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激光加工行业的发展需要大力的技术支持!

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        激光加工技术发展历程  激光加工技术在我国的发展是在1957年,王大珩等在长春建立了我国**所光学专业研究所—中国科学院(长春)光学精密 仪器机械研究所(简称“光机所”)为基础发展起来的。在老一辈专家带领下,一批青年科技工作者迅速成长,邓锡铭是其中的突出代表。
    目前,激光技术因其优越的特性越来越多的为人们所知,更多的应用不断被发掘出来,尤其是对高新技术比较敏感的工业领域。激光打标机等应用于工业加工领域已经有20多年的历史,他的发展历经纳秒激光技术、皮秒激光技术直到现在提出的飞秒激光技术,每一次新技术的出现都带动了激光加工设备和相关行业的快速发展,促使现代工业加工制造的高速化,精密化程度的提升。
    早在1958年美国物理学家肖洛、汤斯关于激光原理的**论文发 表不久,他便积极倡导开展这项新技术研究,在短时间内凝聚了富有创新精神的中青年研究 队伍,提出了大量提高光源亮度、单位色性、相干性的设想和实验方案。1960年世界**台激光器问世。1961年夏,在王之江主持下,我国**台红宝石激光器研制成功。此后短短几年内,激光加工技术迅速发展,产生了一批先进成果。各种类型的固体、气体、半导体和化学激 光器相继研制成功。在基础研究和关键技术方面、一系列新概念、新方法和新技术(如腔的Q突变及转镜调Q、行波放大、铼系离子的利用、自由电子振荡辐射等)纷纷提出并获得实施,其中不少具有独创性。
    同时,作为具有高亮度、高方向性、高质量等优异特性的新光源,激光加工技术很快应用于各技术领域,显示出强大的生命力和竞争力。通信方面,1964年9月用激光演示传送电视图像,1964年11月实现3~30公里的通话。工业方面,1965年5月激光打孔机成功地用于拉丝模打孔生产,获得显著经济效益。医学方面,1965年6月激光视网膜焊接器进行了动物和临床实验 。国防方面,1965年12月研制成功激光漫反射测距机(精度为10米/10公里),1966年4月研制出遥控脉冲激光多普勒测速仪。
  纳秒激光能够实现连续激光器无法达到的高瞬时功率密度,从而瞬间超过材料破坏阈值,实现刻蚀效果。而相较纳秒激光,皮秒激光器以其更短的脉冲宽度,更高的峰值功率,能够实现更精细的加工效果。激光加工的发展与激光器的发展基本上是同步的,一个新的技术突破,就可能迎来激光工业应用的飞跃,飞秒激光的出现,更是应证了这一点。
    一般来说,打标刻蚀效果主要与六个因素有关:平均功率,脉宽,波长,谱宽,单脉冲能量,频率。脉冲宽度越短,就很难获得高平均功率,因此,从这方面来说,短脉冲是以牺牲平均功率为代价的。另外,脉冲宽度越窄,谱宽就会越大,因此,色差也会影响加工效果。其次是波长的影响,对于一般材料而言,波长对刻蚀效果影响不大,只有在对透明材料(如SiO2)进行加工的时候才考虑。频率会影响加工速度,一般来说是越高越好。对于几十飞秒的激光器而言,光谱宽度达到20nm,甚至是50nm,因此三倍频效率非常低。而皮秒激光器却能获得较高的三倍频率输出。
   对于飞秒激光这种超快激光加工技术,由于短脉冲高功率激光器的价格昂贵,目前应用还不是很广,但是随着技术的不断完善和成本的降低,这项技术必定在未来的工业等众多领域发挥巨大的作用。
    激光加工技术可以说是,在起步阶段我国的各个科学技术领域内发展**为迅速的之一,无论是数量还是质量,都和当时国际水平接近,一项创新性技术能够如此迅速赶上世界先进行列,在我国近代科技发展史上并不多见。这些成绩的取得,尤其是能够把物理设想、技术方案顺利地转化成实际激光器件,主要得力于光机所多年来在技术光学、精密机械和电子技术方面积累的综合能力和坚实基础。一项新技术的开发,没有足够的技术支撑是很难形成气候的

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