激光的技術(shù)地地的應(yīng)用

1、實用標準文案砷濾餅制備砷酸銅的影響因素及工藝優(yōu)化 (PDF )蘭州理工大學(xué)學(xué)報 ISSN:1673-5196/CN:62-1081/N 期數(shù) :2013 年02 期 頁碼:5-8欄目:出版日期 :2013-04-28Title:分類號:DOI:文獻標識碼 :備注 /Memo:激光技術(shù)的應(yīng)用作者 :竇文輝、王飛、段迎歡Author(s):Dou Wenhui 、 Wamg Fei 、Duan Yinghuan摘要 :通過查詢網(wǎng)上資料，了解到國內(nèi)外激光的發(fā)展情況，以及激光在生活中的應(yīng)用， 并舉醫(yī)療、軍事上的應(yīng)用、類型、措施、以及對于人體的危害。摘要： 通過查閱資料，了解國內(nèi)外激光技術(shù)在生活中的應(yīng)用

2、，并查找實例進行說明。摘要：通過網(wǎng)上資料的查詢，了解到國內(nèi)外激光的發(fā)展情況，激光武器的原理、特點、分 類及其在軍事上的應(yīng)用、現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。精彩文檔實用標準文案關(guān)鍵詞 :激光特性、生活應(yīng)用、醫(yī)療、運用、危害、激光武器、軍事應(yīng)用具體內(nèi)容一、什么是激光技術(shù)激光技術(shù)是經(jīng)國家科學(xué)技術(shù)部 （原國家科委 ）批準向國內(nèi)外公開發(fā)行的學(xué)術(shù)性刊物，是 我國無線電電子學(xué)、 電信技術(shù)類及物理類中文核心期刊， 屬國家級科學(xué)技術(shù)刊物。 本刊緊密 跟蹤國內(nèi)外高技術(shù)的進展和開拓性新領(lǐng)域的動態(tài)， 主要報道國內(nèi)外與激光有關(guān)的光學(xué)、 電子 學(xué)等領(lǐng)域內(nèi)不同發(fā)展時期的新材料、 新工藝、 新技術(shù)、新元件、新的工程應(yīng)用中有創(chuàng)新的學(xué) 術(shù)論文

3、和有創(chuàng)見的綜述性文章。二、激光在生活中應(yīng)用一）、激光特性1、方向性極好的強光束 準直、測距、切削、醫(yī)學(xué)、武器、核聚變研究等。2、相干性極好的光束 精密測厚、測角，全息攝影等。3、單色性極好且頻率可調(diào)的光束 高分辨激光光譜，研究原子、分子結(jié)構(gòu)4、超強、超快的激光脈沖 時間分辨、超快過程激光光譜學(xué) .二）、在生活中的應(yīng)用實例1、激光打印機精彩文檔實用標準文案激光打印機是由激光器、聲光調(diào)制器、高頻驅(qū)動、掃描器、同步器及光偏轉(zhuǎn)器等組成， 其作用是把接口電路送來的二進制點陣信息調(diào)制在激光束上， 之后掃描到感光體上。 感光體 與照相機構(gòu)組成電子照相轉(zhuǎn)印系統(tǒng)，把射到感光鼓上的圖文映像轉(zhuǎn)到打印紙上。2、激光切

4、割激光切割是利用經(jīng)聚焦的高功率密度激光束照射工件，使被照射的材料迅速熔化、汽 化、燒蝕或達到燃點， 同時借助與光束同軸的高速氣流吹除熔融物質(zhì)， 從而實現(xiàn)將工件割開。激光切割的應(yīng)用（ 1 ）、大多數(shù)激光切割機都由數(shù)控程序進行控制操作或做成切割機 器人；（2 ）、在汽車制造領(lǐng)域， 小汽車頂窗等空間曲線的切割技術(shù)都已經(jīng)獲得廣泛應(yīng)用； （3）、 激光切割成形技術(shù)在非金屬材料領(lǐng)域也有著較為廣泛的應(yīng)用。3 、舞臺燈光舞臺燈光也叫“舞臺照明” ，簡稱“燈光” 。舞臺美術(shù)造型手段之一。運用舞臺燈光設(shè) 備（如照明燈具、幻燈、控制系統(tǒng)等）和技術(shù)手段，隨著劇情的發(fā)展，以光色及其變化顯示 環(huán)境、渲染氣氛、突出中心人物

