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激光器的设计与优化论文题目怎么写

发布时间:2024-08-05 11:29:25

激光器的设计与优化论文题目怎么写

现在已经有成型产品了,你参考下就可以了!现在的水切割,激光切割的切割平台上都有这个厚度检测设备,在切割刀头的旁边。切割机中自动调整切割高度的控制器申请号/专利号: 200620015920申请日: 2006年11月20日 公开日: 授权公告日: 2007年12月12日 申请人/专利权人: 夏云峰 申请人地址: 广东省深圳市福田区新天国际名苑A1101 发明设计人: 夏云峰;肖春明 专利代理机构: 代理人: 胡朝阳 吴增勇 专利类型: 实用新型专利 分类号: G05D3/12;B23K7/10;B23K9/10;B23K10/00;B23K15/02

回答 您好喔 这些是应用方面的喔 1、激光加工技术激光的空间控制性和时间控制性很好,对加工对象的材质、形状、尺寸和加工环境的自由度都很大,特别适用于自动化加工。激光加工系统与计算机数控技术相结合可构成高效自动化加工设备,已成为企业实行适时生产的关键技术,为优质、高效和低成本的加工生产开辟了广阔的前景。热加工和冷加工均可应用在金属和非金属材料,进行切割,打孔,刻槽,标记等。热加工金属材料进行焊接,表面处理,生产合金,切割均极有利。冷加工则对光化学沉积,激光快速成形技术,激光刻蚀,掺染和氧化都很合适。2、激光快速成型用激光制造模型时用的材料是液态光敏树脂,它在吸收了紫外波段的激光能量后便发生凝固,变化成固体材料。把要制造的模型编成程序,输入到计算机。激光器输出来的激光束由计算机控制光路系统,使它在模型材料上扫描刻划,在激光束所到之处,原先是液态的材料凝固起来。激光束在计算机的指挥下作完扫描刻划,将光敏聚合材料逐层固化,精确堆积成样件,造出模型。所以,用这个办法制造模型,速度快,造出来的模型又精致。该技术已在航空航天、电子、汽车等工业领域得到广泛应用。3、激光焊接激光束照射在材料上,会把它加热至融熔,使对接在一起的组件接合在一起,即是焊接。激光焊接,用比切割金属时功率较小的激光束,使材料熔化而不使其气化,在冷却后成为一块连续的固体结构。激光焊接技术具有溶池净化效应,能纯净焊缝金属,适用于相同和不同金属材料间的焊接。由于激光能量密度高,对高熔点、高反射率、高导热率和物理特性相差很大的金属焊接特别有利。因为用激光焊接是不需要任何焊料的,所以排除了焊接组件受污染的可能;其次,激光束可被光学系统聚成直径很细的光束,换言之,激光可以作成非常精细的焊枪,做精密焊接工作;还有激光焊接与组件不会直接接触,亦即这是非接触式的焊接,因而材料质地脆弱也不打紧,还可以对远离我们身边的组件作焊接,也可以把放置在真空室内的组件焊接起来。因为激光焊接有这些特点,所以它在微电子工业中尤其受欢迎。4、激光雕刻用激光雕刻刀作雕刻,比用普通雕刻刀更方便,更迅速。用普通雕刻刀在坚硬的材料上,比如在花冈巖、钢板上作雕刻,或者是在一些比较柔软的材料,比如皮革上作雕刻,就比较吃力,刻一幅图案要花比较长的时间。如果使用激光雕刻则不同,因为它是利用高能量密度的 提问 谢谢 你太厉害了 回答 不至于哦 也就是普通人喔 更多2条 

毕业论文的题目技巧1、各类论文的标题,样式虽多,但不管何种形式,主旨都是体现作者的写作意图、文章的主旨。毕业论文的标题一般分为总标题、副标题、分标题几种。2、总标题是文章总体内容的体现。常见的写法分为揭示课题的实质式:“经济中心论”;提问式:“商品经济等同于资本主义经济吗?”。3、交代内容范围式:“战后西方贸易自由化剖析”;判断句式:科技进步与农业经济。形象化语句式:“科技史上的曙光”等标题。注意事项:1、记事中要围绕中心,抓住重点,不要面面俱到。重点部分(一般指事情发展高潮处)要详写,写具体,写详尽,给读者以深刻的印象。2、写事离不开写人,同此在记事过程中,一定要把人物的语言、神态、动作、心理活动等写细致,写逼真,这样才能表达出人物的思想品质,才能更好地表达这件事所包含的意义,即文章的中心思想。

激光器的设计与优化论文题目

计算机控制三D光电跟踪激光切割机设计摘 要: 光电跟踪切割机由于具有性能稳定、坚固耐用、效率高、易操作、切割精确度高、生产成本低等特点而在各种精密机加工方面得到广泛应用。但是目前的光电切割机只能进行二维图纸扫描,按照图纸进行二维切割。如德国梅塞一格里斯海姆公司的KS26/3100直角坐标式光电跟踪切割机就只能进行二维切割。本文设计一种全新的三维光电跟踪切割机是利用摄像技术的一种全新理念的计算机控制三维动态的光电控制切割机。[著者文摘]关键词: 三维动态 光电跟踪 计算机控制 切割机

