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貴金屬在相干激光器中的應用

發布時間:2021-03-08 05:30:10

A. 中國的相干激光器多數都是假的嗎

激光器本身都有相乾性,主要看你要的相干長度是多少了,一般相乾性好的激光器屬於單頻激光器,或者叫單縱模激光器,為什麼會覺得國產的是假的?

B. 激光有哪些應用

我們知道,由激光器產生的光叫激光。激光有三大特點:第一是亮度極高,比太陽的光亮度高100萬倍;第二是方向性好,激光器產生的光幾乎是一束理想的平行光;第三是單色性好,激光器產生的某一波長的單色光,其波長浮動范圍極小。

激光是在一種專門設計的激光器中產生的。激光器主要由激勵系統、激光物質和光學諧振腔三部分組成。簡單說,激勵系統的作用就是為能產生激光創造條件、提供能量,激光物質就是能產生激光的物質(如紅寶石、釹玻璃、氖氣、半導體等)。

在工業上,激光可以輕而易舉地切割幾厘米厚的鋼板,能把陶瓷和金屬焊接在一起,能在一塊茶杯口大小的面積上鑽出上萬個比頭發絲還細的小眼。激光還被應用到光纖通訊之中。

激光加工技術是利用激光束與物質相互作用的特性對材料(包括金屬與非金屬)進行切割、焊接、表面處理、打孔、微加工以及作為光源、識別物體等的一門技術,傳統應用最大的領域為激光加工技術。激光技術是涉及光、機、電、材料及檢測等多門學科的一門綜合技術。傳統上看,它的研究范圍一般可分為:

激光加工系統。包括激光器、導光系統、加工機床、控制系統及檢測系統。

激光加工工藝。包括切割、焊接、表面處理、打孔、打標、畫線、微調等各種加工工藝。

激光焊接:汽車車身厚薄板、汽車零件、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。

激光切割:汽車行業、計算機、電氣機殼、木刀模業、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、2毫米以下的電子機件用銅板、一些金屬網板、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、1毫米以下氧化鋁陶瓷片、航天工業使用的鈦合金等。

激光打標:在各種材料和幾乎所有行業均得到廣泛應用。

激光打孔:激光打孔主要應用在航空航天、汽車製造、電子儀表、化工等行業。國內目前比較成熟的激光打孔的應用是在人造金剛石和天然金剛石拉絲模的生產及鍾表和儀表的寶石軸承、飛機葉片、多層印刷線路板等行業的生產中。

激光熱處理:在汽車工業中應用廣泛,如缸套、曲軸、活塞環、換向器、齒輪等零部件的熱處理,同時在航空航天、機床行業和其他機械行業也應用廣泛。我國的激光熱處理應用遠比國外廣泛得多。

激光快速成型:將激光加工技術和計算機數控技術及柔性製造技術相結合而形成。多用於模具和模型行業。

激光塗敷:在航空航天、模具及機電行業應用廣泛。

美國得克薩斯州大學的科學家研製出世界上功率最強大的可操作激光,這種激光每萬億分之一秒產生的能量是美國所有發電廠發電量的2000倍,輸出功率超過1 皮瓦——相當於10×1014瓦。這種激光第一次啟動是在1996年。馬丁尼茲說,希望他的項目能夠在2008年打破這一紀錄,也就是說,讓激光的功率達到1.3~1.5皮瓦之間。超級激光項目負責人麥卡爾·馬丁尼茲表示:「我們可以讓材料進入一種極端狀態,這種狀態在地球上是看不到的。我們打算在德州觀察的現象相當於進入太空觀察一顆正在爆炸的恆星。」

激光測速是對被測物體進行兩次有特定時間間隔的激光測距。

取得在該一時段內被測物體的移動距離,從而得到該被測物體的移動速度。

因此,激光測速具有以下幾個特點:

(1)由於該激光光束基本為射線,估測速距離相對於雷達測速有效距離遠,可測1000米外。

(2)測速精度高,誤差小於1千米。

(3)鑒於激光測速的原理,激光光束必須要瞄準垂直與激光光束的平面反射點,又由於被測車輛距離太遠,且處於移動狀態,或者車體平面不大,而導致激光測速成功率低、難度大,特別是執勤警員的工作強度很大、很易疲勞。

(4)鑒於激光測速的原理,激光測速器不可能具備在運動中使用,只能在靜止狀態下應用。因此,激光測速儀不能稱之為「流動電子警察」。在靜止狀態下使用時,司機很容易發現有檢測,因此達不到預期目的。

(5)價格昂貴,現在經過正規途徑進口的激光測速儀(不含取景和控制部分)價格至少在1萬美金左右。

激游標記相比傳統標記方式(如噴墨、腐蝕、電火花、沖壓、絲網印刷等)具有以下特點:

