激光是如何形成的_激光的形成原因(2)
激光是如何形成的_激光的形成原因
激光的發(fā)展前景
現(xiàn)代社會(huì)中，信息的作用越來(lái)越重要，誰(shuí)掌握的信息越迅速、越準(zhǔn)確、越豐富，誰(shuí)也就更加掌握了主動(dòng)權(quán)，也就有更多成功的機(jī)會(huì)。激光的出現(xiàn)引發(fā)了一場(chǎng)信息革命，從VCD、DVD光盤(pán)到激光照排，激光的使用大大提高了效率，以及方便人們保存和提取信息，“激光革命” 意義非凡。激光的空間控制性和時(shí)間控制性很好，對(duì)加工對(duì)象的材質(zhì)、形狀、尺寸和加工環(huán)境的自由度都很大，特別適用于自動(dòng)化加工，激光加工系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)相結(jié)合可構(gòu)成高效自動(dòng)化加工設(shè)備，已成為企業(yè)實(shí)行適時(shí)生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)，為優(yōu)質(zhì)、高效和低成本的加工生產(chǎn)開(kāi)辟了廣闊的前景。2013年，激光技術(shù)已經(jīng)融入我們的日常生活之中了，在未來(lái)的歲月中，激光會(huì)帶給我們更多的奇跡。
激光的安全防護(hù)
激光波長(zhǎng)與眼睛傷害：在激光的傷害中，以機(jī)體中眼睛的傷害最為嚴(yán)重。波長(zhǎng)在可見(jiàn)光和近紅外光的激光，眼屈光介質(zhì)的吸收率較低，透射率高，而屈光介質(zhì)的聚焦能力(即聚光力)強(qiáng)。強(qiáng)度高的可見(jiàn)或近紅外光進(jìn)入眼睛時(shí)可以透過(guò)人眼屈光介質(zhì)，聚積光于視網(wǎng)膜上。此時(shí)視網(wǎng)膜上的激光能量密度及功率密度提高到幾千甚至幾萬(wàn)倍，大量的光能在瞬間聚中于視網(wǎng)膜上，致視網(wǎng)膜的感光細(xì)胞層溫度迅速升高，以至使感光細(xì)胞凝固變性壞死而失去感光的作用。激光聚于感光細(xì)胞時(shí)產(chǎn)生過(guò)熱而引起的蛋白質(zhì)凝固變性是不可逆的損傷。一旦損傷以后就會(huì)造成眼睛的永久失明。
激光的波長(zhǎng)不同對(duì)眼球作用的程度不同，其后果也不同。遠(yuǎn)紅外激光對(duì)眼睛的損害主要以角膜為主，這是因?yàn)檫@類波長(zhǎng)的激光幾乎全部被角膜吸收，所以角膜損傷最重，主要引起角膜炎和結(jié)膜炎，患者感到眼睛痛，異物樣刺激、怕光、流眼淚、眼球充血，視力下降等。發(fā)生遠(yuǎn)紅外光損傷時(shí)應(yīng)遮住保護(hù)傷眼，防止感染發(fā)生，對(duì)癥處理。
紫外激光對(duì)眼的損傷主要是角膜和晶狀體，此波段的紫外激光幾乎全部被眼的晶狀體吸收，而中遠(yuǎn)以角膜吸收為主，因而可致晶狀體及角膜混濁。
激光器通常都會(huì)標(biāo)示有著安全等級(jí)編號(hào)的激光警示標(biāo)簽：
第1級(jí) (Class I/1)：通常是因?yàn)楣馐煌耆姆忾]在內(nèi)，例如在CD或DVD播放器內(nèi)。
第2級(jí) (Class II/2)：在正常使用狀況下是安全的，這類設(shè)備通常功率低于1mW，例如激光指示器。
第3 a/R級(jí) (Class IIIa/3R)：功率通常會(huì)達(dá)到5mW，注視這種光束幾秒鐘會(huì)對(duì)視網(wǎng)膜造成立即的傷害。
第3b/B級(jí) (Class IIIb/3B)：在暴露下會(huì)對(duì)眼睛造成立即的損傷。
第4級(jí) (Class IV/4)：激光會(huì)燒灼皮膚，即使散射的激光光也會(huì)對(duì)眼睛和皮膚造成傷害。利用激光的熱能，可以制造新型的烹飪工具。
