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美軍擬研發(fā)拉曼紫外激光器用于生化探測(圖)

日期:2014-03-06  786人瀏覽
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 [導(dǎo)讀] 美軍的生物聯(lián)合防區(qū)外檢測系統(tǒng)(JBSDS)。JBSDS是防區(qū)外化學(xué)與生物威脅監(jiān)測的應(yīng)用實例,利用激光雷達(dá)(LIDAR)來探測一定距離外的氣溶膠。

美擬研發(fā)小型高效紫外激光器用于生化探測(圖)

  美軍的生物聯(lián)合防區(qū)外檢測系統(tǒng)(JBSDS)。JBSDS是防區(qū)外化學(xué)與生物威脅監(jiān)測的應(yīng)用實例,利用激光雷達(dá)(LIDAR)來探測一定距離外的氣溶膠。DARPA希望通過LUSTER項目開發(fā)出小巧的大功率紫外激光器來實現(xiàn)類似功能。

  中新網(wǎng)3月6日電 據(jù)中國國防科技信息網(wǎng)報道,美國國防上等研究計劃局(DARPA)啟動了一項新研究,旨在開發(fā)出一種結(jié)構(gòu)小巧、性能可靠的紫外線探測設(shè)備。

  該研究項目名為“戰(zhàn)術(shù)有效的拉曼紫外激光光源”(LUSTER)。DARPA向業(yè)界尋求設(shè)計方案,以開發(fā)結(jié)構(gòu)緊致、高效低成本、可靈活部署的深紫外(deep UV)激光生化戰(zhàn)劑探測新技術(shù)。這種新技術(shù)可以節(jié)省空間、降低重量和功率需求,也比當(dāng)前的同類裝置要敏感很多。DARPA的目標(biāo)是:新紫外激光器的體積不超過目前激光器的1/300,同時效率提高10倍。

  拉曼光譜分析是利用激光來測量分子振動、從而迅速準(zhǔn)確地識別未知物質(zhì)的方法。紫外激光的波長特別適合進行拉曼分析,但美國國防部當(dāng)前所使用的戰(zhàn)術(shù)紫外線探測系統(tǒng)體積龐大、價格昂貴,其性能也有限。

  DARPA項目經(jīng)理丹格林介紹說,目前探測系統(tǒng)的體積和重量太大,需要用卡車運送,而LUSTER項目的目標(biāo)是開發(fā)出具有突破性的化學(xué)與生物戰(zhàn)劑探測系統(tǒng),可以單兵攜帶,并且效率大幅提高,同時,DARPA希望新系統(tǒng)的價格也能在目前探測系統(tǒng)價格基礎(chǔ)上“抹去幾個零”。

  目前“緊湊型中紫外技術(shù)”(CMUVT)項目已經(jīng)完成,DARPA希望在此基礎(chǔ)上研制LUSTER。CMUVT項目研發(fā)出了創(chuàng)紀(jì)錄的高效大功率中紫外線發(fā)光二極管,紫外線波長接近LUSTER的紫外光波長。 但發(fā)光二極管對化合物識別的靈敏度有限,因此DARPA希望LUSTER項目能夠開發(fā)出新的激光技術(shù),使其準(zhǔn)確度和靈敏度不低于當(dāng)前昂貴的激光系統(tǒng),而其穩(wěn)定性和成本又與發(fā)光二極管相當(dāng)。

  格林透露,除了用于探測戰(zhàn)場或國內(nèi)大規(guī)模恐怖襲擊中可能出現(xiàn)的化學(xué)與生物戰(zhàn)劑,紫外激光器還有許多其他用途,例如醫(yī)療診斷、先進制造和緊湊的原子鐘。

  LUSTER項目可考慮采用多種不同的技術(shù)方法,只要他們能夠發(fā)出220-240納米波長的深紫外光,其功率輸出大于1瓦,功率轉(zhuǎn)換效率大于10%,導(dǎo)線寬度小于0.01納米。

 
 
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