(1) 能標記任意圖形、文字、條形碼、二維碼,可實現自動編號, 列印序列號、批號、日期。

(2)激游標記後,不會因環境關系(如潮濕、酸性及鹼性)自然消退,而是永久保持,不易被人假冒,具有良好的防偽功能。

(3)無刀具磨損,無毒,無環境污染,高環保。

(4)標記質量好——屬於非接觸式加工,對加工材料不產生機械應力,不損壞被加工物品,精確、精美。

(5)可進行超精微細圖文標記。

(6)圖文精美、加工快捷、個性化設計。

其主要應用范圍:金銀首飾、鍾表、眼鏡、服飾、餐具、煙酒、飲料、禮品、模具、醫療器械、儀表儀器、衛生潔具、辦公用品、家居用品、五金工具、燈光音響、商標標牌、電子元件、汽車製造及航天航空等行業。

激光通信,是激光在大氣空間傳輸的一種通信方式。激光大氣通信的發送設備主要由激光器(光源)、光調制器、光學發射天線(透鏡)等組成;接收設備主要由光學接收天線、光檢測器等組成。

信息發送時,先轉換成電信號,再由光調制器將其調制在激光器產生的激光束上,經光學天線發射出去。信息接收時,光學接收天線將接收到的光信號聚焦後,送至光檢測器恢復成電信號,在還原為信息。大氣激光通信的容量大、保密性好,不受電磁干擾。但激光在大氣中傳輸時受雨、霧、雪、霜等影響,衰耗要增大,故一般用於邊防、海島、跨越江河等近距離通信,以及大氣層外的衛星間通信和深空通信。

1988年,巴西宣布研製成功一種攜帶型半導體激光大氣通信系統。這種通過激光器聯通線路的軍用紅外通信裝置,其外形如同一架雙筒望遠鏡,在上面安裝了激光二極體和麥克風。使用時,一方將雙筒鏡對准另一方即可實現通信,通信距離為1千米,如果將光學天線固定下來,通信距離可達15千米。1989年,美國成功地研製出一種短距離、隱蔽式的大氣激光通信系統。1990年,美國試驗了適用於特種戰爭和低強度戰爭需要的紫外光波通信,這種通信系統完全符合戰術任務的要求,通信距離為2~5千米;如果對光束進行適當處理,通信距離可達5~10千米。

20世紀90年代初,俄羅斯研製成功了大功率半導體激光器,並開始了激光大氣通信系統技術的實用化研究。不久便推出了10千米以內的半導體激光大氣通信系統並在莫斯科、瓦洛涅什、圖拉等城市應用。在瓦涅什河兩岸相距4千米的兩個電站之間,架設起了半導體激光大氣通信系統。該系統可同時傳輸8路數字電話。在距離瓦洛涅什城約200千米以及在距莫斯科不遠的地方,也開通了半導體激光大氣通信系統線路。

隨著半導體激光器的不斷成熟、光學天線製作技術的不斷完善、信號壓縮編碼等技術的合理使用,激光大氣通信正重新煥發出生機。

激光的軍事用途

我國古代傳說中就有「用光殺人」的記載。《封神演義》中有「哼」「哈」二將,可從鼻中噴出光來,使敵人喪命。科學幻想中也早有「魔光」、「死光」之說。但只有到1960年出現激光後,這些幻想才變成了現實。

1975年10月18日,美國北美防空司令部一片混亂。事情是從一個報警電話開始的。

「哈羅,我是控制中心的監測員。我們在印度洋上空的647預警衛星的在外探測器,受到來自蘇聯西部的強紅外閃光的干擾,不能正常工作。」

這是怎麼回事?

最初,人們從自然原因分析,認為可能是流星群的強光干擾,或者是蘇聯的天然氣管道破裂失火,形成強光。

「這不可能。」北美防空司令部的高級參謀反駁說,「我們的衛星有濾光鏡,它對自然光不敏感。流星群每月都有,衛星從來不受干擾……」

「據估計,這次神秘的閃光,比洲際導彈發射的光強要大1千倍。天然氣管道失火絕不可能有如此強光發射……」另一個參謀說。

「也許是蘇聯研製出了新的激光武器。」一位軍官說出了大家最擔心的一句話。

「天哪,但願不是這樣。」有人喊道。

這場風波尚未平息,一個月後,即1975年11月17日、18日兩天,美國空軍的兩顆數據中繼衛星,由於受來自蘇聯的紅外干擾,又停止了工作。據檢查,是紅外姿態控制儀失靈。

很快,「蘇聯激光武器攻擊並破壞了美國衛星」的消息,像一場台風,席捲了整個美國,在全世界也引起了強烈震動。

美國官方想穩定一下國內的慌亂情緒。國防部長拉姆斯菲爾德召開記者招待會,宣布說:「我看到了報紙的報道,關於激光武器的使用,經調查,沒有情報能夠證實。」

但紙包不住火。幾句安慰的話絲毫沒有平息輿論的壓力。1980年5月22日,美國負責公共事務的助理國防部長兼五角大樓發言人托馬斯·羅斯,在新聞發布會上說:

「中央情報局和其他情報部門業已查明,蘇聯正在研製一種能夠摧毀衛星的激光武器系統。」他接著又說:「但是,這項研究在美國也在進行著。蘇聯在達到的功率方面也許稍稍領先。」

上述事件講的便是激光武器的威力。那麼,什麼是激光武器呢?