5、，創(chuàng)造舞臺空間感、時間感，塑造舞臺演出的外部形象，并 提供必要的燈光效果（如風(fēng)、雨、云、水、閃電）等。4、激光打標激光打標是利用高能量密度的激光對工件進行局部照射， 使表層材料汽化或發(fā)生顏色變 化的化學(xué)反應(yīng)， 從而留下永久性標記的一種打標方法。 激光打標可以打出各種文字、 符號和 圖案等，字符大小可以從毫米到微米量級，這對產(chǎn)品的防偽有特殊的意義。激光打標的基本原理是由激光發(fā)生器生成高能量的連續(xù)激光光束， 當(dāng)激光作用于承印材 料時， 處于基態(tài)的原子躍遷到較高能量狀態(tài)； 處于較高能量狀態(tài)的原子是不穩(wěn)定的， 會很快 回到基態(tài)， 當(dāng)原子返回基態(tài)時， 會以光子或量子的形式釋放出額外的能量， 并由光能轉(zhuǎn)換

6、為 熱能，使表面材料瞬間熔融，甚至氣化，從而形成圖文標記。精彩文檔實用標準文案5、激光鼠標激光鼠標，又稱鐳射鼠標。也可以說是一種特殊的光電鼠標，其核心部件同樣是 4 部分。最大的不同就是把原來的紅光 LED 換成激光鐳射 .大家知道激光與普通光最大的不同 就在于激光發(fā)光的集中性，他發(fā)出的一束光而不是像普通光學(xué) LED 那樣發(fā)出的光向四周散 射出去。 由于激光的集中性， 相應(yīng)發(fā)出的光當(dāng)然遠遠比普通光強烈， 在碰到界面時發(fā)出的一 束光會完全的折射回來反映到鼠標的 sensor 上。三、激光在醫(yī)療上的應(yīng)用（一）、激光在醫(yī)療上的應(yīng)用主要分類：激光美容、激光治病、激光打孔、激光換膚、激光切割（二）、激光

7、應(yīng)用的措施：1、激光美容：激光能產(chǎn)生高能量、聚焦精確的單色光，具有一定的穿透力，作用于人 體組織時能在局部產(chǎn)生高熱量。激光美容就是利用激光的這一特點，去除或破壞目標組織， 各種不同波長的脈沖激光可治療各種血管性皮膚病及色素沉著，達到美容治療的目的。 激光美容手術(shù)有傳統(tǒng)手術(shù)無法比擬的優(yōu)越性。 激光能夠徹底治療各種皮膚癥狀， 全面修復(fù)肌 膚質(zhì)地，可以達到一舉兩得的目的。 首先激光手術(shù)不需要住院治療，手術(shù)切口小， 術(shù)中不出 血，創(chuàng)傷輕，無斑痕；其次，激光手術(shù)恢復(fù)周期快，不影響日常生活，并且不會出現(xiàn)反復(fù)的 情況。2、激光治病：治病的原理是不同顏色的組織對不同波長的激光吸收率不同，當(dāng)用這些 特定波長的激

8、光對病變部位進行照射時， 病變部位受激光破壞最重， 而周圍的正常組織受損 傷輕微，當(dāng)遭受破壞的病變組織逐漸被身體吸收，疾病或皮膚內(nèi)的色素便得到治愈。近年來，出現(xiàn)酒糟鼻等淺表血管性疾病的治療，雀斑、淺表的先天性色素痣等先天 性色素疾病，以及老年斑、部分后天性色素沉著的治療， 以及體毛過多、人工紋身或淺表的精彩文檔實用標準文案外傷性紋身的消除， 激光在上述領(lǐng)域都已經(jīng)成為當(dāng)之無愧的首選方法， 這是一場造?；颊吲c 醫(yī)生雙方的革命，對于未來激光技術(shù)在醫(yī)療上的應(yīng)用值得我們?nèi)祟惞餐诖?、激光打孔：打孔主要用于醫(yī)療上的穿耳孔和接骨打孔，用于此可以減少疼痛，也方 便恢復(fù)。4、激光切割：激光切割的最大優(yōu)點是

