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激光技术及其应用全汇总ppt

发布时间:2020-01-08 已有: 人阅读

  激光加工技术的应用 目录 激光加工技术 激光加工技术应用 激光技术发展现状与趋势 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。 乐视120寸电视安装 激光电视 一 激光加工技术 ?激光: (laser---Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation )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。 激光熔覆 激光切割 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。 铁基合金 镍基合金 粉末 钴基合金 粉末 复合粉末 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 激光测距 激光传感器 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”, 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,可精确地打在的 键上,比如用不同波长的紫外激光,打在硫化氢等上,改 变两激光束的相位差,则控制了该的断裂过程,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 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 光手术等。 眼科用飞秒激光器 三 激光技术发展现状与趋势 前沿技术 ★超快激光技术 ? 超快超强激光主要是以飞秒激光的研究与应用为主,作为一种独特的科学研究的 工具和手段,飞秒激光的应用可以概括为三个方面:飞秒激光在超快领域、超强领 域和超微细加工中的应用。

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