激光武器是一種利用定向發射的激光束直接毀傷目標或使之失效的定向能武器。根據作戰用途的不同,激光武器可分為戰術激光武器和戰略激光武器兩大類。武器系統主要由激光器和跟蹤、瞄準、發射裝置等部分組成。目前通常採用的激光器有化學激光器、固體激光器、CO2激光器等。

激光武器具有攻擊速度快、轉向靈活、可實現精確打擊、不受電磁干擾等優點,但也存在易受天氣和環境影響等弱點。激光武器已有30多年的發展歷史,其關鍵技術也已取得突破。美國、俄羅斯、法國、以色列等國都成功進行了各種激光打靶試驗。目前,低能激光武器已經投入使用,主要用於干擾和致盲較近距離的光電感測器,以及攻擊人眼和一些增強型觀測設備;高能激光武器主要採用化學激光器。

激光武器的分類是怎樣的呢?

不同功率密度,不同輸出波形,不同波長的激光,在與不同目標材料相互作用時,會產生不同的殺傷破壞效應。用激光作為「死光」武器,不能像在激光加工中那樣藉助於透鏡聚焦,而必須大大提高激光器的輸出功率,作戰時可根據不同的需要選擇適當的激光器。目前,激光器的種類繁多,名稱各異,有體積整整占據一幢大樓、功率為上萬億瓦、用於引發核聚變的激光器;也有比人的指甲還小、輸出功率僅有幾毫瓦、用於光電通信的半導體激光器。按工作介質區分,目前有固體激光器、液體激光器和分子型、離子型、準分子型的氣體激光器等。同時,按其發射位置可分為天基、陸基、艦載、車載和機載等類型,按其用途還可分為戰術型和戰略型兩類。

戰術激光武器是利用激光作為能量,是像常規武器那樣直接殺傷敵方人員、擊毀坦克、飛機等,打擊距離一般可達20千米。這種武器的主要代表有激光槍和激光炮,它們能夠發出很強的激光束來打擊敵人。

1978年3月,世界上的第一支激光槍在美國誕生。激光槍的樣式與普通步槍沒有太大區別,主要由四大部分組成:激光器、激勵器、擊發器和槍托。目前,國外已有一種紅寶石袖珍式激光槍,外形和大小與美國的派克鋼筆相當。但它能在距人幾米之外燒毀衣服、燒穿皮肉,且無聲響,在不知不覺中致人死命,並可在一定的距離內,使火葯爆炸,使夜視儀、紅外或激光測距儀等光電設備失效。還有七種稍大重量與機槍相仿的小巧激光槍,能擊穿鋼盔,在1500米的距離上燒傷皮肉、致瞎眼睛等。

戰術激光武器的「挖眼術」不但能造成飛機失控、機毀人亡,或使炮手喪失戰斗能力,而且由於參戰士兵不知對方激光武器會在何時何地出現,常常受到沉重的心理壓力。因此,激光武器又具有常規武器所不具備的威懾作用。1982年英阿馬島戰爭中,英國在航空母艦和各類護衛艦上就安裝有激光致盲武器,曾使阿根廷的多架飛機失控、墜毀或誤入英軍的射擊火網。

戰略激光武器可攻擊數千千米之外的洲際導彈;可攻擊太空中的偵察衛星和通信衛星等。例如,1975年11月,美國的兩顆監視導彈發射井的偵察衛星在飛抵西伯利亞上空時,被蘇聯的「反衛星」陸基激光武器擊中,並變成「瞎子」。因此,高基高能激光武器是奪取宇宙空間優勢的理想武器之一,也是軍事大國不惜耗費巨資進行激烈爭奪的根本原因。據外刊透露,自上世紀70年代以來,美俄兩國都分別以多種名義進行了數十次反衛星激光武器的試驗。

目前,反戰略導彈激光武器的研製種類有化學激光器、準分子激光器、自由電子激光器和調射線激光器。例如:自由電子激光器具有輸出功率大、光束質量好、轉換效率高、可調范圍寬等優點。但是,自由電子激光器體積龐大,只適宜安裝在地面上,供陸基激光武器使用。作戰時,強激光束首先射到處於空間高軌道上的中斷反射鏡,中斷反射鏡將激光束反射到處於低軌道的作戰反射鏡,作戰反射鏡再使激光束瞄準目標,實施攻擊。通過這樣的兩次反射,設置在地面的自由電子激光武器,就可攻擊從世界上任何地方發射的戰略導彈。

