塔顶、佛教戒堂和皇宫中都可见到分层伞，它是泰国最古老、最神圣的装饰符号之一。建造一件这些华丽的作品（也称为chatras）可能需要工匠大师长达六个月的时间。

在激光应用杂志，研究人员展示了一种使用高功率激光构建七层雨伞的技术，大大缩短了生产时间。雇用二氧化碳激光，他们能够用激光制作雨伞不锈钢在几天之内，同时保留其复杂的美丽。

“目前，制作多层雨伞的工匠已经变得稀缺，”作家 Pichet Limsuwan 说。“我们希望展示一种新的方式来帮助保护泰国的艺术和文化。”

Chatras 的使用可以追溯到 1,400 年前的 Dvaravati 王国，该王国统治着现在的泰国。皇家chatras有奇数的五层、七层和九层伞，分别对应王子、王储和国王。

Limsuwan 一年前开始工作，以更好地了解有关查特拉的习俗及其制作方法。他研究雨伞的头几个月包括仔细研究用泰语写成的主要历史文献，然后将他的研究综合成英文的书面历史——这是物理学家罕见的研究类型。

圆锥形的chatras装饰着华丽的黄铜图案，通常以镶有黄金和珍贵宝石的白色丝绸制成的灯罩为特色，悬挂在圣地上方，每层同心层都比上面的层宽。

“九品之下，新王将无法坐上王位”伞直到加冕仪式完成，”利姆苏万说。

激光在制造如此精细的物品方面具有一系列优势，包括窄切口、光滑边缘以及处理复杂形状的能力。

然而，传统上用于 chatras 的黄铜具有高反射性，不太适合激光切割。作为解决方法，该团队使用了不锈钢。为了获得特有的金色，他们在真空室中使用电弧将氮化钛沉积到钢材上。

这种方法将制作一把雨伞的 6 个月时间缩短为大约 113 小时。虽然大部分过程都是自动化的，但通过使用激光制造中的常用工具可以轻松地将手绘艺术融入其中。

该小组为任何拥有自制雨伞所需设备的人提供了许多技术细节，从真空和电力设置到沉积氮化钛到每个部件的预期生产时间。

“泰国是一个拥有丰富艺术和文化的国家，”林苏万说。“分层雨伞只是泰国艺术、文化和宗教的一个例子。我认为接下来的项目将与泰国艺术、文化和宗教的其​​他方面相关。”

更多信息：激光在艺术和文化中的应用：以建造分层雨伞为例，激光应用杂志（2024）。DOI：10.2351/7.0001370