激光技术及其应用全汇总.ppt.ppt

一 激光加工技术 激光技术是二十世纪与原子能 半导体及计算机齐名的四大发明之一 四十多年来 以激光器为基础的激光工业在全球发展势头迅猛 现在已经广泛的应用于工业生产 通讯 信息处理 医疗卫生 军事 文化教育以及科研等各个领域 对国民经济及社会发展已经做出了重要贡献 今后在国际竞争中的战略地位还将会进一步提升 一 激光加工技术 激光 laser LightAmplificationbyStimulatedEmissionofRadiation 是指受激辐射产生的光放大 是一种高质量的光源利用光能 热能 电能 化学能或核能等外部能量来激励物质 使其发生受激辐射而产生的一种特殊的光 一 激光加工技术 激光的特性 方向性好 准直 测距 切削 医学 武器 核聚变研究等 一 激光加工技术 相干性极好的光束 精密测厚 测角 全息摄影等 一 激光加工技术 天津全运会 一 激光加工技术 高亮度高能量密度的光束 切割 熔覆 焊接等 高亮度激光束经聚焦后 可产生几百万个单位的高温高压 千分之一秒内使金属汽化 二 激光加工技术应用 激光加工常用激光器 工作物质 固体 气体 染料 化学 离子 原子 半导体 X射线输出功率 大功率 低功率工作方式 短脉冲 脉冲 超短脉冲 连续输出稳定性 稳频率 稳功率 稳方向 二 激光加工技术应用 无论是哪一种激光加工的方法 都要将一定功率激光束聚焦于被加工物体上 使激光与物质相互作用 在不同激光参数下的各种加工的应用范围如图 图7 1各种参数条件下激光加工的可能应用和影响 二 激光加工技术应用 激光应用技术信息技术方面的应用 光通讯 光存储 光放大 光计算 光隔离器检测技术方面的应用 测长 测距 测速 测角 测三维形状激光加工 焊接 打孔 切割 热处理 快速成型医学应用 外科手术 激光幅照 皮肤科 妇产科 眼科手术 激光血照仪 视光学测量科学研究方面的应用 激光核聚变 重力场测量 激光光谱 激光对生物组织的作用 激光制冷 激光诱导化学过程等等 二 激光加工技术应用 工业应用 激光已经广泛应用于焊接 切割 打标 热处理 快速成型 涂敷和化学工业中 激光切割 二 激光加工技术应用 工业应用 激光焊接 激光焊接汽车 二 激光加工技术应用 工业应用 激光打标 二 激光加工技术应用 工业应用 激光淬火 二 激光加工技术应用 工业应用 激光雕刻 二 激光加工技术应用 工业应用 激光清洗 二 激光加工技术应用 工业应用 激光熔覆 二 激光加工技术应用 工业应用 激光熔覆材料自熔性合金粉末 含有B和 或 Si元素 熔点较低 大约在950 1150 之间 本身具有脱氧 造渣 除气和良好浸润性能的合金 自熔性合金粉末主要分为镍基 钴基 铁基自熔性合金粉末 二 激光加工技术应用 工业应用 激光熔覆加工方式1 预置粉末 将粉末预置到基体上 预置的过程中要使粉末分布均匀然后用激光进行熔覆 2 同步送粉 是将熔覆材料直接送入激光束中 使供料和熔覆同时完成 熔覆材料主要也是以粉末的形式送入 有的也采用线材或板材进行同步送料 二 激光加工技术应用 医学应用 已经用于手术治疗 肌肉组织焊接 牙科治疗 光镇痛和光针灸 激光美容等 激光祛斑 激光牙科 二 激光加工技术应用 军事应用 激光雷达 二 激光加工技术应用 工业应用 激光武器 二 激光加工技术应用 军事应用 激光驾束制导 二 激光加工技术应用 光纤通信中的应用 二 激光加工技术应用 激光传感 测距 三 激光技术发展现状与趋势 发展现状 发达国家为了在全球竞争环境中占据世界信息技术的制高点 赢得主动权 纷纷加紧实施激光产业发展计划 如美国的 激光核聚变计划 德国的 激光2001行动计划 英国实施 阿维尔计划 日本启动 激光研究五年计划 等 这些项目的实施 有效推动了全球激光产业进入高速发展阶段 在整个中国的激光产业中 激光材料加工近几年的发展势头强劲 且有很大的空间 激光加工在中国激光产业中占的比例也是日益重大 三 激光技术发展现状与趋势 发展现状 目前 全国激光市场销售主要为光通信器件 激光加工设备 激光器 激光医疗设备等 主要分布在长三角 珠三角 华中 环渤海等区域 激光发展的三个方向 一个方向就是高功率 高亮度 就是提高激光输出的功率 第二个发展方向 激光波长是可调控的 第三个重大发展方向 就是激光产业化 三 激光技术发展现状与趋势 前沿技术 激光核聚变的研究将高功率的激光束聚焦后照射靶丸上产生高温高压 引起核聚变 美国国家点火装置 简称NIF 世界最大的激光核聚变装置 被称为 人造太阳 三 激光技术发展现状与趋势 前沿技术 激光化学技术 激光化学技术是用激光来指挥化学反应 因为激光携带高度集中而均匀的能量 可精确地打在分子的键上 比如用不同波长的紫外激光 打在硫化氢等分子上 改变两激光束的相位差 则控制了该分子的断裂过程 也可利用改变激光脉冲波形的方法 十分精确和有效的把能量打在分子上 触发某种预期的反应 三 激光技术发展现状与趋势 前沿技术 激光医疗技术1 研究激光与生物组织之间的作用关系 2 研究弱激光的细胞生物学效应及其作用机制 3 深入开展有关光动力疗法机制 激光介入治疗 4 对激光光子技术中重要的 新颖的光子器件和仪器设置进行开发性研究 包括开发激光手术刀等 眼科用飞秒激光器 三