高基高能激光武器是高能激光武器與航天器相結合的產物。當這種激光器沿著空間軌道游弋時,一旦發現對方目標,即可投入戰斗。由於它部署在宇宙空間,居高臨下,視野廣闊,更是如虎添翼。在實際戰斗中,可用它對對方的空中目標實施閃電般的攻擊,以摧毀對方的偵察衛星、預警衛星、通信衛星、氣象衛星,甚至能將對方的洲際導彈摧毀在助推的上升階段。

據中國科學院消息,經過中國科學院物理所王樹鐸研究開發小組人員的努力,首次實現了對大面積準分子激光能量的直接測量。其有效測量直徑達100毫米,在熱釋電型激光探測器的尺寸上為世界之最。經過與中國原子能科學研究院的有關專家合作以及在國家實驗室進行的試驗表明,此系統在不同能量區域(10?20J和100?200mJ)均達到了預期的技術指標

據介紹,激光聚變研究是一個很有發展前途的能源開發課題,激光可控熱核聚變反應必將給人類生活帶來新的轉折。激光聚變在軍事科學研究中也具有重要意義。在激光聚變實驗,特別是在間接驅動聚變研究中,為了生產強大的輻射驅動場,人們正在追求高的X光轉換效率,良好的輻射輸運環境,最佳的輻射驅動場。在這些研究過程中,對準分子激光的能量進行直接監測和研究是非常重要的。

該項研究成果表明,該項目的研究開發,除了有實力對已開發的產品市場不斷開拓外,對國家正在發展的應用需求項目也具備了承擔和開發能力。知識點

激光

激光,最初的中文名叫做「鐳射」、「萊塞」,是它的英文名稱LASER的音譯,是取自英文Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation的各單詞頭一個字母組成的縮寫詞,意思是「通過受激發射光擴大」。激光的英文全名已經完全表達了製造激光的主要過程。1964年按照我國著名科學家錢學森建議將「光受激發射」改稱「激光」。

激光是20世紀以來,繼原子能、計算機、半導體之後,人類的又一重大發明,被稱為「最快的刀」、「最準的尺」、「最亮的光」和「奇異的激光」。它的亮度為太陽光的100億倍。

C. 新銳激光器與相干激光器對比

通過實際對比證明,COHERENT相干激光器比SYNRAD新銳激光器在出光模式,光斑直徑等方面略勝一籌,但實際應用中,二者差別不明顯。
另外,同等功率下SYNRAD激光器體積略大。
希望能幫到你

D. 相干g100激光器 距離2米光斑多大

美國相干激光器脈寬窄,光斑小,峰值功率較高,使用壽命較長,應用領域對於精細工藝有優勢,新銳主要波長為10640um的氣體激光器,光斑較相干較大,從應用方面講無可比性,後者主要應用於塑料亞克力,木頭.材料