9、切口出血少，手術(shù)視野清晰。目前使用的超脈 沖激光， 將激光器發(fā)出的能量聚集， 并通過特殊開關(guān)使能量在瞬間釋放， 強大的能量將組織 迅速氣化， 不僅切割快捷， 同時也使切口周圍的熱傳導(dǎo)減少到最小， 對切口周圍組織的損傷 程度極小。用于重瞼術(shù)、眼袋整形、面部除皺等方面，取得了良好的效果。（三）、對人體的危害：對眼睛的危害 ：在激光對人體的傷害中， 以對眼睛的傷害最為嚴重。 強度高的可見 或近紅外光進入眼睛時可以透過人眼屈光介質(zhì)， 聚積光于視網(wǎng)膜上， 致視網(wǎng)膜的感光細胞層 溫度迅速升高， 以至使感光細胞凝固變性壞死而失去感光的作用。 一旦損傷以后就會造成眼 睛的永久失明。對皮膚的危害 ：激光損害皮膚

10、的嚴重程度是由皮膚對激光吸收率決定的， 皮膚對激 光的吸收率由激光的波長所決定。紅外激光對皮膚主要作用是熱燒傷，此類激光照射皮膚， 功率比較小時而致毛細血管擴張， 皮膚發(fā)紅發(fā)熱。 隨著激光功率密度增大， 熱損傷程度也隨 著增大。 相反的是， 紫外激光對皮膚的作用主要是光作用。 在紫外激光照射皮膚時可以引起 皮膚紅斑、老化，過量時嚴重的致癌變。四、激光在軍事上的應(yīng)用（一）、激光武器的定義精彩文檔實用標準文案激光武器主要指高功率強激光武器， 它是一種利用激光束摧毀飛機、 導(dǎo)彈、 衛(wèi)星等目標 或使之失效的定向能武器。按搭載的載體不同，激光武器可分為：艦載式、車載式、機載式、地基式、星載式（天 基）激

11、光武器系統(tǒng)。（二）、激光武器的原理原理就是把別的能量轉(zhuǎn)換成高能量高功率的激光束， 由于激光方向性非常高， 遠距離傳 輸很遠距離仍然很集中， 另外光速很高， 不用考慮瞄準時候的提前量， 這些特點使得激光也 被用在軍事領(lǐng)域。具體說就是激光介質(zhì)能吸收泵浦能量后發(fā)生能級躍遷， 這樣就有光釋放出來， 光在特定 的振蕩腔內(nèi)來回發(fā)射， 只有方向頻率高度一致的激光被釋放出來。 這束激光如果在途中進入 增益介質(zhì)， 增益介質(zhì)將所吸收的泵浦能量的一部分轉(zhuǎn)換成激光能量， 這樣激光擁有了更多的 能量，光變得更強了。（三）、激光武器的特點高速度， 激光以光速進行傳輸， 從激光器出口到目標的時間可以不計， 爭取了作戰(zhàn)時間。

12、 殺傷力可控， 可通過調(diào)整和控制激光武器發(fā)射激光束的時間或功率以及射擊距離來對不 同目標分別實現(xiàn)非殺傷性警告，功能性損失，結(jié)構(gòu)性破壞 .抗電子干擾能力強， 激光武器射出的是激光束， 現(xiàn)有的電子干擾手段對其不起作用。 基 于這眾多優(yōu)勢，激光武器將在反導(dǎo)，反衛(wèi)星和破壞敵方信息系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。命中精度高，激光武器是將能量匯聚成很細的光束準確的對準某一方向射出。反應(yīng)靈敏， 激光器射出的光束質(zhì)量近于零， 可在短時間內(nèi)對不同方向的來襲目標進行打 擊。激光武器的缺點是不能全天候作戰(zhàn)， 受限于大霧、 大雪、 大雨，且激光發(fā)射系統(tǒng)屬精密精彩文檔實用標準文案光學(xué)系統(tǒng)，在戰(zhàn)場上的生存能力有待考驗。（四）、激光武

