固體激光器在軍事、加工、醫(yī)療和科學研究領域有廣泛的用途。固體激光器常用于測距、跟蹤、制導、打孔、切割和焊接、半導體材料退火、電子器件微加工、大氣檢測、光譜研究、外科和眼科手術、等離子體診斷、脈沖全息照相以及激光核聚變等方面。
固體激光器在工業(yè)加工中的應用1、激光切割
激光切割是利用光在聚集以后產生非常強的能量,然后實現(xiàn)切割的功能。在物體加工的過程中,由于固體激光器能夠大大的降低工人的勞動強度和成本,而且還可以保證加工物件的質量,所以得到了人們的普遍運用。
2、激光焊接
這類技術是固體激光器用于物體加工過程中使用最頻繁的一種方法。整個過程是熱傳導型,即通過激光器產生的高熱量激光對物體的表面進行加熱,然后經過傳導作用,最終使加工的物件達到我們想要的結果。
正是因為固體激光器的長處比較獨特,現(xiàn)在已經被頻繁的運用在小型的焊接工作中了。與其它的焊接相比,它具有明顯的焊接效率高、質量好以及能在常溫條件下焊接的優(yōu)點,而且設備構造也較簡單。
3、激光鉆孔
隨著人們對電子產品向小型化的需求發(fā)展,就要求電子線路向集成化的方向邁進,然而這種技術需要在線路板上安裝越來越多的微型過孔以及盲孔。而傳統(tǒng)的手工加工方式肯定達不到想要的精度,而隨之固體激光器鉆孔技術的發(fā)展,很好的解決了這個問題,具有很好的應用前景。
固體激光器在軍事領域的應用固體激光器如今在軍工方面的應用也表現(xiàn)出了愈發(fā)強大的發(fā)展空間,它在軍工方面的運用發(fā)展歷程中算是激光器中的后來居上。直到1990年,有專家研發(fā)了大功率的LD激光器,這才使得激光器在軍事方面大顯身手。
由于固體激光器的輸出的波長較小,這就很好的在空氣中傳輸,進而可以達到長距離作戰(zhàn)的使用要求,并且它的體積相對而言還較小,運用起來格外的便利,工作效率較高,對于后期的維護保障相當容易,可以在各種平臺上操作。在具體的使用方面,固體激光器在常規(guī)武器中比較受青睞,比如軍事專用的測量距離的機器,有導航功能的炸 彈等。而且固體激光器還有非常大的可能向定向武器方面發(fā)展,可以用于導 彈的防御、防控以及還是軍艦的自我防衛(wèi)等。
固體激光器在軍事領域的成功運用,對于戰(zhàn)場態(tài)勢的轉變有非常大的變化,而且隨著技術的發(fā)展,它很能夠實現(xiàn)模塊化的批量生產,這就使得在軍事領域更加的方面快捷,更有甚至可以成為單邊作戰(zhàn)的重要元器件。
固體激光器在生物醫(yī)學中的應用固體激光器在醫(yī)學領域的成功運用還是從眼部手術開始的,1962年,人們第一次將人的視網膜和眼球利用激光進行連接,這樣就可以做到不用對眼球進行切開就能達到治療的效果。
固體激光器于生物醫(yī)療領域中的使用包括醫(yī)學研究工具、激光診斷和激光治療三大類。
1、醫(yī)學研究工具
在研究醫(yī)學病理、生理、生化的過程中,可以通過固體激光器的激光照射各個細胞,以便對細胞的生理開展探究,也可利用激光來做細胞手術?,F(xiàn)在固體激光器已經變成了科研人員研究遺傳學和胚胎學實驗非常重要的器材。
2、激光診斷
利用激光診斷測試方法可以很好的對活體組織進行內部的檢測。所以在對人體的手指、牙齒以及小孩的腦積水方面都有很好的應用。比如現(xiàn)在科學家正在研究利用能量為400J、輸出寬度為半毫米的激光器對牙齒進行檢測。
利用固體激光器來檢測血藥流動方面的內容的時候,在不需要血藥進行擾亂的情況下就可以成功的測量。當對生物的組織進行定量測試的時候,可以很簡單的測定被測對象身體各個部位的細胞成分,來檢查對象內的元素成分。
3、激光治療
在激光治療的過程中,現(xiàn)在最為常用的方法就是利用固體激光器的凝結機。在進行手術的時候,通過激光手術刀的作用就可以對身體內的手術部位進行治療,這樣就可以很好的減輕血量的流失,而且后期恢復較快,沒有干擾等。在視網膜、青光眼以及鞏膜的手術上面紅寶石激光器也非常方便,紅寶石激光器不僅是全球第一臺激光器,也是最早在醫(yī)學治療中使用的激光器。而且由于它的工作波長是可見光范圍,不宜與血紅蛋白進行作用,所以在各種色素引起的病變中非常的實用。
在生物醫(yī)學治療中使用越來越普及的固體激光器是Nd3+:YAG激光器,由于這一類固體激光器具有多種優(yōu)良特性:轉換的效率相當?shù)母?,超級大的激光輸出功率,其中激光輸出功率在單根的晶體工作時能夠高達百瓦,與CO2氣體激光器相比,具有更好的止血和凝固作用,因此在醫(yī)學領域中經常起手術刀的作用,它的作用是在解剖血管飽滿的組織時,使出血量極低。這類固體激光器能夠輸出脈沖能量相當大的激光,并且激光在水和血紅蛋白中時很難被吸收,因此能夠滲透到很深的組織中。
由于Nd3+:YAG固體激光器通過倍頻技術可以得到波長為532nm的綠色激光,且其穿透較淺,因而一般僅限于對較淺的血管性病變進行治療,另外,倍頻Nd3+:YAG激光也可廣泛應用于胃出血、血管瘤的的治療及顯微外科手術,對于由紅的染料顆粒所引起的文身、文唇等人為的皮膚色素變異亦具有一定的治療效果。
激光器的發(fā)明是20世紀科學技術的一項重大成就。它使人們終于有能力駕駛尺度極小、數(shù)量極大、運動極混亂的分子和原子的發(fā)光過程,從而獲得產生、放大相干的紅外線、可見光線和紫外線的能力。
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激光器是一種能發(fā)射激光的裝置,激光器發(fā)出的光質量純凈、光譜穩(wěn)定可以在很多方面被應用。目前已經運用于工業(yè)、農業(yè)、精密測量和探測、通訊與信息處理、醫(yī)療、軍事等各方面。
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激光器是激光設備的心臟,對激光切割質量起著決定性的作用。一個好的激光器,應該具備理想的模式,穩(wěn)定的功率等要素。激光器的種類是很多的,一般從激光工作物質、激勵方式、運轉方式、輸出波長范圍等幾個方面分類。
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激光器顧名思議就是激光設備最核心的重要配置,激光器在選擇時需要根據(jù)不同的使用設備進行參考的選配,才能為激光器與設備之間形成互補互助的使用產生良好的激光使用功能。
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