E. 激光有哪些特徵,它可以運用於哪些領域


【激光的特點】
(一)定向發光
普通光源是向四面八方發光。要讓發射的光朝一個方向傳播,需要給光源裝上一定的聚光裝置。激光器發射的激光,天生就是朝一個方向射出,光束的發散度極小,大約只有0.001弧度,接近平行。
(二)亮度極高
在激光發明前,人工光源中高壓脈沖氙燈的亮度最高,與太陽的亮度不相上下,而紅寶石激光器的激光亮度,能超過氙燈的幾百億倍。
(三)顏色極純
光的顏色由光的波長(或頻率)決定。光輻射的波長分布區間越窄,單色性越好。
激光器輸出的光,波長分布范圍非常窄,因此顏色極純。以輸出紅光的氦氖激光器為例,其光的波長分布范圍可以窄到2×10-9納米,是氪燈發射的紅光波長分布范圍的萬分之二。由此可見,激光器的單色性遠遠超過任何一種單色光源。
此外,激光還有其它特點:相乾性好。激光的頻率、振動方向、相位高度一致,使激光光波在空間重疊時,重疊區的光強分布會出現穩定的強弱相間現象。這種現象叫做光的干涉,所以激光是相干光。
激光主要有四大特性:激光高亮度、高方向性、高單色性和高相乾性。
目前激光已廣泛應用到激光焊接、激光切割、激光打孔(包括斜孔、異孔、膏葯打孔、水松紙打孔、鋼板打孔、包裝印刷打孔等)、激光淬火、激光熱處理、激光打標、玻璃內雕、激光微調、激光光刻、激光制膜、激光薄膜加工、激光封裝、激光修復電路、激光布線技術、激光清洗等。
經過30多年的發展,激光現在幾乎是無處不在,它已經被用在生活、科研的方方面面:激光針灸、激光裁剪、激光切割、激光焊接、激光淬火、激光唱片、激光測距儀、激光陀螺儀、激光鉛直儀、激光手術刀、激光炸彈、激光雷達、激光槍、激光炮……,在不久的將來,激光肯定會有更廣泛的應用。
激光武器是一種利用定向發射的激光束直接毀傷目標或使之失效的定向能武器。根據作戰用途的不同,激光武器可分為戰術激光武器和戰略激光武器兩大類。武器系統主要由激光器和跟蹤、瞄準、發射裝置等部分組成,目前通常採用的激光器有化學激光器、固體激光器、CO2激光器等。激光武器具有攻擊速度快、轉向靈活、可實現精確打擊、不受電磁干擾等優點,但也存在易受天氣和環境影響等弱點。激光武器已有30多年的發展歷史,其關鍵技術也已取得突破,美國、俄羅斯、法國、以色列等國都成功進行了各種激光打靶試驗。目前低能激光武器已經投入使用,主要用於干擾和致盲較近距離的光電感測器,以及攻擊人眼和一些增強型觀測設備;高能激光武器主要採用化學激光器,按照現有的水平,今後5—10年內可望在地面和空中平台上部署使用,用於戰術防空、戰區反導和反衛星作戰等。
【激光的其它特性】
激光有很多特性:首先,激光是單色的,或者說是單頻的。有一些激光器可以同時產生不同頻率的激光,但是這些激光是互相隔離的,使用時也是分開的。其次,激光是相干光。相干光的特徵是其所有的光波都是同步的,整束光就好像一個「波列」。再次,激光是高度集中的,也就是說它要走很長的一段距離才會出現分散或者收斂的現象。
激光(LASER)是上世紀60年代發明的一種光源。LASER是英文的「受激放射光放大」的首字母縮寫。激光器有很多種,尺寸大至幾個足球場,小至一粒稻穀或鹽粒。氣體激光器有氦-氖激光器和氬激光器;固體激光器有紅寶石激光器;半導體激光器有激光二極體,像CD機、DVD機和CD-ROM里的那些。每一種激光器都有自己獨特的產生激光的方法。
【激光技術應用】
激光加工技術是利用激光束與物質相互作用的特性對材料(包括金屬與非金屬)進行切割、焊接、表面處理、打孔、微加工以及做為光源,識別物體等的一門技術,傳統應用最大的領域為激光加工技術。激光技術是涉及到光、機、電、材料及檢測等多門學科的一門綜合技術,傳統上看,它的研究范圍一般可分為:
1.激光加工系統。包括激光器、導光系統、加工機床、控制系統及檢測系統。
2.激光加工工藝。包括切割、焊接、表面處理、打孔、打標、劃線、微調等各種加工工藝。
激光焊接:汽車車身厚薄板、汽車零件、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。目前使用的激光器有YAG激光器,CO2激光器和半導體泵浦激光器。
激光切割:汽車行業、計算機、電氣機殼、木刀模業、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以下的電子機件用銅板、一些金屬網板、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。
激光打標:在各種材料和幾乎所有行業均得到廣泛應用,目前使用的激光器有YAG激光器、CO2激光器和半導體泵浦激光器。
激光打孔:激光打孔主要應用在航空航天、汽車製造、電子儀表、化工等行業。激光打孔的迅速發展,主要體現在打孔用YAG激光器的平均輸出功率已由5年前的400w提高到了800w至1000w。國內目前比較成熟的激光打孔的應用是在人造金剛石和天然金剛石拉絲模的生產及鍾表和儀表的寶石軸承、飛機葉片、多層印刷線路板等行業的生產中。目前使用的激光器多以YAG激光器、CO2激光器為主,也有一些準分子激光器、同位素激光器和半導體泵浦激光器。