13、器分類1、按工作介質(zhì)區(qū)分為化學(xué)激光器、氣體激光器、固體激光器等 化學(xué)激光器是利用工作物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量激勵工作物質(zhì)產(chǎn)生激光。 可用作激 光武器的化學(xué)激光器有：氟化氘激光器、氟化氫激光器和氧 - 碘激光器等?；瘜W(xué)激光器具有 激光武器所需要的許多特性：比能量高（可達 5001000J/g ）；易制成高功率激光器（能 制成數(shù)百萬瓦或千萬瓦功率的激光器） ；光束質(zhì)量好；不需要外電源等。特別是氟化氘激光 器，輸出波長為 3.8m ，大氣傳輸特性好?；瘜W(xué)激光器的主要缺點是要排放有害氣體。氣體激光器主要有氣動 CO2 激光器和電激勵 CO2 激光器。 CO2 激光器的發(fā)射功率可 達兆瓦級以上，波長位

14、于大氣窗口（ 10.6 m ），光束穿透性好。氣動 CO2 激光器是利用氣 體動力學(xué)原理， 通過燃燒壓縮的 CO2 和 O2 產(chǎn)生高壓 CO2 氣體，使其絕熱膨脹而產(chǎn)生激光。 氣動 CO2 激光器的輸出功率高，但體積大，能量轉(zhuǎn)換效率低，光束質(zhì)量不高。另一種 CO2 氣體激光器是電激勵 CO2 激光器，它是對由 CO2、N2、He、Xe和 H2O 等構(gòu)成的混合氣 體進行放電激勵輸出激光。電激勵 CO2 激光器具有輸出功率高、能量轉(zhuǎn)換效率高、結(jié)構(gòu)簡 單、工藝成熟等優(yōu)點。缺點是電源技術(shù)不完善，光束質(zhì)量不高。固體激光器制成的激光武器適用于作軟殺傷武器， 目前可實現(xiàn)的平均輸出功率在千瓦級 或萬瓦級，可在

15、 10km 內(nèi)損壞光電探測設(shè)備、目標指示設(shè)備以及使人眼暫時致盲或永久致 盲。固體激光器體積小、重量輕、性能穩(wěn)定，適用于制成便攜式、車載和機載等輕型戰(zhàn)術(shù)激 光武器。目前，采用板條狀的 Nd:YAG 激光器可實施 8km 內(nèi)的設(shè)備和人員的軟殺傷。2、按其發(fā)射位置可分為天基、陸基、艦載。 天基激光武器的主要目的是在全球范圍內(nèi)對付 由攜帶化學(xué)和生物彈頭的彈道導(dǎo)彈襲擊 所造成的不 斷增長的威脅，它還可用于防御巡航導(dǎo)彈和遠程戰(zhàn)略 轟炸機。精彩文檔實用標準文案陸基激光武器是在反衛(wèi)星的軍事需求下發(fā)展起來的。 在天氣好的情況下， 數(shù)百瓦激光照 射就可使 400km 高空衛(wèi)星的傳感器飽和，但要使其永久性破壞，需提高激光器的功率。艦載激光武器是希望用高能激光武器和高功率微波武器防御反艦導(dǎo)彈。 戰(zhàn)略激光武器可攻擊數(shù)千公里之外的洲際導(dǎo)彈；可攻擊太空中的偵察衛(wèi)星和通信衛(wèi)星 等。例如， 1975 年 11 月，美國的兩顆監(jiān)視導(dǎo)彈發(fā)射井的偵察衛(wèi)星在飛抵西伯利亞上空時， 被前蘇聯(lián)的“反衛(wèi)星”陸基激光武器擊中，并變成“瞎子” 。3、按其用途還可分為戰(zhàn)術(shù)型和戰(zhàn)略型兩類。 戰(zhàn)術(shù)激光武撂是利用激光作為能量，是像常規(guī)武器那樣直接殺傷敵方人員、擊毀坦克、 飛