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美軍擬研發拉曼紫外激光器用于生化探測(圖)

日期：2014-03-06　　有838人瀏覽

[導讀] 美軍的生物聯合防區外檢測系統(JBSDS)。JBSDS是防區外化學與生物威脅監測的應用實例，利用激光雷達(LIDAR)來探測一定距離外的氣溶膠。

美擬研發小型高效紫外激光器用于生化探測(圖)

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

　　中新網3月6日電據中國國防科技信息網報道，美國國防上等研究計劃局(DARPA)啟動了一項新研究，旨在開發出一種結構小巧、性能可靠的紫外線探測設備。

　　該研究項目名為“戰術有效的拉曼紫外激光光源”(LUSTER)。DARPA向業界尋求設計方案，以開發結構緊致、高效低成本、可靈活部署的深紫外(deep UV)激光生化戰劑探測新技術。這種新技術可以節省空間、降低重量和功率需求，也比當前的同類裝置要敏感很多。DARPA的目標是：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、從而迅速準確地識別未知物質的方法。紫外激光的波長特別適合進行拉曼分析，但美國國防部當前所使用的戰術紫外線探測系統體積龐大、價格昂貴，其性能也有限。

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

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

　　格林透露，除了用于探測戰場或國內大規模恐怖襲擊中可能出現的化學與生物戰劑，紫外激光器還有許多其他用途，例如醫療診斷、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方法，只要他們能夠發出220-240納米波長的深紫外光，其功率輸出大于1瓦，功率轉換效率大于10%，導線寬度小于0.01納米。