激光技術 激光技術哪個國家最先進


激光技術 激光技術哪個國家最先進

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激光是20世紀60年代的新光源 。由于激光具有方向性好、亮度高、單色性好等特點而得到廣泛應用.激光加工是激光應用最有發展前途的領域之一 , 現在已開發出20多種激光加工技術 。
基本信息激光具有單色性好、方向性強、亮度高等特點 ?,F已發現的激光工作物質有幾千種 , 波長范圍從軟X射線到遠紅外 。激光技術的核心是激光器 , 激光器的種類很多 , 可按工作物質、激勵方式、運轉方式、工作波長等不同方法分類 。根據不同的使用要求 , 采取一些專門的技術提高輸出激光的光束質量和單項技術指標 , 比較廣泛應用的單元技術有共振腔設計與選模、倍頻、調諧、Q開關、鎖模、穩頻和放大技術等 。
為了滿足軍事應用的需要 , 主要發展了以下5項激光技術:①激光測距技術 。它是在軍事上最先得到實際應用的激光技術 。20世紀60年代末 , 激光測距儀開始裝備部隊,現已研制生產出多種類型,大都采用釔鋁石榴石激光器 , 測距精度為±5米左右 。由于它能迅速準確地測出目標距離 , 廣泛用于偵察測量和武器火控系統 。②激光制導技術 。激光制導武器精度高、結構比較簡單、不易受電磁干擾 , 在精確制導武器中占有重要地位 。70年代初 , 美國研制的激光制導航空炸彈在越南戰場首次使用 。80年代以來 , 激光制導導彈和激光制導炮彈的生產和裝備數量也日漸增多 。③激光通信技術 。激光通信容量大、保密性好、抗電磁干擾能力強 。光纖通信已成為通信系統的發展重點 。機載、星載的激光通信系統和對潛艇的激光通信系統也在研究發展中 。④強激光技術 。用高功率激光器制成的戰術激光武器 , 可使人眼致盲和使光電探測器失效 。利用高能激光束可能摧毀飛機、導彈、衛星等軍事目標 。用于致盲、防空等的戰術激光武器 , 已接近實用階段 。用于反衛星、反洲際彈道導彈的戰略激光武器 , 尚處于探索階段 。⑤激光模擬訓練技術 。用激光模擬器材進行軍事訓練和作戰演習 , 不消耗彈藥 , 訓練安全 , 效果逼真 。現已研制生產了多種激光模擬訓練系統 , 在各種武器的射擊訓練和作戰演習中廣泛應用 。此外 , 激光核聚變研究取得了重要進展 , 激光分離同位素進入試生產階段 , 激光引信、激光陀螺已得到實際應用 。
激光激光原理:
激光英文全名為Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (LASER) 。于1960年面世 , 是一種因刺激產生輻射而強化的光 。
科學家在電管中以光或電流的能量來撞擊某些晶體或原子易受激發的物質 , 使其原子的電子達到受激發的高能量狀態 , 當這些電子要回復到平靜的低能量狀態時 , 原子就會射出光子 , 以放出多余的能量;而接著 , 這些被放出的光子又會撞擊其它原子 , 激發更多的原子產生光子 , 引發一連串的「連鎖反應」 , 并且都朝同一個方前進 , 形成強烈而且集中朝向某個方向的光;因此強的激光甚至可用作切割鋼板!
激光的特性:
激光被廣泛應用是因為它的特性 。激光幾乎是一種單色光波 , 頻率范圍極窄 , 又可在一個狹小的方向內集中高能量 , 因此利用聚焦后的激光束可以對各種材料進行打孔 。以紅寶石激光器為例 , 它輸出脈沖的總能量不夠煮熟一個雞蛋 , 但卻能在3毫米的鋼板上鉆出一個小孔 。激光擁有上述特性 , 并不是因為它有與別不同的光能 , 而是它的功率密度十分高 , 這就是激光被廣泛應用的原因 。
激光有以下三大特性:
單色波長
同調性
平行光束
激光的應用激光加工技術:
激光的空間控制性和時間控制性很好 , 對加工對象的材質、形狀、尺寸和加工環境的自由度都很大 , 特別適用于自動化加工 。激光加工系統與計算機數控技術相結合可構成高效自動化加工設備 , 已成為企業實行適時生產的關鍵技術 , 為優質、高效和低成本的加工生產開辟了廣闊的前景 。
熱加工和冷加工均可應用在金屬和非金屬材料 , 進行切割 , 打孔 , 刻槽 , 標記等.熱加工金屬材料進行焊接 , 表面處理 , 生產合金 , 切割均極有利.冷加工則對光化學沉積 , 激光快速成形技術 , 激光刻蝕 , 摻染和氧化都很合適 。

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