单光刀与单光镊激光微束系统

提出了构建一种用于细胞非接触操作的激光微束系统。该系统由 Nd:YAG激光束经声压、热膨胀、汽化等综合效应实现的光刀和 He- Ne激光束经光学动力学效应实现的光镊组成。将两激光束耦合到显微镜中 ,实现了生物细胞的捕获、移动、翻转、打孔等一系列操作。在此基础上 ,分析了形成光镊所必需产生梯度力场的条件和形成光刀对能量的要求 ,进行了系统的总体设计、关键部件设计和选择 ,构建了一套激光微束操作实验系统 ,得到了预期的试验结果。在该系统上成功地实现了非接触细胞操作 ,并对染色体进行了切割。     

激光微束技术的研究进展

激光微束技术是激光技术在遗传学和生物学领域中获得许多成功应用之后形成的一门属于边缘学科的新技术,本文简述激光微束系统的研究进展以及它在遗传学,生物学领域中的若干新应用.     

单光镊光阱力分析

在几何光学近似下，利用光线追踪法分析了激光微束作用于微粒的作用力，数值计算中考虑了激光微束的具体结构对光阱力的影响。分析表明：相对折射率和激光束腰对光阱力有重要影响，另外激光波长和微粒大小对光阱力也有一定影响。     

激光陷阱与激光微束

随着激光技术的迅猛发展,其应用已遍及科学技术的各个领域,而其中人们特别关注的,则是激光技术在以细胞工程和基因为中心的微观生物工程领域中的应用。激光陷阱和激光微束为其提供了一种全新的实用的操作技术。     

微束激对单细胞诱变机制研究

本文报道用微束激光对家蚕进行外源染色质的转移获得成功，观察到转移的染色质基因在受体中的当代形态性状表达，并论述短脉冲微束激光照射家蚕 精卵大细胞转移外源基因的同时，引起变异的主要机制。     

强脉冲激光场产生的局部时空弯曲及其效应

该文运用广义相对论中的线性化爱因斯坦方程等对最基本且最常用的激光模式：厄米特-高斯（0,0)模线偏振强脉冲激光所产生的局部时空弯曲进行了研究，算出了有关的物理量，在计算过程中，我们作了某些合理的近似，并且在些基础上，我们分析了一束探测光脉冲在这样的强激光场中的偏转效应。     

激光分子束外延制备薄膜技术

激光分子束外延制备薄膜是在传统分子束外延和普通激光淀积技术基础上发展起来的，以原子层、原胞层尺度研制薄膜的技术和方法．简要介绍了激光分子束外延的装置和工作原理、特点与优势及其研究内容，并对其应用前景进行了展望.     

高 Q kerr 介质腔中相干态场与级联三能级原子相互作用过程中原子和光场的性质

本文研究了一个位于高Ｑｋｅｒ介质腔中的级联三能级原子与相干态场相互作用系统中，ｋｅｒ效应对原子动力学行为和光子反聚束效应的影响。     

喷射液束电解辅助激光加工的理论模型和实验研究

针对激光打孔表面具有再铸层、微裂纹等工艺缺陷,提出了喷射液束电解辅助激光加工复合加工工艺.在对喷射液束中激光加工和喷射液束电解加工进行机理分析的基础上,建立了复合加工模型,研制了专用试验装置后对1Cr18Ni9Ti不锈钢进行打孔试验,采用形貌仪和扫描电子显微镜对试验结果进行了分析.结果表明:喷射液束电解辅助激光加工的小孔形状与加工模型的结果相一致;复合加工中电解对激光打孔入口处的孔壁再铸层由0.031 mm减小至0 mm,孔底再铸层由0.019 mm减小至0.017 mm;电解作用能消除激光加工产生的微裂纹,提高激光加工的表面质量.     

多芯光纤相干组束研究进展

利用光纤激光器相干组束技术可产生高功率高光束质量的激光输出,因此研究相干组束技术成为必然趋势。本文从多芯阶跃光纤相干组束和多芯光子晶体光纤相干耦合两个方面介绍了目前相干组束研究现状和进展。提出多芯阶跃光纤相干组束和全光纤相干组束都存在弊端,而通过合理设计结构的多芯光子晶体光纤不仅可以实现高功率激光输出,还能促进光通信技术的发展。     

激光诱导动物细胞基因转移的研究

用调 Ｑ Ｎｂ：ＹＡＧ激光器输出的波长为 ３５５ ｎｍ的三倍频光进行人胃癌细胞基因转移的研究。激光束经显微镜的物镜聚焦，在样品平面上获得激光微束。钙黄素和荧光 ＩｇＧ用来模拟 ＤＮＡ分子。激光微束照射细胞，在细胞膜上打出一个可以自行恢复的小孔，同时，荧光物质通过小孔扩散到被照射的细胞内。在荧光显微镜的蓝光激发下，被照射的细胞发绿光。激光能量每个脉冲大约是 ２００ μＪ．脉冲数 １～４，脉冲宽度小于 １０ｎｓ。     

激光诱变生物效应机理探讨

提出在激光生物工程中应如何预选激光参数,并对激光诱变生物效应的机理进行了探讨.     

