全球首发：虚拟激光实验室“femtoPro”

在这一背景下，维尔茨堡朱利叶斯-马克西米利安大学（JMU）的研究人员在飞行模拟器的启发下，基于新型虚拟现实（VR）技术开发了一种虚拟激光实验室——“femtoPro”。在femtoPro中，用户可以佩戴VR眼镜并在VR激光台上对光学元件进行操纵。利用这种方式，可以使用户像在真实实验室中一样对反射镜、透镜、光圈和其他光学元件进行粗略和精细的调整，且在调整过程中，激光束的性质和物理轨迹均会实时的进行计算和显示。

其相关研究人员表示，这种VR方法的难点在于激光束不仅是简单的“线型”光束，而是一种具有“高斯”横截面，直径会随传播距离而变大的光束。此外激光与物质的相互作用非常复杂，比如简单的光折射以及复杂的非线性光学等问题，因此，对激光的准确模拟是非常耗时且具有挑战性的。

JMU人机交互计算机科学主席游戏工程组负责人Sebastian von Mammen教授还补充道：“我们对该系统还进行了必要的计算加速，以便消费者可以在VR平台上进行实时的交互式学习。”另外，相对于真正的短脉冲激光实验室数十万欧元的成本，这种虚拟实验室的所需成本仅为其千分之五左右，约为几百欧元。

femtoPro 的第一个版本将于2021年9月18日至10月2日在维尔茨堡的“Highlights der Physik”活动中首次向公众展示。

来源：光电汇