电子信息科学与技术专业本科毕业设计(论文)选题指南 一、电子信息科学与技术专业的学科领域 电子信息科学与技术专业属于电子信息科学类专业。电子信息科学类专业还包括:微电子学(071202);光信息科学与技术(071203)。 二、电子信息科学与技术专业的主要研究方向和培养目标 1、电子信息科学与技术专业的主要研究方向 (1) 电路与系统 (2) 计算机应用 2、电子信息科学与技术专业的培养目标 本专业培养具备电子信息科学与技术、计算机科学与技术的基本理论和基本知识,受到严格的科学实验训练和科学研究初步训练,能在电子信息科学与技术、计算机科学与技术及相关领域和行政部门从事科学研究、教学、科技开发、产品设计、生产技术或管理工作的电子信息科学与技术高级专门人才。 本专业学生主要学习电子信息科学与技术的基本理论和技术,受到科学实验与科学思维的训练,具有本学科及跨学科的应用研究与技术开发的基本能力。 毕业生应具备以下几方面的知识、能力和素质: (1) 掌握数学,物理等方面的基本理论和基本知识,; (2) 掌握电子信息科学与技术,计算机科学与技术等方面的基本理论,基本 知识和基本技能与方法; (3) 了解相近专业的一般原理和知识; (4) 熟悉国家电子信息产业政策及国内外有关知识产权的法律法规; (5) 了解电子信息科学与技术的理论前沿,应用前景和最新发展动态,以及 电子信息产业发展状况; (6) 掌握现代电路设计自动化技术。 (7) 掌握资料查询,文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法;具有一定的技术设计,归纳、整理、分析实验结果,撰写论文,参与学术交流的能力; (8) 具备善于运用已有知识来学习挖掘新知识,能够将所学知识运用到实践活动中去和运用科学知识分析解决实际问题的能力; (9) 具有独立观察,分析问题,敢于标新立异,勇于置疑,具备开展科学创新活动的基本能力; (10) 善于自我设计、自我推销,协调和处理人际关系,能够及时掌握人才市场需求的信息,具有自主择业的能力。 三、毕业设计(论文)选题原则 本专业毕业论文(设计)题目的选择要遵循以下原则: 1、要结合所学专业 毕业论文主要用来衡量学生对所学知识的掌握程度,所以论文题目不能脱离所学的专业知识。有些学生工作与所学专业没有关系,而本人对所从事的工作有一定的探索或研究,毕业论文就写了这方面的内容。这只能算是工作总结,但不能算是一篇毕业论文。 工科学生学习的专业往往和他们从事的工作有教紧密的关系,他们有教丰富的实验经验和感性认识,经过几年的系统学习,可以学到相应的理论知识,使他们对自己的工作有一种新的认识,他们可以利用所学知识对原来的工作方式、工作程序、工作工具进行改进,以提高工作效率。 2、内容要新 工科论文除了具有理论性之外,更重要的是它的实践性和实际操作性。工科各学科发展非常之快,往往教科书刚进入课堂,内容就已经落后了。待学生毕业时,所学知识可能几近淘汰,所以学生选题要注意所用知识不能陈旧,要能跟上学科的发展。 3、题目要大小适当,难易适度 论文题目不宜过大,否则必然涉及的范围大广。学生处涉科研,普遍存在着知识面窄、理论功底不足的问题,再加上学生主要以业余学习为主,题目太大,势必讲得不深不透,乃至丢三落四,难以驾驭。因此,选题必须具体适中。 题目选择要难易适度。过难,自己不能胜任,最后可能半途而废,无法完成论文;太容易,则论文层次太低,不能很好地反映几年来的学习成绩和科研水平,同时自己也得不到锻炼。 选题最好能合乎个性兴趣爱好,如果自己对论题兴趣很高,就会有自发的热情和积极性,文章就容易写出新意来。 四、毕业设计(论文)选题 选题是决定毕业设计(论文)训练成败与质量好坏的关健之一。 1、电子信息科学与技术专业本科从选题的内容上可以分为理论型毕业设计(论文)和应用型毕业设计(论文)两大类。 2、从本科毕业设计(论文)课题的来源,也可以分为科研开发型和自确定型毕业设计(论文)两大类。 3、从电子信息科学与技术专业本科毕业设计(论文)所涉及的研究领域来看,又可以将其划分为如下一些领域: (1) 集成电路的测试与故障诊断 (2) 集成电路的设计与分析 (3) ARM的设计与应用 (4) 信号与信息处理 (5) 单片机应用系统开发 (6) 仪器、仪表的设计开发与改进 (7) 视频、音频信号处理技术 (8) 可编程器件、EDA技术 (9) 新型电源的开发与应用 (10) 各种电子电路的设计 (11) 微机接口电路的设计 (12) 电子电路的软件仿真技术 (13) 太赫兹电子技术 (14) 测试控制系统的设计与仿真 (15) 数据采集系统设计 (16) 虚拟仪器

制造高速激光器时,要想提高器件的3dB带宽,可以采取以下措施: ①有源区采用应变(抵偿)多量子阱结构—量子阱激光器阱材料由于在平行于阱面方向受到双轴压应变和垂直于阱面方向的拉伸应变,其价带顶的重空穴能级上升,而且这种价带发生退简并,使电子从自旋轨道分裂带向重孔穴带的跃迁几率近似等于零,使室温下的俄歇复合几率减小,从而导致这种量子阱激光器的阈值电流下降,线宽增强因子减小以及弛豫振荡频率、调制带宽、微分增益系数显著提高。 ②有源区p型掺杂 p型掺杂可减小穿过SCH区域时的空穴输运,这对高速量子阱器件是主要的限制;p型掺杂可以得到非常高的微分增益,并且使量子阱中载流子的分布更加均匀。 若有源区Zn掺杂浓度接近1018cm-3时,其3dB带宽可达25GHz而且掺杂还可使器件的振荡频率增加到30GHz腔长为300μm此外,重掺杂还有利于降低线宽增强因子和进一步提高微分增益,这些都有利于提高器件的调制特性。 ③降低电学寄生参数—为了降低高速激光器的电学寄生参数,尤其是寄生电容,可采用半绝缘Fe-InP再生长掩埋技术,同时还需减小电极面积;采用自对准窄台面结构(SA -CM以减小器件的寄生电容。人们还常利用填充聚酰亚胺的方法来减小寄生电容。 ④提高激光器内部光子浓度和微分增益—增加激光器腔内的光子浓度,可增加本征谐振频率。利用DFB结构使激射波长与增益峰波长为负失谐(-10nm可以提高微分增益,这些都可以增加-3dB调制带宽。 以上分析了限制半导体激光器高速调制特性的因素以及提高激光器调制带宽的途径,这些因素之间与其静态特性之间是相互影响的所以在设计高速激光器时,还需考虑其他特性,如阈值、温度特性等。

