激光技术未来发展前景论文题目有哪些及答案高中

激光技术未来发展前景论文题目有哪些及答案高中

中国激光雷达发展概况从市场规模看，2016年以来行业规模呈现逐年快速扩大趋势，增速基本保持在30%以上。从竞争情况看，由于中国激光雷达行业较国外发展较晚，目前尚处于起步阶段，市场参与者较少，需求市场规模也较小，从而行业整体竞争并不激烈。从进出口情况来看，目前中国海关并未有针对激光雷达产品的专项统计，通过分析激光雷达行业所属的雷达设备行业整体的进出口情况能够推测出激光雷达行业进出口规模的发展状况，目前雷达行业整体进口规模较小，因而大致可以判断激光雷达行业进出口规模也较小。中国激光雷达行业市场规模预测据Yole Developpement预计，2019-2025年全球激光雷达行业年复合增长率约为28%，中国激光雷达行业发展水平较国外仍有提高的空间，近年来，激光雷达行业专利申请数量的提高，反映出激光雷达行业的科技研发水平逐渐提高，激光雷达行业的生产成本将在未来进一步降低，到2025年，中国激光雷达行业整体发展水平将进一步和全球激光雷达行业领先国家缩小差距。前瞻预计，我国2020-2025年激光雷达行业的年复合增长率整体上应略高于全球激光雷达行业的年复合增长率，我国激光雷达行业的年复合增长率约为30%左右，到2025年，中国激光雷达行业的市场规模有望突破900亿元。激光雷达行业未来发展趋势激光雷达的技术尚处在需要改进和提高的地方，比如降低整体的造价，以及在其他新型领域打开市场。未来激光雷达市场有待拓展，特别是在无人驾驶汽车发展正在被日益关注，技术开发及应用并不乏支撑。同时，家务机器人的普及和国家对环保行业的高度重视，也给激光雷达行业发展带来新的生机。——更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国激光雷达行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。

各地激光联盟的发展过去几个月，全国各地激光联盟纷纷成立，在激光界产引起较大的反响，一时间成了社会关注热点，也成为激光人时下的共同话题。不少城市和地区正纷纷支持激光产业发展，务求打造激光产业聚集带，同时以激光技术加快区内传统加工产业的升级改造，以支撑经济继续增长，推动区内经济产业高水平崛起。事件回顾去年底至今，已有数个激光产业联盟相继成立。2012年12月17日，苏州激光产业联盟成立（苏州大学，华必大，德龙等）；2012年12月22日，国家级激光产业联盟在武汉成立（华中科技大学，华工科技等）；2013年3月初，瑞安市激光产业联盟成立（博业激光，浙江工业大学等）；2013年3月26日，上海市高强激光加工产学研联盟成立（上海交大、上海激光学会，团结普瑞玛等）。从长远看，国内企业纷纷抱团组成激光联盟，对激光产业发展有重大推动作用。各企业在市场秩序、产品技术、分工合作等可以有平台加强沟通，而高校研究院的参与，也有利于产学研合作，加快激光产品的升级换代。下面我们来进行逐一分析。从苏州工业园区激光产业创新联盟协会成立看发展动因2012年12月17日，在苏州工业园区从事激光及相关技术产业单位共同成立“苏州工业园区激光产业创新联盟协会”。通过“协会”平台，更加有效地贯彻国家发展激光产业政策，吸纳先进的激光技术，团结本园区内从事激光产品的研发、生产和教学群体。通过产、学、研、资和用的结合，进一步优化产业结构，提高各激光产业的核心竞争力。近年来，苏州在激光产业领域以及产业配套等方面已具有良好的基础，这为产业集群的形成和发展提供了良好的条件。然而，产业资源分散、关联度低、同质竞争等问题在一定程度上制约了苏州激光产业链的深入发展。联盟协会的成立，可以改变当前市场状况，整合产业链资源，促进苏州地区激光技术产学研的合作，借助产业联盟的凝集力，推进苏州的激光产业快速发展。从国家激光加工产业技术创新战略联盟成立看发展力度国家激光加工产业技术创新战略联盟于2012年12月22日在武汉正式成立，其前身是湖北激光加工产业技术创新战略联盟。