将异种遗传基因植入细胞的新技术

用激光微束对蚕卵大细胞刺孔,可高速度、高精度地观测聚焦光斑和穿孔直径,其中最小穿孔直径为1.23μm,激光微束系统的最大放大倍数为4000倍.同时测量了穿孔直径与激光能量的关系.用此技术对蚕卵大细胞注入异种基因获得成功.     

重离子束引起的库仑激发的穆斯堡尔研究中的若干问题

在束穆斯堡尔研究利用重离子束引起的库仑激发，主要长处是可以研究入后的动力学效应，得到传统固体物理元法得到的微结构信息，本文计算各种碰撞参量，合适的束流能量，库仑激发截面及其角分布，得到适用于在束穆斯堡尔研究的条件。     

捕获与观测纳米粒子技术的进展

光镊是20世纪末激光技术领域的重大发明．它应用光的力学效应有效地操控微小粒子，用于研究纳微尺度下物质相互作用，探讨微观机制，解读生命规律。     

双激光位相差对石墨层中声子增益的影响

通过修正的泛函积分方法研究两束激光对石墨层中原子位移涨落的影响.计算表明:在激光场强和频率一定的情况下,适当调节激光场的相位差,可以使原子位移涨落随时间的变化率在有限的时间范围内为正值,这对应声子增益的过程.详细讨论了产生这种声子增益效应的机理,给出了产生声子增益的时间间隔.     

激光产生的硅等离子体辐射动力学特性研究

本文从实验和理论两方面系统研究了真空环境中激光产生的硅等离子体的辐射动力学特性.实验上利用时间-空间分辨的激光等离子体发射光谱技术,测量了激光产生的硅等离子体极真空紫外波段的光谱,并对光谱进行了分析指认.为了进一步研究实验光谱的时空演化特性,提出了一种简化的基于流体动力学和辐射输运方程的等离子体辐射动力学模型,利用该模型研究了激光产生的等离子体的辐射特性和动力学演化行为,并对实验观测到的时空分辨光谱进行了模拟,详细分析了等离子体的温度、密度和离子布居的时空演化特性.研究结果表明,本文提出的模型能够较好地反映激光等离子体的动力学演化过程以及辐射光谱的特征,可以作为一种有效的激光等离子体诊断工具.     

微束激光对单细胞诱变机制研究

本文报道用微束激光对家蚕进行外源染色质的转移获得成功,观察到转移的染色质基因在受体中的当代形态性状表达.并论述短脉冲微束激光照射家蚕受精卵大细胞转移外源基因的同时,引起变异的主要机制.     

热输入对马氏体不锈钢焊接接头变形及强度的影响

分别采用氩弧焊、微束等离子弧焊和激光焊3种方法对2 mm厚的0Cr11Ni2Mo VNb马氏体不锈钢板进行了对接焊,利用计算机有限元软件对3种焊接方法的接头变形情况进行了仿真,并对接头进行了拉伸试验,测试了接头的抗拉强度和延伸率。结果表明:焊接接头变形由大到小的顺序为:氩弧焊、微束等离子弧焊、激光焊,其中激光焊接角变形量最小为0.8°,而氩弧焊的变形量相对较大达到了6.1°。微束等离子弧焊接接头抗拉强度最高为902 MPa,氩弧焊接头最低为854 MPa,微束等离子弧焊接接头延伸率最高为10.1%,氩弧焊接头最低为8.1%。     

激光微束新技术研究

本文概述我室在激光微束新技术方面取得的若干研究进展:1)YAG激光器采用BBO晶体腔外倍频;2)实现了一种新的带空间滤波器的激光聚焦系统;3)研制成一种新型的长工作距、短焦距聚焦物镜;4)设计了高倍率的电视图像监测系统;5)研制成功“激光微束细胞辐照仪系统”,其最小聚焦光斑直径≤0.6μm(在6943(?)时);6)研制成功“激光微束细胞打孔仪系统”,其最小打孔直径≤1μm.