激光“抓住”碳納米管並使其移動。
伊利諾伊州紐約大學的科學家和壹家光學公司的研究人員已經試驗了壹種稱為“光學陷阱”的技術，試圖更方便地操縱碳納米管。光學捕獲技術是利用激光捕獲微小粒子的能力，在移動激光束時使微小粒子隨激光移動。因為激光可以捕捉微小粒子，所以它在運動的時候會像鑷子壹樣“夾”住微小粒子。科學家將這種現象稱為“激光鑷子”。2013年，生物學家能夠用激光鑷子夾住單個細胞。例如，從血液中分離出的單個紅細胞被用於研究鐮狀細胞性貧血或瘧疾治療。激光鑷子能“夾住”微小粒子是因為激光束的中心強度大於邊緣強度，所以當激光束照射微小粒子時，從中心折射的光比向前的光多。
當折射光獲得向外的沖量時，粒子上的反作用力使沖量指向激光束的中心，因此粒子總是被吸引到激光束的中心。如果粒子很小，引力或摩擦力很小，當激光束移動時，粒子也會隨之移動。
而激光鑷子移動的血細胞直徑是幾個微米，但是在2013之前移動直徑只有2 ~ 20納米的碳納米管會麻煩很多。所以用單個的激光鑷子把大量的碳納米管移動到某個位置，可能和用原子力顯微鏡壹樣費力。
為此，科學家們使用液晶激光分離器將激光束分成200束可以獨立控制的小激光束。研究人員可以控制這些激光束形成三角形、四邊形、五邊形和六邊形，從而移動大量納米管群，並將其定位在顯微鏡載玻片表面，達到移動碳納米管的目的。
光捕獲技術的成功得到了美國加州大學納米管專家、物理學家亞歷克斯·瑟特爾(Alex Sertel)的稱贊。他說，由於2013年沒有可靠的技術操縱大量納米管，這種新的光學捕獲技術可能會應用於工業。美國國家航空航天局演示激光束視頻實驗的傳輸速度達到每秒1000兆字節以上。
2014年4月，美國國家航空航天局噴氣推進實驗室成功完成了壹次光學技術演示驗證實驗。其具體計劃“激光通信科學的光學有效載荷”(OPALS)可以將未來美國國家航空航天局飛船的通信速率提高10到100倍。這是美國國家航空航天局首次在軌道實驗室測試光通信。
在空間任務中，所使用的科學儀器越來越需要更高的通信速率來將收集的數據發送回地球，或者支持高數據速率應用，如高清視頻流。光通信又稱“激光通信”，是壹種利用激光束傳輸數據的新技術。它可以提供更高的數據速率，超過當前采用的射頻(RF)傳輸速度，並且具有頻帶操作不受當前美國聯邦通信委員會管制的優點。
項目經理馬特·亞伯拉罕森(Matt Abrahamsen)表示，光通信有可能改變遊戲規則。許多深空探測任務正在執行每秒200到400千比特的通信任務。OPALS將顯示高達50兆比特每秒的傳輸速度，未來的深空光通信系統甚至將提供超過1000兆比特每秒的傳輸速度。2065438+2005 65438+10月27日《新科學家》報道，科學家首次用每秒200億幀可探測單個光子的超高速相機捕捉到激光在空中飛行的圖像。在10分鐘內，研究人員記錄了光子與空氣碰撞時產生的200萬個激光脈沖。這項技術可以用來巡視環境的角落，在屏幕上顯示看不見的物體，也可以用在需要精確測量時間信息的地方。
“這是我們第壹次看到光經過，”Heriothwater大學的首席研究員Gariepy說。正常情況下，科學家只能通過物體的反射看到光。更難看到激光器發出的激光，因為光子在聚焦光束中運動，而且方向壹致。
該相機由愛丁堡大學開發，其光敏組件由單光子光敏像素陣列組成。這些像素有兩個特點:壹是對單個光子敏感的能力——每個像素的靈敏度大約是人眼的10倍；第二個是它們的速度——每個像素僅在67皮秒(萬億分之壹秒)內被激活，比眨眼快654.38+0億倍。"這些特性使我們能夠實現‘飛行成像’。"裏奇說，當光在空中飛行並從物體上散射時，這種成像方法甚至可以拍攝到光本身。超快激光器
超快激光器是Taia Laser基於SESAM鎖模技術、Amberpico系列皮秒激光器和Amberfemto系列飛秒激光器研發的激光器。Amberpico系列皮秒激光器具有超短脈沖寬度(小於15ps)、高單脈沖能量(最大單脈沖能量為30mJ)、高重復頻率(1kHz以上)、可靠的優異輸出性能。Amberpico系列飛秒激光器脈寬小於200fs，重復頻率在1 Hz到100 kHz之間可選。可以實現第二、第三甚至第四頻率光的高效輸出。波長範圍覆蓋紅外、綠色、紫外，最短波長可達266/263nm。
皮秒連續鎖模激光器
皮秒連續鎖模激光器是壹種脈寬壓縮到ps量級(10-12s)的“超短”脈沖連續鎖模激光器。按泵浦方式可分為燈泵浦皮秒連續鎖模激光器和半導體泵浦皮秒連續鎖模激光器。按鎖模方式可分為半導體可飽和吸收體連續鎖模皮秒激光器和染料連續鎖模皮秒激光器；按激光介質可分為固體皮秒連續鎖模激光器和光纖皮秒連續鎖模激光器。壹般采用半導體可飽和吸收鏡作為鎖模器件，LD泵浦皮秒連續鎖模激光器。壹般所謂的半導體可飽和吸收體是通過外延的方法直接生長在半導體布拉格反射鏡上，所以稱為可飽和半導體布拉格反射鏡(SBR)或半導體可飽和吸收鏡(SESAM)。