武汉是我国三大激光技术研究开发基地之一，并在光谷形成了以工业激光、医疗激光、光学元器件等为主体的能量光电子企业群，销售额占全国市场总销售额的50%。不过，与国外相比，我国激光产业仍存在分工不明确、优势资源分散等问题，这导致了国内激光器及成套设备开发能力明显落后于国外企业。在此情况下，2010年湖北激光加工产业技术创新战略联盟成立，旨在联合成员单位共同促进技术突破，推动传统工业结构调整和产业升级。到目前，联盟会员单位已经达到42家，包括华工激光、武钢、武重等单位；两年间，联盟共实施国家科技攻关项目14项，获得专利40余项，占全国相关领域专利约70%。这给企业带来了巨大的经济效益。 从瑞安市激光联盟成立看发展后劲2013年3月初，浙江瑞安市激光产业技术创新战略联盟正式授牌成立。“十二五”期间，根据国家战略布局，中国激光与光电产业集群落户温州，中国（温州）激光与光电产业集群是国家打造的 20个千亿级别的国家级创新型产业集群示范工程之一，瑞安市激光产业技术创新战略联盟正是在这样的背景下应运而生。联盟在瑞安市科技局的指导下以瑞安市博业激光应用技术有限公司为核心，组合上游的技术、激光配件供应商，和下游汽摩配、泵阀和机械电子等应用企业，形成了一个联合开发、成果共享的纵向的前向型联盟，并邀请中国激光加工专业委员会、浙江工业大学、温州大学等科研院校加盟作为产学研合作单位。 瑞安是温州大都市南翼中心。瑞安市民营经济发达，形成了汽摩配件、机械电子、塑料制品、鞋类、精细化工、纺织服装等六大支柱产业，19种产品在全国市场占有50% 以上份额，是国家级的汽摩配生产基地，塑料薄膜产业基地、印刷包装及医药机械全国产销基地。从上海市高强激光加工产学研联盟成立看发展趋势高强激光的加工和产业应用是下一代激光应用的前沿和制高点。2013年3月26日，“上海市高强激光加工产学研联盟及应用示范基地”签约仪式暨第一届理事及管理委员会第一次会议在上海交通大学举行，会议选举产生了联盟第一届理事与管理委员会理事长和副理事长。通过高校、企业和研究所的协同创新，增强整个高强激光加工应用领域的实力。 理事长张杰指出，联盟的主要工作是加强产学研合作，形成高强激光加工领域相互支撑和共同发展的平台。我国科技界、企业界往往处于条块分割的状况，如果单靠少数科技人员的奔走联系，难以成气候。联盟汇聚高强激光加工领域上海地区（并可辐射至长三角）的优势力量，集产业、研发和人才培养为一体，通过密切合作和协同，组成相互支撑和共同发展的平台，全面提升上海市在高强激光加工应用的创新和研发能力，推进上海市在高强激光应用方面的地位，使上海地区成为中国乃至国际上高强激光应用和产业发展的重要中心之一。历史发展必然产物 综上所述，全国各地激光联盟纷纷成立，是国内激光产业发展壮大的必然产物，也是市场健康发展的要求。事实证明，激光产业已成为当今国内最具潜力的新兴产业之一，激光产业必将成为影响未来社会发展的战略性产业。巨大的利益链促使企业建立“统一战线” ，抢占先机，分吃蛋糕、抱团发展，这是无可厚非的。借助产业联盟的平台，各联盟可邀请专家、学者加盟，从事学术研讨活动，给企业增添技术研发动力，形成创新发展；其次，可凝聚合力，打造品牌，增加利润，向核心技术发展；再次，可牵手上下游产业，形成区域性、产业集群向综合纵深领域发展；最后，各企业可向高水平激光加工领域迈进，做大做强，走向国际化。

世界上第一台激光器诞生于1960年，我国于1961年研制出第一台激光器，40多年来，激光技术与应用发展迅猛，已与多个学科相结合形成多个应用技术领域，比如光电技术，激光医疗与光子生物学，激光加工技术，激光检测与计量技术，激光全息技术，激光光谱分析技术，非线性光学，超快激光学，激光化学，量子光学，激光雷达，激光制导，激光分离同位素，激光可控核聚变，激光武器等等。这些交叉技术与新的学科的出现，大大地推动了传统产业和新兴产业的发展。 一、激光技术应用简介 激光加工技术是利用激光束与物质相互作用的特性对材料(包括金属与非金属)进行切割、焊接、表面处理、打孔、微加工以及做为光源，识别物体等的一门技术，传统应用最大的领域为激光加工技术。