激光器的设计与优化论文怎么写

为了推动微波功率合成技术的发展,需要开展多路同步输出的脉冲功率源开关关键技术研究,以实现电子束精确同步(同步抖动≤10 ns),源输出波形一致性好,满足负载工作要求。在气体开关的各种触发方式中,激光触发开关是减少开关延迟时间和时间抖动的一种比较理想的开关。气体介质的激光开关,时延可达到1 ns~2 ns,其时间抖动可达到亚纳秒量级[1]。因此,单路脉冲功率源主开关采用吹气式激光触发气体火花开关,要求其开关抖动≤5 ns,重复频率为50 Hz。  在两路脉冲功率源的同步输出实验中,触发控制系统是保证源正确有效合成的关键。控制系统一方面产生两台源正常运行的工作时序,同时通过同步考虑的设计,控制激光触发开关产生触发信号,达到一定的功率合成效率。由于功率MOSFET具有单极型、电压驱动、开关速度快、输入阻抗高、热稳定性好及所需驱动功率小而且驱动电路简单的特点,所以采用MOSFET来设计激光触发器的外触发控制系统。  1 系统结构及工作原理  图1为激光触发脉冲功率源同步控制系统结构框图,单台源均采用德国InnoLas公司的SpitLight 1200激光器,将触发信号分成多路,分别控制单元开关导通。激光触发系统工作原理为:两路脉冲功率源的储能单元充电到设定值,控制系统根据目标位置设定两台源的触发时间间隔,分别发指令到两台源的激光触发系统,触发系统产生激光注入主开关,控制两组主开关各自击穿,初级能源系统储存的电能通过开关向负载馈送。  激光器对外触发系统的设计参数要求如下:  (1)产生闪灯触发信号。脉冲幅值5 V~15 V,脉宽  ≥100 μs,工作频率50 Hz,负载50 Ω;  (2)产生普克尔盒触发信号。脉冲幅值5 V~15 V,脉宽≥100 ?滋s,脉冲上升沿≤5 ns,负载50 Ω,工作频率50/N(N=1,2,…,50)。该信号与闪灯信号之间延时可调;  (3)外触发电路、激光器和脉冲功率源之间采取隔离和屏蔽等抗干扰保护措施,确保触发系统在功率源高压大电流强辐射的恶劣环境中正常工作。  2 理论设计与分析  激光器外触发系统由控制信号产生和控制信号触发2部分组成,二者之间通过普通多模光纤(工作波长为820 nm)进行连接。其中,控制系统工作参数设置(如工作频率和工作次数等)、控制信号产生、输出信号隔离及转换(电/光)等功能在控制信号产生单元内实现,它位于操作者所在的工作区;放置于脉冲功率源激光器侧的是控制信号触发单元,完成通过光纤传输而来的输入信号转换(光/电)、放大、快上升沿信号形成以及隔离触发输出等功能。  1 控制信号产生单元设计  控制信号产生单元分为2部分:  (1)脉冲触发信号发生器。用于产生控制功率MOSFET器件、功率晶体管工作的脉冲触发信号,具有输出脉冲的个数、脉宽及频率可调的能力,输出为TTL电平。采用工业PC,内置NI定时/计数卡PCI-6602,利用LabVIEW开发系统编制计算机人机界面,设置工作参数,编程产生激光器外触发工作所需的控制信号。其中PCI-6602提供8路32 bit源频率80 MHz的定时/计数通道,输出脉冲信号上升沿实验测试在10 ns左右;  (2)光纤隔离电路。用于隔离TTL电平的触发信号和功率MOSFET的输出电压,具有响应快、不失真的特点。光纤发送器件选用HFBR-1414,其带宽可达5 MHz,满足脉宽为数百?滋s的触发脉冲信号传输要求。  2 控制信号触发单元设计  控制信号产生单元分为4部分:  (1)光/电转换电路。采用HFBR-2412光纤接收器件,将通过多模光纤传输至控制信号触发单元的光信号转换为TTL电信号。  (2)功率MOSFET驱动/功率晶体管驱动电路,前者用于将低电平的TTL信号提升到可以用来驱动功率MOSFET器件的电平,以产生脉冲上升沿≤5 ns的激光器普克尔盒触发信号。后者用来产生闪灯触发信号。  (3)功率MOSFET器件。MOSFET(金属氧化物半导体场效应管)是一种电压控制型的器件,由于MOSFET是正温度系数,所以可避免温度持续上升而使器件损坏。同时由于它的导通电阻在理论上没有上限值,因此导通时的能量损失可以非常小。其优点是:具有非常快的导通和关断能力(ns量级);非常低的触发能量;能工作在高重复频率下(MHz量级);使用寿命长(平均109次);高效率、脉宽可以调节(输出由输入触发信号决定)。经选择采用IR公司的功率MOSFET器件——IRLML2803,它的漏源极击穿电压VDSS为30 V,直流电流ID为2 A,脉冲下最大输出电流为3 A,导通延时时间Td(on)为9 ns,关断时间Toff为9 ns。  (4)电源部分。采用锂电池组提供给光纤隔离电路和功率MOSFET驱动电路所使用的低压电源。它配装有专用保护板,具有过充、过放、过压、欠压、过流短路及反接保护功能,进一步保证电池组控制部分的安全工作。这样有效地消除了触发单元与前级控制信号产生单元及后级功率源高压工作回路因电源共地而可能产生的高压击穿等危险因素。  如图2所示,变换后的TTL电平经整形、功率MOSFET/功率晶体管驱动、脉冲变压器隔离输出至激光器。为了保证触发单元的正常工作,在其输出至激光器之前需加入高耐压(5 kV)脉冲变压器进行电气隔离。  3 功率MOSFET器件及其驱动电路选择  图3为功率MOSFET器件的工作原理电路示意图。图3(a)中,RG和CGS是影响MOSFET导通延时的主要参数;漏栅极电容CGD是造成开关动作过程中栅极电压受干扰的主要参数;漏源极电容CDS是影响关断时间的主要参数。MOSFET器件转换过程有2个:导通转换和关断转换。导通转换过程的漏源电压VDS、漏极电流iD、栅源电压VGS和与栅极电流iG随时间t的变化关系如图3(b)所示。导通转换过程分成4个阶段,各个阶段分别是:  (1)t0~t1阶段:栅极驱动电流iG对CDS和CGS充电,使CGS上的电压从0上升到MOSFET导通阈值VGS(th)。  (2)t1~t2阶段:栅源电压VGS继续以指数规律上升,超过MOSFET导通阐值VGS(th)达到Va,在VGS超过VGS(th)后,漏极电流开始增长,并达到最终的输出电流Io。在这一过程中,由于电压与电流重叠,MOSFET功耗最大。  (3)t2~t3阶段:从t2时刻开始,MOSFET漏源电压VDS开始下降,引起从漏极到栅极的密勒电容效应,使得VGS不能上升而出现平台,在t3时刻漏源电压下降到最小值。  (4)t3~t4阶段:在这一区间栅源电压VGS从平台上升到最后的驱动电压。上升的栅压使漏源电阻RDS(on)减小,t4以后MOSFET进入导通状态。  MOSFET器件的截止转换过程与上面的过程相反。由上面的分析可知对栅极驱动电路的要求主要有:  (1)驱动信号的脉冲前、后沿都要陡峭。  (2)对功率MOSFET栅极的充放电回路时间常数要小,以提高功率MOSFET器件的开关速度。  (3)驱动电流为栅极电容的充放电电流,驱动电流要大,才能使开关波形的上升沿和下降沿更快。  选用MOSFET器件IRLML2803,查其特性曲线图可得:在VDS=15 V、VGS=12 V时,总栅极电荷QG≈7 nC,则栅极电容C=QG/VGS=7 nC/12 V≈3 nF=300 pF。  MOSFET导通和截止的速度与MOSFET栅极电容的充电和放电速度有关。MOSFET栅极电容、导通和截止时间与MOSFET驱动器的驱动电流的关系可以表示为:  dT=(dV×C)/I  式中,dT是导通/截止时间,dV是栅极电压,C是栅极电容(从栅极电荷值),I是峰值驱动电流(对于给定电压值)。  IRLML2803导通/截止时间是4 ns,则I=QG/dT=7 nC/4 ns≈9 A。即由以上公式得出的峰值驱动电流为9 A,同时还需要考虑在MOSFET驱动器和功率MOSFET栅极之间使用的外部电阻,这会减小驱动栅极电容的峰值充电电流,所以选择峰值输出电流大于9 A的驱动器。系统中采用的是5 A高峰值输出电流的同相驱动器TC4424A,经实验验证满足快上升沿信号输出要求。  3 测试结果与分析  1 触发信号光纤传输转换测试  激光器外触发系统采用光纤传输和收发技术,由于其本身是由绝缘材料制成,所以具有很好的高电压隔离能力,同时还具有很强的抗干扰能力,多路光纤信号传输的同步性也非常好,满足对信号高压隔离和同步性的要求。  图4为激光器外触发单元产生的信号波形图。图4(a)、图4(b)中通道2均显示的是工作频率50Hz的激光器闪灯触发信号(前者是输出个数为50的脉冲序列,后者是单个输出脉冲),它在控制信号产生单元内由PC机编程产生,经脉冲变压器隔离、电/光转换、光纤传输处理输入至触发单元,再经过光/电转换、功率晶体管驱动放大,由高耐压脉冲变压器隔离输出至激光器,其上升时间Tr在200 ns以内,主要是由脉冲变压器的输出上升时间确定。  图4(a)、图4(b)中通道1均为激光器普克尔盒触发信号(显示方式同通道2),工作频率50 Hz(50/N,N=1),在控制信号产生单元内信号生成方式同闪灯触发信号,不同的是在触发单元内经过功率MOSFET及高速MOSFET驱动器成形等处理,最终生成实测上升沿小于5 ns的脉冲信号。  实验中测得激光器闪灯触发信号、普克尔盒触发信号脉宽均为160 μs,后者较前者滞后约250 μs,两者均可调,并且普克尔盒触发信号的输出频率也可调,满足激光器的使用要求。  2 激光器外触发工作对功率源的影响  低抖动高功率重复频率主开关系统是功率源同步控制系统的研制核心和难点。为了实现脉冲功率源同步系统的低抖动工作,首先对系统工作过程中的抖动来源进行分析。同步系统的工作流程如下:激光器外触发系统产生一个快上升沿的信号送到激光器,激光器产生脉冲激光注入激光开关,激光开关闭合,形成线通过感应叠加模块对二极管放电,产生电子束。在这个过程中,可能产生以下的抖动:  (1)激光器外触发系统电路抖动J1。抖动来源于传输线路及转换线路中的芯片延时不同和芯片本身的抖动,该抖动经实测小于2 ns;  (2)激光器抖动J2。抖动来源于激光器的工作过程,在快前沿信号(tr≤5 ns)触发下激光器抖动小于3 ns。  (3)激光开关抖动J3。抖动来源于激光触发产生等离子体放电的物理过程,设计指标为小于5 ns。  图5为脉冲功率源中4路感应叠加模块合成负载波形,重复频率25 Hz,负载为平面二极管,图中为25个波形的重叠(通道1为二极管电流信号波形,通道2为二极管电压信号波形)。由此证明:采用激光器外触发系统,负载输出波形的一致性较好,重复频率25 Hz工作时开关抖动低,满足设计要求。  3 抗干扰考虑  激光器外触发单元是同步运行中的控制环节,是装置能否正常工作的关键。对触发电路的要求是脉冲前沿陡且有足够的幅值与脉宽,稳定性与抗干扰性能好等。而高压发生装置容易产生各种瞬时尖峰信号,即所谓“毛刺”,当其幅值和能量达到一定程度时,极易导致系统不能正常运行。在前期的同步运行试验调试过程中,由于受实验场地条件的限制,激光器电源与脉冲功率源的初级充电电源共地,在功率源运行时,导致激光器外触发系统输出至激光器普克尔盒的触发信号相对于设定时刻提前产生一个尖峰干扰脉冲,从而无法保证同步运行试验的正常进行。对此采取增加电源滤波器、高频电容等方式,以消除电源引入的干扰影响,结果有所改善。下一步工作则是将激光器与其外触发系统共用同一电源,与脉冲功率源的电源彻底分开,保证同步系统的安全工作。  实验结果表明:采用功率MOSFET及其高速驱动器等措施有效,利用光纤收发器件转换传输、高耐压脉冲变压器隔离可行。影响脉冲功率源开关同步输出转换效率的是激光器外触发回路的性能。功率MOSFET开关通断状态可以通过触发脉冲控制,选用高峰值输出电路的MOSFET驱动器,可以将输出脉冲信号上升沿控制在5 ns以下。采用激光器外触发系统,单台脉冲功率源重频开关实现参数:工作电压150 kV,电流30 kA、抖动  ≤5 ns、重复频率25 Hz。为进一步开展两台或多台脉冲功率源稳定、可靠地精确同步输出奠定一定的技术基础。  另外,触发控制电路印制电路板中,控制电路极易受到功率回路的干扰,应使MOSFET驱动器和MOSFET的走线长度尽可能短,以此限制电感引起的振荡效应。驱动器输出和MOSFET栅极间的电感,也会影响MOSFET驱动器在瞬态条件下将MOSFET栅极维持在低电平的能力。激光触发实验中存在的问题,如减小波形前沿、增强抗干扰能力等还需要继续深入研究。  参考文献  [1] 刘锡三高功率脉冲技术[M]北京:国防工业出版社,2005:367-  [2] 赵军平,章林文,李劲基于MOSFET的固体开关技术实验研究[J]强激光与粒子束,2004(11)  [3] Yee H PAn EMI suppression MOSFET driver[A]Proceedings of Applied Power Electronics Conference and Exposition[C]Twelfth Annual,1997:242-  [4] SAETHRE R,KIRBIE H,CAPORASO G,et Optical control,diagnostic and power supply system for a solid state induction modulator[A]Proceedings of 11th IEEE International Pulsed Power Conference[C]Baltimore Maryland,1997:1397-

