扫描仪,我们随处可见这项技术。

Townes 博士对 Potomac 创始人 Paul Christensen 的影响尤其深远,他的研究生研究以激光技术和新型激光为中心。“在伯克利读研究生时,我有机会听过 Townes 教授几次演讲。他对物理世界的理解之广令我印象深刻。他谈论银河系的红外天文学和分子旋转的量子效应时都游刃有余,”Christensen 博士回忆道。

如果没有激光,Potomac 可能就不存在了,因为该公司成立的目的是将克里斯滕森博士在 20 世纪 80 年代初发明的微型准分子激光器商业化。我们很快意识到,这种新型激光器的主要应用之一是微加工,其余的,正如人们所说,都已成为历史。

1987 年,保罗·克里斯滕森 (Paul Christensen) 展示波托马克的第一台准分子激光器。
1987 年,保罗·克里斯滕森 (Paul Christensen) 展示波托马克的第一台准分子激光器。

激光在制造业中发挥着重要作用。激光与材料之间的相互作用使切割、钻孔或焊接工艺具有独特的特性。特别是准分子激光不是热工艺,因此有机聚合物等材料可以在几乎没有热影响区 [HAZ] 的情况下进行切割。

激光最有用的特性之一或许就是能够聚焦成小光斑。当我们使用较短的准分子波长(如 248 或 193 nm)时,可以钻出直径小至 1 微米的孔。这在微电子行业特别有用,IBM 是 20 世纪 80 年代末 Potomac 的首批故障分析设备客户之一。

医疗领域似乎受到激光的影响最为强烈。直接激光手术很常见,但我们习以为常的医疗器械(如支架)也是通过激光微加工实现的。植入式医疗器械需要体积小,而激光固有的聚焦小光斑能力使其成为制造这些产品的自然选择。如今,Potomac 的微加工工作主要集中在医疗器械和生物技术应用领域。

许多人没有意识到,3D Systems 创始人 Chuck Hull 设计的第一台 3D 打印机使用的是气体激光器。如今,固态激光器已经取代了这些体积更大、强度更低的光源,使3D 打印进入主流市场。Potomac 在许多应用中将 3D 打印与激光微加工相结合,充分利用了每种技术的最佳特性。

我们波托马克人最感谢汤斯博士,他的发明推动了许多很酷的应用,在许多情况下,这些应用可以拯救生命。他的遗产在我们每天上班时都存在,使用汤斯博士的发明——激光——带来的神奇工具。

波托马克 RPM

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