激光技术是涉及到光、机、电、材料及检测等多门学科的一门综合技术，传统上看，它的研究范围一般可分为： 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。 二、激光加工技术及产业发展研究开发的重点 目前激光加工技术及产业发展研究开发的重点可归纳为： (1)新一代工业激光器研究，目前处在技术上的更新时期，其标志是二极管泵浦全固态激光器的发展及应用。 (2)激光微细加工的应用研究。 (3)激光加工用大功率CO2和固体激光器及准分子激光器的机型研究，开发和研制专用配套的激光加工机床，提高激光器产品在生产线上稳定运行的周期。 (4)加工系统智能化，系统集成不仅是加工本身，而是带有实时检测、反馈处理，随着专家系统的建立，加工系统智能化已成为必然的发展趋势。 (5)建立激光加工设备参数的检测手段，并进行方法研究。 (6)激光切割技术研究。对现有的激光切割系统进行二次开发和产业化，提供性能好、价格便宜的2-3轴数控CO2切割机，并开展相应的切割工艺的研究，使该工艺广泛用于材料加工、汽车、航天及造船等领域。为此应着重在激光器外围装置，如：导光系统、过程监测和控制、喷咀、浮动装置的设计和研制以及CAD/CAM等方面开展工作。 (7)激光焊接技术研究。开展激光焊接工艺及材料、焊接工艺对设备要求及焊接过程参数监测和控制技术研究，从而掌握普通钢材、有色金属及特殊钢材的焊接工艺。 (8)激光表面处理技术研究。开展CAD/CAM技术、激光表面处理工艺、材料性能及激光表面处理工艺参数监测和控制研究，使激光表面处理工艺能较大幅度地应用于生产。 (9)激光加工光束质量及加工外围装置研究。研究各种激光加工工艺对激光光束的质量要求、激光光束和加工质量监控技术，光学系统及加工头设计和研制。 (10)开展激光加工工艺技术研究，重点是材料表面改性和热处理方面的研究和推广应用；开展激光快速成形技术的应用研究，拓宽激光应用领域。 三、激光技术是光电技术及产业的基础，将取代和推动传统电子信息产业 21世纪知识经济占主导地位，大力发展高新技术是迎接知识经济时代到来的必然选择。目前全球业界公认的发展最快的、应用日趋广泛的最重要的高新技术就是光电技术，他必将成为21世纪的支柱产业。而在光电技术中，其基础技术之一就是激光技术。科学界预测，到2005年，光电产业的产值将达到电子产业产值水平，到2010年，以光电信息技术为主导的信息产业将形成5万亿美元的产业规模，到2010年至2015年，光电产业可能会取代传统电子产业。光电技术将继微电子技术之后再次推动人类科学技术的革命和进步。 21世纪的激光技术与产业的发展将支撑并推进高速、宽带、海量的光通信以及网络通信，并将引发一场照明技术革命，小巧、可靠、寿命长、节能半导体(LED)将主导市场，此外将推出品种繁多的光电子消费类产品 (如VCD、D VD、数码相机、新型彩电、掌上电脑电子产品、智能手机、手持音响播放设备、摄影、投影和成像、办公自动化光电设备如激光打印、传真和复印等)以及新型的信息显示技术产品(如CRT、LCD及PDP、 FED、OEL平板显示器等 )并进入人们的日常生活中。激光产品已成为现代武器的"眼睛"和"神经"，光电子军事装备将改变21世纪战争的格局。 在未来推动光电产业快速发展的进程中，激光技术与其他技术应用领域的结合有以下方面： 激光化学：传统的化学过程，一般是把反应物混合在一起，然后往往需要加热 (或者还要加压)。加热的缺点，在于分子因增加能量而产生不规则运动，这种运动破坏原有的化学键，结合成新的键，而这些不规则运动破坏或产生的键，会阻碍预期的化学反应的进行。 但是如果用激光来指挥化学反应，不仅能克服上述不规则运动，而且还能获得更大的好处。这是因为激光携带着高度集中而均匀的能量，可精确地打在分子的键上，比如利用不同波长的紫外激光，打在硫化氢等分子上，改变两激光束的相位差，则控制了该分子的断裂过程。也可利用改变激光脉冲波形的方法，十分精确和有效地把能量打在分子身上， 触发某种预期的反应。 激光化学的应用非常广泛。制药工业是第一个得益的领域。