激光熱處理:在汽車工業中應用廣泛,如缸套、曲軸、活塞環、換向器、齒輪等零部件的熱處理,同時在航空航天、機床行業和其它機械行業也應用廣泛。我國的激光熱處理應用遠比國外廣泛得多。目前使用的激光器多以YAG激光器,CO2激光器為主。
激光快速成型:將激光加工技術和計算機數控技術及柔性製造技術相結合而形成。多用於模具和模型行業。目前使用的激光器多以YAG激光器、CO2激光器為主。
激光塗敷:在航空航天、模具及機電行業應用廣泛。目前使用的激光器多以大功率YAG激光器、CO2激光器為主。
【激光在醫學中的應用】
應用於牙科的激光系統
依據激光在牙科應用的不同作用,分為幾種不同的激光系統。區別激光的重要特徵之一是:光的波長,不同波長的激光對組織的作用不同,在可見光及近紅外光譜范圍的光線,吸光性低,穿透性強,可以穿透到牙體組織較深的部位,例如氬離子激光、二極體激光或Nd:YAG激光(如圖1)。而Er:YAG激光和CO,激光的光線穿透性差,僅能穿透牙體組織約0.01毫米。區別激光的重要特徵之二是:激光的強度(即功率),如在診斷學中應用的二極體激光,其強度僅為幾個毫瓦特,它有時也可用在激光顯示器上。
用於治療的激光,通常是幾個瓦特中等強度的激光。激光對組織的作用,還取決於激光脈沖的發射方式,以典型的連續脈沖發射方式的激光有:氬離子激光、二極體激光、CO2,激光;以短脈沖方式發射的激光有:Er:YAG激光或許多Nd:YAG激光,短脈沖式的激光的強度(即功率)可以達到1,000瓦特或更高,這些強度高、吸光性也高的激光,只適用於清除硬組織。
激光在齲齒的診斷方面的應用
1.脫礦、淺齲
2.隱匿齲
激光在治療方面的應用
1.切割
2.充填物的聚合,窩洞處理
【激光美容】
(1)激光在美容界的用途越來越廣泛。激光是通過產生高能量,聚焦精確,具有一定穿透力的單色光,作用於人體組織而在局部產生高熱量從而達到去除或破壞目標組織的目的,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,如太田痣、鮮紅斑痣、雀斑、老年斑、毛細血管擴張等,以及去紋身、洗眼線、洗眉、治療瘢痕等;而近年來一些新型的激光儀,高能超脈沖CO2激光,鉺激光進行除皺、磨皮換膚、治療打鼾,美白牙齒等等,取得了良好的療效,為激光外科開辟越來越廣闊的領域。
(2)激光手術有傳統手術無法比擬的優越性。首先激光手術不需要住院治療,手術切口小,術中不出血,創傷輕,無瘢痕。例如:眼袋的治療傳統手術法存在著由於剝離范圍廣、術中出血多,術後癒合慢,易形成瘢痕等缺點,而應用高能超脈沖CO2激光儀治療眼袋,則以它術中不出血,不需縫合,不影響正常工作,手術部位水腫輕,恢復快,無瘢痕等優點,令傳統手術無法比擬。而一些由於出血多而無法進行的內窺鏡手術,則可由激光切割代替完成。(註:有一定的適應范圍)
(3)激光在血管性皮膚病以及色素沉著的治療中成效卓越。使用脈沖染料激光治療鮮紅斑痣,療效顯著,對周圍組織損傷小,幾乎不落疤。它的出現,成為鮮紅斑痣治療史上的一次革命,因為鮮紅斑痣治療史上,放射、冷凍、電灼、手術等方法,其瘢痕發生率均高,並常出現色素脫失或沉著。激光治療血管性皮膚病是利用含氧血紅蛋白對一定波長的激光選擇性的吸收,而導致血管組織的高度破壞,其具有高度精確性與安全性,不會影響周圍鄰近組織。因此,激光治療毛細血管擴張也是療效顯著。
此外,由於可變脈沖激光等相繼問世,使得不滿意紋身的去除,以及各類色素性皮膚病如太田痣,老年斑等的治療得到了重大突破。這類激光根據選擇性光熱效應理論,(即不同波長的激光可選擇性地作用於不同顏色的皮膚損害),利用其強大的瞬間功率,高度集中的輻射能量及色素選擇性,極短的脈寬,使激光能量集中作用於色素顆粒、將其直接汽化、擊碎,通過淋巴組織排出體外,而不影響周圍正常組織,並且以其療效確切,安全可靠,無瘢痕,痛苦小而深入人心。
(4)激光外科開創了醫學美容的新紀元。高能超脈沖CO2激光磨皮換膚術開拓了美容外科的新技術。它利用高能量,極短脈沖的激光,使老化、損傷的皮膚組織瞬間被汽化,不傷及周圍組織,治療過程中幾乎不出血,並可精確的控製作用深度。其效果得到國際醫學整形美容界充分肯定,被譽為「開創了醫學美容新紀元」;此外,更有高能超脈沖CO2激光儀治療眼袋、打鼾、甚至激光美白牙齒等,以其安全精確的療效,簡便快捷的治療在醫學美容界創造了一個又一個奇跡。激光美容使得醫學美容向前邁進了一大步,並且賦於醫學美容更新的內涵。
【激光冷卻】
激光冷卻(laser cooling)利用激光和原子的相互作用減速原子運動以獲得超低溫原子的高新技術。這一重要技術早期的主要目的是為了精確測量各種原子參數,用於高解析度激光光譜和超高精度的量子頻標(原子鍾),後來卻成為實現原子玻色-愛因斯坦凝聚的關鍵實驗方法。雖然早在20世紀初人們就注意到光對原子有輻射壓力作用,只是在激光器發明之後,才發展了利用光壓改變原子速度的技術。人們發現,當原子在頻率略低於原子躍遷能級差且相向傳播的一對激光束中運動時,由於多普勒效應,原子傾向於吸收與原子運動方向相反的光子,而對與其相同方向行進的光子吸收幾率較小;吸收後的光子將各向同性地自發輻射。平均地看來,兩束激光的凈作用是產生一個與原子運動方向相反的阻尼力,從而使原子的運動減緩(即冷卻下來)。