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综述

钕玻璃，看起来像一般的紫红色材料，却与普通玻璃完全不同，在高能激光领域，它是一个重要的核心部件。

其中所含的稀土发光离子能增强激光的能量输出，同时其性能也决定了激光输出的能量和质量。

当前，钒玻璃是人类已知能产生最大能量的激光介质，它一直在高能激光领域发挥着不可或缺的作用。

不过，在2022年，我们国家宣布限制输出有关钒玻璃的工艺。，而且这种情况对高能激光领域有什么影响？

钒玻璃的发展

1960年，美国物理学家Theodore H. Maiman使用铬红宝石，世界上第一台激光发射器已经准备好了。

第二年，美国A.O.光学公司利用钾钡硅酸盐玻璃制成了世界上第一台玻璃激光器。与红宝石的三能激光发射相比，四能激光发射器具有更好的性能。

一九六二年，我国开始了有关激光玻璃的研究。一九六四年九月，上海光机使用了两根0.5米长的混钒玻璃棒，获得了114J的能量输出。，同一年十二月，1000J的能量输出再次实现。此后，钒玻璃逐渐取代红宝石，成为高能激光器的主要增益材料。

是一种特殊的光学玻璃，用于放大激光能量，在光学和激光方面，它必须同时满足性能要求。长期以来，我国在激光领域取得了严格的技术封锁和产品禁运，试图遏制我国在激光领域的发展。

不过，自1964年以来，上海光机研究所一直在深耕相关技术，并且在相关核心技术领域逐步取得突破，掌握了钒玻璃的完整制备工艺，自主发明并构建了钒玻璃的连续熔炼生产线，实现了钒玻璃的大规模生产。

现在，上海光机研究所每年生产1200片高性能钒玻璃，它开发的神光Ⅰ，神光Ⅱ和神光Ⅲ其年直接销售额为3.76亿元，间接经济效益达到5.13亿元。日本HOYA是世界上唯一的三家上海光机研究所和德国SCHOTT，可以大规模研发和生产混有玻璃的稀土机构。。

应用于激光领域

在高能激光领域起着十分重要的作用，它直接决定了高能激光的性能，在相关领域，其应用十分广泛，涵盖军事、科研、医疗等多个方面。

激光器的放大和产生可以通过在钒玻璃中注入能量来实现。制备的高能激光器可用于激光切割、焊接、打孔等加工工艺。。

在军事方面，高能激光器是用来制造激光武器、激光通信系统等的。其高功率和稳定性使其成为远程定位、跟踪和打击目标的理想选择。其释放出来的高能激光，不仅可以用来干扰敌方战斗机和导弹，实现防空反导，而且可以达到超越传统拦截导弹的精确作战效果。

激光束的速度是光速，远远超过一般拦截导弹。如果能量高度集中，其破坏力可以瞬间发挥，即侦破，真正实现指向哪里。与一般拦截导弹相比，其效率和响应速度更好，给战场上的军事行动带来了更高的战略优势。

在科学研究领域，钒玻璃激光器也起着重要作用。举例来说，在物理、化学、生物等领域的实验中，激光可以用来激发样品产生荧光、光解化学反应等。。

在医疗领域，可用于激光美容、激光手术等。，可用于治疗皮肤病变、组织凝固、肿瘤切除等医疗操作。。

禁止输出和影响

出于国家安全考虑，2022年，我国禁止出口名单中包含了钒玻璃制造工艺。，并且对一些稀土种类实行出口限制。

在国际市场上，这一举措必然会导致钒玻璃的生产和生产成本上升，给需求国家和企业带来一定的经济压力。。

与此同时，在高能激光领域，原材料供应中断必然会影响相关产业链。钒玻璃作为制造高能激光的核心部件，缺乏产业链将导致该领域的产能下降，甚至给一些企业带来困难。未来，这些企业可能会面临更残酷的竞争环境。

然而，相关企业也可以寻找其它材料来生产高能激光，而不是钒玻璃。例如铝石榴石 (YAG)，YAG还可以释放高能脉冲，适用于固态激光器的制备，广泛应用于切割、焊接等领域。

除钒元素外，在光学领域也可以使用元素。在激光切割、焊接、通讯等领域，采用光纤材料与元素相结合，制成掺合光纤激光器，同时也能实现高功率激光输出，同时具有高效、稳定等优点。

另外，由有关半导体材料制成的激光器，如砷化邈或磷化邈，也是一种备受推崇的激光类型。具有能量转换效率高、体积小、功率高、效率高、寿命长、成本低等一系列优点。，所以广泛应用于通信医疗、材料加工、激光雷达、光盘读写等领域。

结尾

自1961年代起，作为高能激光器的核心材料，钒玻璃一直引领着激光技术的发展趋势。，它为军事、科研、医疗等领域的创新提供了强有力的支撑。激光技术的崛起与进步是其产生与发展的见证。

2022年，由于钒玻璃的输出限制，高能激光领域的相关产业链必然会受到一定程度的影响。然而，高能激光技术的发展仍在不断推进，相关企业仍然选择其它材料。与此同时，我国将继续加强对钒玻璃和激光领域的研究与创新，在国际竞争中保持相关技术的领先地位。

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