计算机控制三D光电跟踪激光切割机设计摘 要: 光电跟踪切割机由于具有性能稳定、坚固耐用、效率高、易操作、切割精确度高、生产成本低等特点而在各种精密机加工方面得到广泛应用。但是目前的光电切割机只能进行二维图纸扫描,按照图纸进行二维切割。如德国梅塞一格里斯海姆公司的KS26/3100直角坐标式光电跟踪切割机就只能进行二维切割。本文设计一种全新的三维光电跟踪切割机是利用摄像技术的一种全新理念的计算机控制三维动态的光电控制切割机。[著者文摘]关键词: 三维动态 光电跟踪 计算机控制 切割机

回答 您好喔 这些是应用方面的喔 1、激光加工技术激光的空间控制性和时间控制性很好,对加工对象的材质、形状、尺寸和加工环境的自由度都很大,特别适用于自动化加工。激光加工系统与计算机数控技术相结合可构成高效自动化加工设备,已成为企业实行适时生产的关键技术,为优质、高效和低成本的加工生产开辟了广阔的前景。热加工和冷加工均可应用在金属和非金属材料,进行切割,打孔,刻槽,标记等。热加工金属材料进行焊接,表面处理,生产合金,切割均极有利。冷加工则对光化学沉积,激光快速成形技术,激光刻蚀,掺染和氧化都很合适。2、激光快速成型用激光制造模型时用的材料是液态光敏树脂,它在吸收了紫外波段的激光能量后便发生凝固,变化成固体材料。把要制造的模型编成程序,输入到计算机。激光器输出来的激光束由计算机控制光路系统,使它在模型材料上扫描刻划,在激光束所到之处,原先是液态的材料凝固起来。激光束在计算机的指挥下作完扫描刻划,将光敏聚合材料逐层固化,精确堆积成样件,造出模型。所以,用这个办法制造模型,速度快,造出来的模型又精致。该技术已在航空航天、电子、汽车等工业领域得到广泛应用。3、激光焊接激光束照射在材料上,会把它加热至融熔,使对接在一起的组件接合在一起,即是焊接。激光焊接,用比切割金属时功率较小的激光束,使材料熔化而不使其气化,在冷却后成为一块连续的固体结构。激光焊接技术具有溶池净化效应,能纯净焊缝金属,适用于相同和不同金属材料间的焊接。由于激光能量密度高,对高熔点、高反射率、高导热率和物理特性相差很大的金属焊接特别有利。因为用激光焊接是不需要任何焊料的,所以排除了焊接组件受污染的可能;其次,激光束可被光学系统聚成直径很细的光束,换言之,激光可以作成非常精细的焊枪,做精密焊接工作;还有激光焊接与组件不会直接接触,亦即这是非接触式的焊接,因而材料质地脆弱也不打紧,还可以对远离我们身边的组件作焊接,也可以把放置在真空室内的组件焊接起来。因为激光焊接有这些特点,所以它在微电子工业中尤其受欢迎。4、激光雕刻用激光雕刻刀作雕刻,比用普通雕刻刀更方便,更迅速。用普通雕刻刀在坚硬的材料上,比如在花冈巖、钢板上作雕刻,或者是在一些比较柔软的材料,比如皮革上作雕刻,就比较吃力,刻一幅图案要花比较长的时间。如果使用激光雕刻则不同,因为它是利用高能量密度的 提问 谢谢 你太厉害了 回答 不至于哦 也就是普通人喔 更多2条 

激光器的设计与优化论文题目怎么选

一、理论联系实际,注重现实意义毕业论文的题材十分广泛,社会生活、经济建设、科学文化事业的各个方面、各个领域的问题,都可以成为论文的题目。马克思主义认识论告诉我们,理论来源于实践,理论为实践服务。因此科学研究的选题首先要注意理论联系实际。二、勤于思索,刻意求新毕业论文成功与否、质量高低、价值大小,很大程度上取决于文章是否有新意。所谓新意,即论文中表现自己的新看法、新见解、新观点。有了较新颖的观点(即在某一方面或某一点上能给人以启迪),文章就有了灵魂,有了存在的价值。三、知己知彼,轻易适中毕业论文是对学员学习知识相成果的综合性考核,选题的方向、大小、难易都应与自己的知识积累、分析问题和解决问题的能力,写作经验相适应,要做到“知已知彼”。其次,要选好毕业论文的题目,把握“适中”的原则是很重要的。以上就是关于论文题目该怎么选才合适的相关分享,希望对大家有所帮助,想要了解更多相关内容,欢迎大家及时关注本平台!

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激光器的应用论文题目怎么写

不知道怎么写的话也可以参考下别人是怎么写的呀~看下(材料科学)或者(材料化学前沿)这样类似的期刊多学习学习下呗~

【摘要】体育科学横跨自然科学与社会科学两大门类,具有极强的综合性特征,有其独特的研究对象和科学方法,体育科研论文的写作亦有自己的特点与要求。本文仅就体育科研论文的文章结构、基本格式以及内容与要求作一探讨。【关键词】科研论文;文章结构;基本格式;内容与要求OntheBasicStructureandFormofSportsScienceThesis【Keywords】Thesis;StructureandForm;ContentandRequirement***1前言从事体育科学研究活动,必须具备多学科的知识、多方面的能力和科学的方法。体育科技写作,不仅是体育工作者应具备的知识和能力,而且是必须把握的一种具体的科研方法。因为,一切体育科学研究之成果最后大都以科研论文这种书面表达形式,经科技信息载体传播于世的。体育科研成果如不能最后写成科技作品(论文),公布于众,那么一切个人的科学见解和观点,一切创造和发明,都不可能得到传播和利用,产生应有的社会效益,而只能是研究者头脑里的一些思维活动罢了,世人是无法知晓的,如然,也就失去了科学研究的意义了。诚然,人们衡量体育科研论文质量的标准主要取决于其理论和实践价值的大小,然而,论文所反映的研究成果能否迅速的向社会传播并准确的被人们所理解则取决于论文写作水平的高低。这表明,一篇高质量的体育科研论文要求其内容和形式的统一。随着体育科学的迅速发展,科技信息量与日俱增,据报道,目前全世界体育期刊已达5000余种,每年问世的体育科技文献约25000—30000篇,平均天天有80余篇。体育科研成果的传播、贮存与利用,引起了人们的高度重视,借助于现代科技工具——计算机对体育科技成果、信息进行贮存、检索,使之迅速地传播与利用,已成为一种先进的传播交流手段。微机贮存与检索,要求体育科技学术期刊编排实现规范化,而期刊编排规范化首先要求论文写作的规范化。要实现体育科研论文写作的规范化,就必须了解体育科技写作知识,把握其写作方法和技巧。笔者因职业之原故,拜读体育科研论文原稿颇多,从研读原稿论文感到许多科研论文的选题和所研究的内容颇有价值,但论文写作不符合期刊编排规范化和科研论文撰写的要求。其中最为普遍的突出的问题是文章结构层次混乱、写作格式极不统一(尤其是理论型和实验型的“定量化”研究论文)。这不仅给编者和读者熟悉和理解论文之精髓增加了难度,也直接影响了体育科研成果的传播、贮存和利用。体育科技写作,作为一种科研方法,涉及的知识结构内容颇多,不同文体的体育科技作品有不同的写作要求。本文仅对体育科研论文的文章结构和基本撰写格式的内容与要求作一探讨。2体育科研论文的文章结构根据写作目的的不同、研究对象和方法的差别,体育科研论文大致分为两类,一类是学位论文,一类是学术论文。学位论文,是体育院校的学生或体育科研院(所)研究人员旨在取得学位而写作的论文。如学士论文、硕士论文、博士论文。学术论文,是广大体育工作者在体育实践中为研究和解决某一问题而写作的论文。目前,体育科学技术、理论研究的新成果大部分都是以学术论文的形式发表在体育科技学术刊物上。由于研究对象和方法的差别,学术论文又分为两种类型,即理论型论文和实验型论文。虽然体育科研论文的种类很多,构成的形式多样,但就其文章的主体结构有它的基本型,即序论、本论、结论的三段式。2。1序论部分的写作内容与要求序论,是论文的开头、引子,好比一出长剧的序幕,要有吸引力。通常以引言、导言、绪言、前言等小标题冠之,也可以不冠以任何小标题。该部分的写作内容主要有三个方面:①介绍课题研究的背景材料,前人的工作和现在的知识空白;②研究的理由、目的,理论依据和实验基础,预期结果及其在相关领域里的地位、作用和意义;③交待课题研究的范围、任务。这一部分要写得简明扼要,在整篇文章中它所占的比例要小。具体要求是背景材料的介绍要准确、具体,紧扣课题;研究的说明要实事求是,对作用意义不可夸大和自我评价;任务的交待应具体、明确。2。2本论部分的写作内容与要求本论也称正论,它是体育科研论文的主体,课题的“创造性”主要在这一部分表达出来,它反映了论文所建立的学术理论、采用的技术路线和研究方法达到的水平,简言之,本论水平决定了整个论文的水平。