应用激光化学技术，不仅能加速药物的合成，而又可把不需要的副产品剔在一旁，使得某些药物变得更安全可靠，价格也可降低一些。又如，利用激光控制半导体，就可改进新的光学开关，从而改进电脑和通信系统。激光化学虽然尚处于起步阶段，但其前景十分光明。 激光医疗：激光在医学上的应用分为两大类：激光诊断与激光治疗，前者是以激光作为信息载体，后者则以激光作为能量载体。多年来，激光技术已成为临床治疗的有效手段，也成为发展医学诊断的关键技术。它解决了医学中的许多难题，为医学的发展做出了贡献。现在，在基础研究、新技术开发以及新设备研制和生产等诸多方面都保持持续的、强劲的发展势头。 当前激光医学的出色应用研究主要表现在以下方面：光动力疗法治癌；激光治疗心血管疾病；准分子激光角膜成形术；激光治疗前列腺良性增生；激光美容术；激光纤维内窥镜手术；激光腹腔镜手术；激光胸腔镜手术；激光关节镜手术；激光碎石术；激光外科手术；激光在吻合术上的应用；激光在口腔、颌面外科及牙科方面的应用；弱激光疗法等。 激光医疗近期研究重点包括： (1)研究激光与生物组织间的作用关系，特别是在诸多有效疗法中已获得重要应用的激光与生物组织间的作用关系；研究不同激光参数( 包括波长、功率密度、能量密度与运转方式等)对不同生物组织、人体器官组织及病变组织的作用关系，取得系统的数据； (2)研究弱激光的细胞生物学效应及其作用机制，包括；弱激光与细胞生物学现象(基因调控和细胞凋亡) 的关系、弱激光镇痛的分子生物学机制以及弱激光与细胞免疫(抗菌、抗毒素、抗病毒等)的关系及其机制； (3)深入开展有关光动力疗法机制、激光介入治疗、激光心血管成形术与心肌血管重建机制的研究，积极开拓其他新的激光医疗技术。 (4)对医学光子技术中重要的、新颖的光子器件和仪器设置进行开发性研究，例如：研制医用半导体激光系统、角膜成形与血管成形用准分子激光设备、激光美容(换皮去皱、植发)设备或其他新激光设备，开拓新工作波段的医用激光系统以及开发Ho：YAG及Er：YAG激光手术刀等。 超快超强激光：超快超强激光主要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，飞秒激光的主要应用可以概括为三个方面，即飞秒激光在超快领域内的应用、在超强领域内的应用和在超微细加工中的应用。 飞秒激光在超快现象研究领域中所起到的是一种快速过程诊断的作用。飞秒激光尤如一个极为精细的时钟和一架超高速的"相机"可以将自然界中特别是原子、分子水平上的一些快速过程分析、记录下来。 飞秒激光在超强领域中的应用(又称为强场物理)归因于具有一定能量的飞秒脉冲的峰值功率和光强可以非常之高。这样的强光所对应的电磁场会远大于原子中的库仑场，从而很容易地将原子中的电子统统剥落出去。因此，飞秒激光是研究原子，分子体系高阶非线性、多光子过程的重要工具。与飞秒激光相应的能量密度只有在核爆炸中才可能存在。 飞秒强光可以用来产生相干X射线和其它极短波长的光，可以用于受控核聚变的研究。 飞秒激光用于超微细加工是飞秒激光用于超快现象研究和超强现象研究之外的又一个飞秒激光技术的重要的应用研究领域。这一应用是近几年才开始发展起来的，目前已有了不少重要的进展。与飞秒超快和飞秒超强研究有所不同的是飞秒激光超微细加工与先进的制造技术紧密相关，对某些关键工业生产技术的发展可以起到更直接的推动作用。飞秒激光超微细加工是当今世界激光、光电子行业中的一个极为引人注目的前沿研究方向。 新型激光器研究：激光测距仪是激光在军事上应用的起点，将其应用到火炮系统，大大提高了火炮射击精度。激光雷达相比于无线电雷达，由于激光发散角小，方向性好，因此其测量精度大幅度提高。由于同样的原因，激光雷达不存在"盲区"，因此尤其适宜于对导弹初始阶段的跟踪测量。但由于大气的影响，激光雷达并不适宜在大范围内搜索，还只能作为无线电雷达的有力补足。还有精确的激光制导导弹，以及模拟战场上使用的激光武器技术运用。在激光实战演习的战场上，酷似实际战争场面。 激光武器的优点；无需进行弹道计算；无后坐力；操作简便，机动灵活，使用范围广；无放射性污染，效费比高。 激光武器的分类：不同功率密度，不同输出波形，不同波长的激光，在与不同目标材料相互作用时，会产生不同的杀伤破坏效应。激光器的种类繁多，名称各异。按工作介质区分，目前有固体激光器、液体激光器和分子型、离子型、准分子型的气体激光器等。按其发射位置可分为天基、陆基、舰载、车载和机载等类型，按其用途还可分为战术型和战 略型两类，即战术激光武器和战略激光武器。