對(duì)比CO2激光器、碟片激光器和光纖激光器，可以得出這樣的結(jié)論：直到5千瓦，以光纖激光的亮度最大，切割金屬板最快最厚的當(dāng)屬光纖激光。但實(shí)際上切割厚板尚不如CO2激光，盡管碳鋼對(duì)近紅外的1.07摻鐿光纖激光的吸收率數(shù)倍于中紅外10.6的CO2激光，但10倍于光纖激光波長(zhǎng)的CO2激光之切縫比光纖的寬得多(一般2mm)，氧氣易于吹入。 這就是CO2激光46年來(lái)一直獨(dú)占固體激光之鰲頭的緣由。第一，國(guó)產(chǎn)激光切割機(jī)的量產(chǎn)與自主開(kāi)發(fā)力度的加大，外國(guó)一線公司在華本土化的生產(chǎn)，縮小了二者的產(chǎn)品差距與價(jià)格差距。用戶對(duì)國(guó)產(chǎn)機(jī)的認(rèn)同度不斷提高，其在2010年國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的占比高達(dá)80%。
激光的應(yīng)用領(lǐng)域
纖綠激光模組
激光加工技術(shù)是利用激光束與物質(zhì)相互作用的特性對(duì)材料(包括金屬與非金屬)進(jìn)行切割、焊接、表面處理、打孔、微加工以及做為光源，識(shí)別物體等的一門(mén)技術(shù)，傳統(tǒng)應(yīng)用最大的領(lǐng)域?yàn)榧す饧庸ぜ夹g(shù)。激光技術(shù)是涉及到光、機(jī)、電、材料及檢測(cè)等多門(mén)學(xué)科的一門(mén)綜合技術(shù)，傳統(tǒng)上看，它的研究范圍一般可分為：
1.激光加工系統(tǒng)。包括激光器、導(dǎo)光系統(tǒng)、加工機(jī)床、控制系統(tǒng)及檢測(cè)系統(tǒng)。
2.激光加工工藝。包括切割、焊接、表面處理、打孔、打標(biāo)、劃線、微雕等各種加工工藝。
激光焊接：汽車(chē)車(chē)身厚薄板、汽車(chē)零件、鋰電池、心臟起搏器、密封繼電器等密封器件以及各種不允許焊接污染和變形的器件。2013年使用的激光器有YAG激光器，CO2激光器和半導(dǎo)體泵浦激光器。
激光切割：汽車(chē)行業(yè)、計(jì)算機(jī)、電氣機(jī)殼、木刀模業(yè)、各種金屬零件和特殊材料的切割、圓形鋸片、壓克力、彈簧墊片、2mm以下的電子機(jī)件用銅板、一些金屬網(wǎng)板、鋼管、鍍錫鐵板、鍍亞鉛鋼板、磷青銅、電木板、薄鋁合金、石英玻璃、硅橡膠、1mm以下氧化鋁陶瓷片、航天工業(yè)使用的鈦合金等等。使用激光器有YAG激光器和CO2激光器。
激光治療：可以用于手術(shù)開(kāi)刀，減輕痛苦，減少感染。
激光打標(biāo)：在各種材料和幾乎所有行業(yè)均得到廣泛應(yīng)用，2013年使用的激光器有YAG激光器、CO2激光器和半導(dǎo)體泵浦激光器。
激光打孔：激光打孔主要應(yīng)用在航空航天、汽車(chē)制造、電子儀表、化工等行業(yè)。激光打孔的迅速發(fā)展，主要體現(xiàn)在打孔用YAG激光器的平均輸出功率已由2008年的400w提高到了800w至1000w。國(guó)內(nèi)2013年比較成熟的激光打孔的應(yīng)用是在人造金剛石和天然金剛石拉絲模的生產(chǎn)及鐘表和儀表的寶石軸承、飛機(jī)葉片、多層印刷線路板等行業(yè)的生產(chǎn)中。2013年使用的激光器多以YAG激光器、CO2激光器為主，也有一些準(zhǔn)分激光器、同位素激光器和半導(dǎo)體泵浦激光器。
激光熱處理：在汽車(chē)工業(yè)中應(yīng)用廣泛，如缸套、曲軸、活塞環(huán)、換向器、齒輪等零部件的熱處理，同時(shí)在航空航天、機(jī)床行業(yè)和其它機(jī)械行業(yè)也應(yīng)用廣泛。我國(guó)的激光熱處理應(yīng)用遠(yuǎn)比國(guó)外廣泛得多。2013年使用的激光器多以YAG激光器，CO2激光器為主。
激光快速成型：將激光加工技術(shù)和計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)及柔性制造技術(shù)相結(jié)合而形成。多用于模具和模型行業(yè)。2013年使用的激光器多以YAG激光器、CO2激光器為主。
激光涂敷：在航空航天、模具及機(jī)電行業(yè)應(yīng)用廣泛。2013年使用的激光器多以大功率YAG激光器、CO2激光器為主。
激光成像：利用激光束掃描物體，將反射光束反射回來(lái)，得到的排布順序不同而成像。用圖像落差來(lái)反映所成的像。激光成像具有超視距的探測(cè)能力，可用于衛(wèi)星激光掃描成像，未來(lái)用于遙感測(cè)繪等科技領(lǐng)域。
看了激光是如何形成的還看：
3.梨渦是怎么形成的
5.地球是怎么形成的