这里指的是20世纪的一项重要发明——微波激射器。另一个新名词大家也许早就熟悉,所谓镭射,就是我们常常说到的激光。晶体管的发明,它是第二次世界大战后最激动人心的科技产物,对20世纪后半叶人类社会的发展和物质文明的进步有极大的推进作用。然而,无独有偶,就在这个时期,又孕育了另一项重大的科技发明,那就是脉泽和激光。在脉泽和激光的发明中,运用了20世纪量子理论、无线电电子学、微波波谱学和固体物理学的丰硕成果,也凝聚了一大批物理学家的心血。这些物理学家很多是在贝尔实验室工作的,其中最为突出的一位是美国的物理学家汤斯(CHTownes)。汤斯是美国南卡罗林纳人,1939年在加州理工学院获博士学位后进入贝尔实验室。二次大战期间从事雷达工作。他非常喜爱理论物理,但军事需要强制他置身于实验工作之中,使他对微波等技术逐渐熟悉。当时,人们力图提高雷达的工作频率以改善测量精度。美国空军要求他所在的贝尔实验室研制频率为24 000MHz的雷达,实验室把这个任务交给了汤斯。汤斯对这项工作有自己的看法,他认为这样高的频率对雷达是不适宜的,因为他观察的这一频率的辐射极易被大气中的水蒸气吸收,因此雷达信号无法在空间传播,但是美国空军当局坚持要他做下去。结果仪器做出来了,军事上毫无价值,却成了汤斯手中极为有利的实验装置,达到当时从未有过的高频率和高分辨率,汤斯从此对微波波谱学产生了兴趣,成了这方面的专家。他用这台设备积极地研究微波和分子之间的相互作用,取得了一些成果。1948年汤斯遇到哥伦比亚大学教授拉比(IIRabi)。拉比建议他去哥伦比亚大学。这正合汤斯的心愿,遂进入哥伦比亚大学物理系。1950年起在那里就任正教授。雷达技术涉及到微波的发射和接收,而微波是指频谱介于红外和无线电波之间的电磁波。在哥伦比亚大学,汤斯继续孜孜不倦地致力于微波和分子相互作用这一重要课题。汤斯渴望有一种能产生高强度微波的器件。通常的器件只能产生波长较长的无线电波,若打算用这种器件来产生微波,器件结构的尺寸就必需极小,以至于实际上没有实现的可能性。1951年的一个早晨,汤斯坐在华盛顿市一个公园的长凳上,等待饭店开门,以便去进早餐。这时他突然想到,如果用分子,而不用电子线路,不是就可以得到波长足够小的无线电波吗?分子具有各种不同的振动形式,有些分子的振动正好和微波波段范围的辐射相同。问题是如何将这些振动转变为辐射。就氨分子来说,在适当的条件下,它每秒振动4×1010次,因此有可能发射波长为114厘米的微波。他设想通过热或电的方法,把能量送进氨分子中,使氨分子处于“激发”状态。然后,再设想使这些受激的分子处于具有和氨分子的固有频率相同的微波束中,氨分子受到这一微波束的作用,以同样波长的微波形式放出它的能量,这一能量又继而作用于另一个氨分子,使它也放出能量。这个很微弱的入射微波束相当于起着对一场雪崩的触发作用,最后就会产生一个很强的微波束。这样就有可能实现微波束的放大。汤斯在公园的长凳上思考了所有这一切,并把一些要点记录在一只用过的信封的反面。汤斯小组历经两年的试验,花费了近3万美元。1953年的一天,汤斯正在出席波谱学会议,他的助手戈登急切地奔入会议室,大声呼叫道:“它运转了。”这就是第一台微波激射器。汤斯和大家商议,给这种方法取了一个名字,叫“受激辐射微波放大”,英文名为“Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation”,简称MASER(中文音译为脉泽,意译为微波激射器)。脉泽有许多有趣的用途。氨分子的振动稳定而精确,用它那稳定精确的微波频率,可用来测定时间。这样,脉泽实际上就是一种“原子钟”,它的精度远高于以往所有的机械计时器。1957年,汤斯开始思索设计一种能产生红外或可见光——而不是微波——脉泽的可能性。他和他的姻弟肖洛(ALSchawlow)在1958年发表了有关这方面的论文,论文的题目叫《红外区和光学脉泽》,主要是论证将微波激射技术扩展到红外区和可见光区的可能性。肖洛1921年生于美国纽约,在加拿大多伦多大学毕业后又获硕士和博士学位。第二次世界大战后,肖洛在拉比的建议下,到汤斯手下当博士后,研究微波波谱学在有机化学中的应用。他们两人1955年合写过一本《微波波谱学》,是这个领域里的权威著作。当时,肖洛是贝尔实验室的研究员,汤斯正在那里当顾问。1957年,正当肖洛开始思考怎样做成红外脉泽器时,汤斯来到贝尔实验室。有一天,两人共进午餐,汤斯谈到他对红外和可见光脉泽器很感兴趣,有没有可能越过远红外,直接进入近红外区或可见光区。近红外区比较容易实现,因为当时已经掌握了许多材料的特性。肖洛说,他也正在研究这个问题,并且建议用法布里-珀罗标准具作为谐振腔。两人谈得十分投机,相约共同攻关。汤斯把自己关于光脉泽器的笔记交给肖洛,里面记有一些思考和初步计算。肖洛和汤斯的论文于1958年12月在《物理评论》上发表后,引起强烈反响。这是激光发展史上具有重要意义的历史文献。