近日，我室尤晨阳研究生、研究人员戴世勋研究员（第一通信作者）和王荣平研究员（共同通信作者）在“Scientific Reports, 2017, 7: 6497”发表了“As₂S₃和As₂Se₃硫系玻璃在中红外飞秒激光作用下损伤特性研究”成果。损伤阈值是研究材料与激光相互作用的重要参数，硫系玻璃作为一种窄带隙非晶材料具有较低激光损伤阈值，当高功率飞秒激光作用于玻璃表面时，极易发生激光损伤。该研究首次选取了两种典型的硫系玻璃-As₂S₃和As₂Se₃，分别在工作波长为3、4和5μm、脉宽150fs的飞秒激光的损伤特性测试研究。如图1所示，通过测试不同激光强度下的阈值功率，根据公式可以计算得到较为精确的激光阈值。本研究结果表明，琉璃玻璃飞秒激光损伤发生的初始机理主要是光致电离诱导产生电子损伤，随着脉冲个数增加，积累效应进一步发展扩大了损伤。此外，本文还借助超景深显微镜与扫描电镜等技术系统地研究了激光作用波长以及材料的光学带隙对硫系玻璃损伤阈值的影响。本工作对研究含砷硫系玻璃与中红外飞秒强激光相互作用有重要的参考价值（表一列出了As₂S₃和As₂Se₃在3μm和4μm的飞秒激光损伤阈值和周期性表面结构的周期间隔）。

论文链接：https://www.nature.com/articles/s41598-017-06592-3

图1：（a）As₂S₃ 和（b）As₂Se₃在3μm时损伤陨坑随激光强度变化的形貌图；（c）陨坑直径随激光强度变化图。

表1.  3和4μm波长下<span times="" new"="" style="font-size: 14px;">飞秒激光作用的损伤与周期性表面结构间隔

2017年7月25日，美国中佛罗里达大学光学中心陶光明博士应邀来我室交流访问，并在高研院228会议室做题为“From Optical Fiber to Advanced Functional Fibers”的学术报告。“美国先进功能织物”项目获得了美国国防部3.17亿美元的巨额资助，陶博士所在项目组即是其中一部分，这一项目直接带动了国内智能“大纤维”战略和计划的兴起。报告中，陶光明博士详细介绍了先进功能纤维制备方面的工作背景，以及通过材料工程和结构工程的结合制造先进功能纤维的研究进展及应用前景。他将光纤技术在光子学、传感、纳米加工和能量领域与传统纺织品制造技术的结合，使具有不同的电、光、热和机械性能的材料集成到具有复杂结构和多种功能的单个光纤中，为民用和军事领域中扩展光纤的应用提供了新的机会。报告会结束以后，陶光明博士参观了实验室，并与实验室师生交流了硫系玻璃光纤制备及应用的研究心得，并表示以后将与本实验室开展深入的合作研究。

陶光明，教授，博士生导师。目前为美国三大光学中心之一的中佛罗里达大学光子光学学院高级研究科学家，Lambda Photonics公司联合创始人。将于 2017 年秋入职华中科技大学，任职光电与电子信息学院和武汉光电国家实验室(筹)。陶光明博士一直致力于特种光纤、基于纤维的纳米技术以及先进功能纤维的跨学科的研究工作。先后在 Nature, Proc. Natl. Acad. Sci., Advances in Optics and Photonics 等国际学术杂志发表学术论文 30 余篇，拥有 7 个美国专利，30 余次受邀在OSA-CLEO、OSA-FiO、ACerS- GOMD、SPIE-DSS 等国际学术会议、Corning 等著名公司、CNRS、UIUC 等著名科研单位上发表专题邀请报告(Invited talk)/大会报告(Keynote talk)。目前为“武汉· 纤维谷”项目专家委员会委员，“上海·大纤维”产业工作组成员和大纤维联盟(筹)科学家委员。