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第一章： 激光焊接 第1章 激光焊接 1.2 激光的特性 激光的特性 激光作为加工热源是十分理想的。 激光的发散角很小，接近平行光，而且单色性 好，频率单一，经过透镜聚焦后，可以形成很小的 光斑，并且可以作到使最小光斑直径与激光波长的 数量级相当，而且激光的高亮度，使得聚焦后的光 斑上的功率密度可以达到1041015 W/cm2 或者更高 ，材料在这样的高功率密度光的照射下，会很快熔 化、气化、或者爆炸。 因此激光很适合用于焊接、切割、和打孔，是 一种很好的高功率密度能源。 第1章 激光焊接 应用: 激光加工；激光存储； 激光通信；激光医学； . 激光的特性及应用 第1章 激光焊接 特性： （1）方向性好 （2）单色性好 （3）高亮度 （4）相干性好 （1）方向性好 v激光束的发散角很小，几乎是一平行的光线 ，激光照射到月球上形成的光斑直径仅有1公 里左右。而普通光源发出的光射向四面八方 ，为了将普通光沿某个方向集中起来常使用 聚光装置，但即便是最好的探照灯，如将其 光投射到月球上，光斑直径将扩大到1000公 里以上。 第1章 激光焊接 （2）单色性好 v 普通光源发射的光子，在频率上是各不相同 的，所以包含有各种颜色。 v 而激光发射的各个光子频率相同，因此激光 是最好的单色光源。 第1章 激光焊接 激光所包含的波长或频率范围极小，一束普通的红光 频率围： 第1章 激光焊接 单色性好的例子： 又如单色性最好的氪灯，其中心波长6057埃 波长范围： He-Ne Laser 中心波长 6328 A 波长范围： 第1章 激光焊接 （3）亮度高、能量集中 v 激光的亮度可比普通光源高出1012 1019倍，是目前最亮的光源，强激光甚至可 产生上亿度的高温。激光的高能量是保证激 光加工有效的最可贵的基本特性之一。利用 激光的高能量可使激光应用于激光加工工业 及国防事业等。 第1章 激光焊接 光源 太阳 SE 光源亮度-单位时间、单位面积在垂直于光源 表面的单位立体角内发射的能量。 立体角定义： = S /r2 S r P=1MW的氦-氖激光器的亮度约是太阳光的100倍 第1章 激光焊接 （4）相干性好 v所谓相干性是指两束光能够发生干涉，形成稳定的 明暗相间干涉图像的特性。由于受激辐射原子发出 的光在频率、位相、振动方向等方面都同外来光子 一样，使激光具有很好的相干性比较接近于理想的 、完全相干的电磁波。 v相干性越好, 则光场中各点光振动在频率、振动方 向的一致性越好
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