汤斯因此于1964年获诺贝尔物理学奖,肖洛也于1981年获诺贝尔物理学奖。在肖洛和汤斯的理论指引下,许多实验室开始研究如何实现光学脉泽,纷纷致力于寻找合适的材料和方法。他们的思想启示梅曼(TMaiman)做出了第一台激光器。梅曼用一根红宝石棒产生间断的红光脉冲。这种光是相干的,在传播时不会漫散开,几乎始终保持成一窄束光。即使将这样的光束射到32万千米之外的月球上,光点也只扩展到两三千米的范围。它的能量耗损很小,这样,人们就自然想到向月球表面发射光脉泽束,以绘制月面地形图,这种方法远比以往的望远镜有效得多。大量的能量聚集在很窄的光束中,使它还能用于医学(例如在某些眼科手术中)和化学分析,它能使物体的一小点汽化,从而进行光谱研究。这种光比以往产生的任何光具有更强的单色性。光束中的所有光都具有相同的波长,这就意味着这种光束经调制后可用来传送信息,和普通无线电通信中被调制的无线电载波几乎完全一样。由于光的频率很高,在给定的频带上,它的信息容量远大于频率较低的无线电波,这就是用光作载波的优点。可见光脉泽就是现在大家熟悉的激光,激光的英文名字也可音译为镭射(laser),laser是“Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation”(受激辐射光放大)的缩写。梅曼是美国休斯研究实验室量子电子部年轻的负责人。他于1955年在斯坦福大学获博士学位,研究的正是微波波谱学,在休斯实验室做脉泽的研究工作,并发展了红宝石脉泽,不过需要液氮冷却,后来改用干冰冷却。梅曼能在红宝石激光首先作出突破,并非偶然,因为他已有用红宝石进行脉泽的经验多年,他预感到用红宝石做激光器的可能性,这种材料具有相当多的优点,例如能级结构比较简单,机械强度比较高,体积小巧,无需低温冷却,等等。但是,当时他从文献上知道,红宝石的量子效率很低,如果真是这样,那就没有用场了。梅曼寻找其他材料,但都不理想,于是他想根据红宝石的特性,寻找类似的材料来代替它。为此他测量了红宝石的荧光效率。没有想到,荧光效率竟是75%,接近于1。梅曼喜出望外,决定用红宝石做激光元件。通过计算,他认识到最重要的是要有高色温(大约5 000 K)的激烈光源。起初他设想用水银灯把红宝石棒放在椭圆形柱体中,这样也许有可能起动。但再一想,觉得无须连续运行,脉冲即可,于是他决定利用氙(Xe)灯。梅曼查询商品目录,根据商品的技术指标选定通用电气公司出产的闪光灯,它是用于航空摄影的,有足够的亮度,但这种灯具有螺旋状结构,不适于椭圆柱聚光腔。他又想了一个妙法,把红宝石棒插在螺旋灯管之中,红宝石棒直径大约为1厘米、长为2厘米,正好塞在灯管里。红宝石两端蒸镀银膜,银膜中部留一小孔,让光逸出。孔径的大小,通过实验决定。就这样,梅曼经过9个月的奋斗,花了5万美元,做出了第一台激光器。可是当梅曼将论文投到《物理评论快报》时,竟遭拒绝。该刊主编误认为这仍是脉泽,而脉泽发展到这样的地步,已没有什么必要用快报的形式发表了。梅曼只好在《纽约时报》上宣布这一消息,并寄到英国的《自然》杂志去发表。梅曼发明红宝石激光器的消息立即传遍全球。接着又诞生了氦氖激光器。氦氖激光器是这三四十年中广泛使用的一种激光器。它是紧接着固体激光出现的一种以气体为工作介质的激光。它的诞生首先应归功于多年对气体能级进行测试分析的实验和从事这方面研究的理论工作者。到60年代,所有这些稀有气体都已经被光谱学家做了详细研究。不过,氦氖激光器要应用到激光领域,还需要这个领域的专家进行有目的的探索。又是汤斯的学派开创了这一事业。他的另一名研究生,来自伊朗的贾万(Javan)有自己的想法。贾万的基本思路就是利用气体放电来实现粒子数反转。贾万首选氦、氖气体作为工作介质是一极为成功的选择。最初得到的激光光束是红外谱线15微米。氖有许多谱线,后来通用的是6 328埃,为什么贾万不选6 328埃,反而选15微米呢?这也是贾万高明的一着。他根据计算,了解到6 328埃的增益比较低,所以宁可选更有把握的15微米。如果一上来就取红线6 328埃,肯定会落空的。贾万和他的合作者在直径为5厘米、长为80厘米的石英管两端贴有13层的蒸发介质膜的平面镜片,放在放电管中,用无线电频率进行激发。为了调整两块平面镜的取向,竟花费了6~8个月的时间。1960年12月12日终于获得了红外辐射。1962年,贾万的同事怀特和里奇获得了6 328埃的激光光束。这时激光的调整已积累了丰富经验。里格罗德等人改进了氦氖激光器。他们把反射镜从放电管内部移到外部,避免了复杂的工艺。窗口做成按布鲁斯特角固定,再把反射镜做成半径相等的共焦凹面镜。氦氖激光器一直到现在还在应用,在种类繁多的各种激光器中,氦氖激光器也许是最普及、应用最广泛的一种。在红宝石激光器和氦氖激光器之后,接踵而至的是效率更高、功率更大的激光器——二氧化氮激光器和经久耐用、灵巧方便的半导体激光器,它们像雨后春笋一般涌现了出来,成了现代高科技的重要组成部分。