1985年美國國家標准與技術研究院的菲利浦斯(willam D.Phillips)和斯坦福大學的朱檬文(Steven Chu)首先實現了激光冷卻原子的實驗,並得到了極低溫度(24μK)的鈉原子氣體。他們進一步用三維激光束形成磁光講將原子囚禁在一個空間的小區域中加以冷卻,獲得了更低溫度的「光學粘膠」。之後,許多激光冷卻的新方法不斷涌現,其中較著名的有「速度選擇相干布居囚禁」和「拉曼冷卻」,前者由法國巴黎高等師范學院的柯亨-達諾基(Claud Cohen-Tannodji)提出,後者由朱模文提出,他們利用這種技術分別獲得了低於光子反沖極限的極低溫度。此後,人們還發展了磁場和激光相結合的一系列冷卻技術,其中包括偏振梯度冷卻、磁感應冷卻等等。朱模文、柯亨-達諾基和菲利浦斯三人也因此而獲得了1997年諾貝爾物理學獎。激光冷卻有許多應用,如:原子光學、原子刻蝕、原子鍾、光學晶格、光鑷子、玻色-愛因斯坦凝聚、原子激光、高解析度光譜以及光和物質的相互作用的基礎研究等等。
【激光光譜】
激光光譜(laser spectra)以激光為光源的光譜技術。與普通光源相比,激光光源具有單色性好、亮度高、方向性強和相乾性強等特點,是用來研究光與物質的相互作用,從而辨認物質及其所在體系的結構、組成、狀態及其變化的理想光源。激光的出現使原有的光譜技術在靈敏度和解析度方面得到很大的改善。由於已能獲得強度極高、脈沖寬度極窄的激光,對多光子過程、非線性光化學過程以及分子被激發後的弛豫過程的觀察成為可能,並分別發展成為新的光譜技術。激光光譜學已成為與物理學、化學、生物學及材料科學等密切相關的研究領域。
【激光感測器】
激光感測器(laser transcer)利用激光技術進行測量的感測器。它由激光器、激光檢測器和測量電路組成。激光感測器是新型測量儀表,它的優點是能實現無接觸遠距離測量,速度快,精度高,量程大,抗光、電干擾能力強等。
【激光雷達】
激光雷達(laser radar)是指用激光器作為輻射源的雷達。激光雷達是激光技術與雷達技術相結合的產物 。由發射機 、天線 、接收機 、跟蹤架及信息處理等部分組成。發射機是各種形式的激光器,如二氧化碳激光器、摻釹釔鋁石榴石激光器、半導體激光器及波長可調諧的固體激光器等;天線是光學望遠鏡;接收機採用各種形式的光電探測器,如光電倍增管、半導體光電二極體、雪崩光電二極體、紅外和可見光多元探測器件等。激光雷達採用脈沖或連續波2種工作方式,探測方法分直接探測與外差探測。
【激光武器】
激光武器是一種利用定向發射的激光束直接毀傷目標或使之失效的定向能武器。根據作戰用途的不同,激光武器可分為戰術激光武器和戰略激光武器兩大類。武器系統主要由激光器和跟蹤、瞄準、發射裝置等部分組成,目前通常採用的激光器有化學激光器、固體激光器、CO2激光器等。激光武器具有攻擊速度快、轉向靈活、可實現精確打擊、不受電磁干擾等優點,但也存在易受天氣和環境影響等弱點。激光武器已有30多年的發展歷史,其關鍵技術也已取得突破,美國、俄羅斯、法國、以色列等國都成功進行了各種激光打靶試驗。目前低能激光武器已經投入使用,主要用於干擾和致盲較近距離的光電感測器,以及攻擊人眼和一些增強型觀測設備;高能激光武器主要採用化學激光器,按照現有的水平,今後5—10年內可望在地面和空中平台上部署使用,用於戰術防空、戰區反導和反衛星作戰等。
【激光武器的分類】
不同功率密度,不同輸出波形,不同波長的激光,在與不同目標材料相互作用時,會產生不同的殺傷破壞效應。用激光作為「死光」武器,不能像在激光加工中那樣藉助於透鏡聚焦,而必須大大提高激光器的輸出功率,作戰時可根據不同的需要選擇適當的激光器。目前,激光器的種類繁多,名稱各異,有體積整整占據一幢大樓、功率為上萬億瓦、用於引發核聚變的激光器,也有比人的指甲還小、輸出功率僅有幾毫瓦、用於光電通信的半導體激光器。按工作介質區分,目前有固體激光器、液體激光器和分子型、離子型、準分子型的氣體激光器等。同時,按其發射位置可分為天基、陸基、艦載。車載和機載等類型,按其用途還可分為戰術型和戰略型兩類。
1.戰術激光武器
戰術激光武撂是利用激光作為能量,是像常規武器那樣直接殺傷敵方人員、擊毀坦克、飛機等,打擊距離一般可達20公里。這種武器的主要代表有激光槍和激光炮,它們能夠發出很強的激光束來打擊敵人。1978年3月,世界上的第一支激光槍在美國誕生。激光槍的樣式與普通步槍沒有太大區別,主要由四大部分組成:激光器、激勵器、擊發器和槍托。目前,國外已有一種紅寶石袖珍式激光槍,外形和大小與美國的派克鋼筆相當。但它能在距人幾米之外燒毀衣服、燒穿皮肉,且無聲響,在不知不覺中致人死命,並可在一定的距離內,使火葯爆炸,使夜視儀、紅外或激光測距儀等光電設備失效。還有7種稍大重量與機槍相仿的小巧激光槍,能擊穿銅盔,在1500米的距離上燒傷皮肉、致瞎眼睛等。
戰術激光武器的"挖眼術"不但能造成飛機失控、機毀人亡,或使炮手喪失戰斗能力,而且由於參戰士兵不知對方激光武器會在何時何地出現,常常受到沉重的心理壓力。因此,激光武器又具有常規武器所不具備的威懾作用。1982年英阿馬島戰爭中,英國在航空母艦和各類護衛艦上就安裝有激光致盲武器,曾使阿根廷的多架飛機失控、墜毀或誤入英軍的射擊火網