(1)高技术是指对人类社会的生产,生活方式和思维方式产生巨大影响的重大技术。我国的高新技术是指863计划中选择的对中国未来经济和社会发展有重大影响生物技术、航天技术、信息技术、激光技术、自动化技术、能源技术和新材料7个高技术领域内的新技术。1996年7月,国家科技领导小组批准将海洋高技术作为863计划的第八个领域。特点:中国高新技术产业开发区以智力密集和开放环境条件为依托,主要依靠国内的科技和经济实力,充分吸收和借鉴国外先进科技资源、资金和管理手段,通过实施高新技术产业的优惠政策和各项改革措施,实现软硬环境的局部优化,最大限度地把科技成果转化为现实生产力而建立起来的集中区域。 建设高新技术产业开发区,是中国经济和科技体制改革的重要成果,是符合中国国情的发展高新技术产普的有效途径。现阶段要进一步依靠体制创新和科技创新,强化功能建设,营造吸引优秀科技人员和经营管理者创新创业的良好环境,成为科技创新和产业化发展重要基地,在区域经济发展中发挥辐射和带动作用。(2)当代高新技术主要包括:(一)生物技术领域优质、高产、抗逆的动植物新品种基因工程药物、疫苗和基因治疗蛋白质工程(二)航天技术领域航天技术研究发展性能先进的大型运载火箭提高我国航天发射商业服务能力继续进行为和平目的空间科技的研究与开发。(三)信息技术领域智能计算机系统光电子器件和光电子、微电子系统集成技术信息获取与处理技术通信技术主题(四)激光技术领域激光技术研究高性能和高质量的激光技术把成果应用于生产带动脉冲功率技术、等离子体技术、新材料及激光光谱学等技术科学的发展。(五)自动化技术领域计算机集成制造系统(CIMS)智能机器人(六)能源技术领域燃煤磁流体发电技术先进核反应堆技术(七)新材料领域高技术新材料和现代科学技术(八)海洋技术领域海洋探测与监视技术海洋生物技术海洋资源开发技术(3)D:若原子或分子等微观粒子具有高能级E2和低能级E1,E2和E1能级上的布居数密度为N2和N1,在两能级间存在着自发发射跃迁、受激发射跃迁和受激吸收跃迁等三种过程。受激发射跃迁所产生的受激发射光,与入射光具有相同的频率、相位、传播方向和偏振方向。因此,大量粒子在同一相干辐射场激发下产生的受激发射光是相干的。受激发射跃迁几率和受激吸收跃迁几率均正比于入射辐射场的单色能量密度。当两个能级的统计权重相等时,两种过程的几率相等。在热平衡情况下N2<N1,所以受激吸收跃迁占优势,光通过物质时通常因受激吸收而衰减。外界能量的激励可以破坏热平衡而使N2>N1,这种状态称为粒子数反转状态。在这种情况下,受激发射跃迁占优势。光通过一段长为l的处于粒子数反转状态的激光工作物质(激活物质)后,光强增大eGl倍。G为正比于(N2-N1)的系数,称为增益系数,其大小还与激光工作物质的性质和光波频率有关。一段激活物质就是一个激光放大器。 如果,把一段激活物质放在两个互相平行的反射镜(其中至少有一个是部分透射的)构成的光学谐振腔中(图1),处于高能级的粒子会产生各种方向的自发发射。其中,非轴向传播的光波很快逸出谐振腔外:轴向传播的光波却能在腔内往返传播,当它在激光物质中传播时,光强不断增长。如果谐振腔内单程小信号增益G0l大于单程损耗δ(G0l是小信号增益系数),则可产生自激振荡。原子的运动状态可以分为不同的能级,当原子从高能级向低能级跃迁时,会释放出相应能量的光子(所谓自发辐射)。同样的,当一个光子入射到一个能级系统并为之吸收的话,会导致原子从低能级向高能级跃迁(所谓受激吸收);然后,部分跃迁到高能级的原子又会跃迁到低能级并释放出光子(所谓受激辐射)。这些运动不是孤立的,而往往是同时进行的。当我们创造一种条件,譬如采用适当的媒质、共振腔、足够的外部电场,受激辐射得到放大从而比受激吸收要多,那么总体而言,就会有光子射出,从而产生激光。激光有以下特点:(一)定向发光 普通光源是向四面八方发光。要让发射的光朝一个方向传播,需要给光源装上一定的聚光装置,如汽车的车前灯和探照灯都是安装有聚光作用的反光镜,使辐射光汇集起来向一个方向射出。激光器发射的激光,天生就是朝一个方向射出,光束的发散度极小,大约只有001弧度,接近平行。1962年,人类第一次使用激光照射月球,地球离月球的距离约38万公里,但激光在月球表面的光斑不到两公里。若以聚光效果很好,看似平行的探照灯光柱射向月球,按照其光斑直径将覆盖整个月球。 (二)亮度极高 在激光发明前,人工光源中高压脉冲氙灯的亮度最高,与太阳的亮度不相上下,而红宝石激光器的激光亮度,能超过氙灯的几百亿倍。因为激光的亮度极高,所以能够照亮远距离的物体。红宝石激光器发射的光束在月球上产生的照度约为02勒克斯(光照度的单位),颜色鲜红,激光光斑明显可见。若用功率最强的探照灯照射月球,产生的照度只有约一万亿分之一勒克斯,人眼根本无法察觉。激光亮度极高的主要原因是定向发光。大量光子集中在一个极小的空间范围内射出,能量密度自然极高。 (三)颜色极纯 光的颜色由光的波长(或频率)决定。一定的波长对应一定的颜色。太阳光的波长分布范围约在76微米至4微米之间,对应的颜色从红色到紫色共7种颜色,所以太阳光谈不上单色性。发射单种颜色光的光源称为单色光源,它发射的光波波长单一。比如氪灯、氦灯、氖灯、氢灯等都是单色光源,只发射某一种颜色的光。单色光源的光波波长虽然单一,但仍有一定的分布范围。如氪灯只发射红光,单色性很好,被誉为单色性之冠,波长分布的范围仍有00001纳米,因此氪灯发出的红光,若仔细辨认仍包含有几十种红色。由此可见,光辐射的波长分布区间越窄,单色性越好。 激光器输出的光,波长分布范围非常窄,因此颜色极纯。以输出红光的氦氖激光器为例,其光的波长分布范围可以窄到2×10-9纳米,是氪灯发射的红光波长分布范围的万分之二。由此可见,激光器的单色性远远超过任何一种单色光源。 此外,激光还有其它特点:相干性好。激光的频率、振动方向、相位高度一致,使激光光波在空间重叠时,重叠区的光强分布会出现稳定的强弱相间现象。这种现象叫做光的干涉,所以激光是相干光。而普通光源发出的光,其频率、振动方向、相位不一致,称为非相干光。 闪光时间可以极短。由于技术上的原因,普通光源的闪光时间不可能很短,照相用的闪光灯,闪光时间是千分之一秒左右。脉冲激光的闪光时间很短,可达到6飞秒(1飞秒=10-15秒)。闪光时间极短的光源在生产、科研和军事方面都有重要的用途。 激光运用在我们生活和生产中运用非常广泛: 激光加工系统。包括激光器、导光系统、加工机床、控制系统及检测系统。 激光加工工艺。包括切割、焊接、表面处理、打孔、打标、划线、微调等各种加工工艺。 激光焊接:汽车车身厚薄板、汽车零件、锂电池、心脏起搏器、密封继电器等密封器件以及各种不允许焊接污染和变形的器件。目前使用的激光器有YAG激光器,CO2激光器和半导体泵浦激光器。 激光切割:汽车行业、计算机、电气机壳、木刀模业、各种金属零件和特殊材料的切割、圆形锯片、压克力、弹簧垫片、2mm以下的电子机件用铜板、一些金属网板、钢管、镀锡铁板、镀亚铅钢板、磷青铜、电木板、薄铝合金、石英玻璃、硅橡胶、1mm以下氧化铝陶瓷片、航天工业使用的钛合金等等。使用激光器有YAG激光器和CO2激光器。 激光打标:在各种材料和几乎所有行业均得到广泛应用,目前使用的激光器有YAG激光器、CO2激光器和半导体泵浦激光器。 激光打孔:激光打孔主要应用在航空航天、汽车制造、电子仪表、化工等行业。激光打孔的迅速发展,主要体现在打孔用YAG激光器的平均输出功率已由5年前的400w提高到了800w至1000w。国内目前比较成熟的激光打孔的应用是在人造金刚石和天然金刚石拉丝模的生产及钟表和仪表的宝石轴承、飞机叶片、多层印刷线路板等行业的生产中。目前使用的激光器多以YAG激光器、CO2激光器为主,也有一些准分子激光器、同位素激光器和半导体泵浦激光器。 激光热处理:在汽车工业中应用广泛,如缸套、曲轴、活塞环、换向器、齿轮等零部件的热处理,同时在航空航天、机床行业和其它机械行业也应用广泛。我国的激光热处理应用远比国外广泛得多。目前使用的激光器多以YAG激光器,CO2激光器为主。 激光快速成型:将激光加工技术和计算机数控技术及柔性制造技术相结合而形成。多用于模具和模型行业。目前使用的激光器多以YAG激光器、CO2激光器为主。 激光涂敷:在航空航天、模具及机电行业应用广泛。目前使用的激光器多以大功率YAG激光器、CO2激光器为主。

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