F. 美國相干激光器有什麼優勢

功率大 模式好 穩定

G. 氣體激光器在實際應用中有什麼優勢

以氣體為工作物質的激光器稱為氣體激光器。它是目前品種最多、應用很廣泛的一類激光器。單色性和相乾性都比較好,能長時間較穩定地工作,大都能連續工作。激光波長已達數千種,廣泛地分布在紫外到遠紅外波段范圍內。一般說來,氣體激光器結構簡單、造價低廉、操作方便。由於上述優點,在民用和科學研究中,比如工農業、醫學、精密測量、全息技術等方面應用很廣。但多數工作氣體的氣壓較低,單位體積中的粒子數大約只有固體中激活離子數的千分之幾,所以瞬時功率不高。不過少數象二氧化碳(C02)氣體激光器:不論脈沖輻射功率還是連續輻射功率都達到了相當高的水平。

氣體激光工作物質有原子、離子和分子氣體三大類。原子氣體都是中性的,激活成分分惰性氣體(氦、氖、氬、氪、氙)和金屬蒸氣(銫、鉛、鋅、錳、銅)等。惰性氣體原子的激光波長大都分布在紅外、遠紅外區,少數在可見光范圍。氦氖氣體是其典型代表。

原子丟掉最外層的電子後就成了離子,丟掉幾個電子就叫幾價離子。氣態離子的激光工作物質大致也分兩類:氬、氪、氙等惰性氣體離子激光器;鎘、硒、鋅、銅等金屬蒸氣離子激光器。離子氣體激光功率雖比原子氣體高一些,但激光波長大多數在紫外和可見光部分,所以使用有一定的范圍。

H. 相干激光器上面貼的標簽

激光器按波長分各種類型,由於不同波長的激光對人體組織器官傷害不同.因而在各類型的激光器中按其功率輸出大小及對人體傷害分以下四級.
第一級激光器:即無害免控激光器.這一級激光器發射的激光,在使用過程中對人體無任何危險,即使用眼睛直視也不會損害眼睛.對這類激光器不需任何控制.
第二級激光器:即低功率激光器.輸出激光功率雖低,用眼睛偶爾看一下不至造成眼損傷,但不可長時間直視激光束.否則,眼底細胞受光子作用而損害視網膜.但這類激光對人體皮膚無熱損傷.
第三級激光器:即中功率激光器.這種激光器的輸出功率如聚焦時,直視光束會造成眼損傷,但將光改變成非聚焦,漫反射的激光一般無危險,這類激光對皮膚尚無熱損傷.
第四級激光器:即大功率激光器,此類激光不但其直射光束及鏡式反射光束對眼和皮膚損傷,而且損傷相當嚴重,並且其漫反射光也可能給人眼造成損傷.
根據上述激光器的分級來看,對人眼睛及皮膚損害最大的是第四級激光器.前述了激光對人體的危害,尤其是對眼睛的損傷,其損傷程度可以使眼睛視力降低,甚至完全失明.但這種損傷並非所有量級激光能引起,而是有一最低限度——即致傷閾值,只有當激光能量密度或功率密度超過此閾值時才能對眼睛造成傷害.激光器的級別分類給我們提供了一個安全的參考值.
IIIa和IIIb是第三類里的細分,是以5毫瓦為界的,IIIa5mW,不標出a,b的,不能得知是小的還是大的.

I. 美國相干激光器與新銳激光器對比那個更好

美國相干激光器脈寬窄,光斑小,峰值功率較高,使用壽命較長,應用領域對於精細工藝有優回勢,新銳主答要波長為10640um的氣體激光器,光斑較相干較大,從應用方面講無可比性,後者主要應用於塑料亞克力,木頭....材料

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