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激光行业与激光技术休戚相关，发展前景极佳。激光技术作为工业制造领域的一股核心驱动力量，本身也在不断向前发展。总结来说，激光器正在向着“更快、更高、更好、更短”这四大方向发展。更高：激光器的功率越来越高，平均功率已经超过10万瓦。2013年，第一台商用的10万瓦级光纤激光器在日本名古屋NADEX中心安装，用于焊接300mm厚的钢板。激光切割应用也向着更高的功率发展，激光切割机的功率持续走高，已经达到8~12kW。更好：激光器输出的光束质量越来越好，光纤激光器的光束质量已经达到10万瓦级单模。在过去的一年中，光纤激光器、碟片激光器、直接半导体激光器的亮度都有大幅度提升。更短：激光器的输出波长覆盖更短的波段，短波长激光器已经广泛应用。很多先进的制造工艺都需要冷加工，例如在智能手机制造中，很多时候需要用短波长、短脉冲的紫外激光来处理。短波长激光已经在表面标记、半导体晶圆加工、钻孔、切割等领域获得了大量应用。更快：激光器的脉冲速度越来越快，超快激光器取得了快速发展，已经凭借着更简单的结构、更方便的操作、更低廉的成本和更稳定的性能，走出实验室进入工业应用中。激光技术的应用形成了百花齐放的激光行业。激光清洗：随着环保意识的增强，各种环保清洗技术应运而生，激光清洗技术就是其中之一。激光清洗利用高能激光束与工件表面要去除的物质相互作用，发生瞬间蒸发或剥离，无需各种化学清洗剂，绿色无污染。可用于清除油漆、油污、氧化层、清洗螺杆、除锈、清洗焊缝等。激光清洗在微电子、建筑、核电站、汽车制造，医疗、文物保护、钢铁除锈和模具去污、汽车制造、建筑等领域拥有巨大市场空间。金属3D打印市场：金属3D打印也即增材制造，通常使用的是选择性激光器熔覆（SLM）技术，利用激光能量将金属粉末一层层熔化，最终制成想要的形状。这其中使用的激光源主要是光纤激光器、碟片激光器/CO2激光器和飞秒光纤激光器，功率范围30W到1kW以上。3D打印的精细度也越来越高，打印出的精细结构的分辨率已经达到微米量级。激光雷达：未来五年激光雷达市场将稳步增长，市场增长的主要驱动力来自于无人机、自动驾驶的汽车、机器人、军事及安全等领域。激光照明：激光照明的一部分市场是汽车激光照明，主要是汽车头灯。宝马、奥迪等知名汽车制造商都采用了激光照明系统。另一部分市场是安全激光照明，如为夜晚环境中骑行的人们提供警示性标识。

中国激光雷达发展概况从市场规模看，2016年以来行业规模呈现逐年快速扩大趋势，增速基本保持在30%以上。从竞争情况看，由于中国激光雷达行业较国外发展较晚，目前尚处于起步阶段，市场参与者较少，需求市场规模也较小，从而行业整体竞争并不激烈。从进出口情况来看，目前中国海关并未有针对激光雷达产品的专项统计，通过分析激光雷达行业所属的雷达设备行业整体的进出口情况能够推测出激光雷达行业进出口规模的发展状况，目前雷达行业整体进口规模较小，因而大致可以判断激光雷达行业进出口规模也较小。中国激光雷达行业市场规模预测据Yole Developpement预计，2019-2025年全球激光雷达行业年复合增长率约为28%，中国激光雷达行业发展水平较国外仍有提高的空间，近年来，激光雷达行业专利申请数量的提高，反映出激光雷达行业的科技研发水平逐渐提高，激光雷达行业的生产成本将在未来进一步降低，到2025年，中国激光雷达行业整体发展水平将进一步和全球激光雷达行业领先国家缩小差距。前瞻预计，我国2020-2025年激光雷达行业的年复合增长率整体上应略高于全球激光雷达行业的年复合增长率，我国激光雷达行业的年复合增长率约为30%左右，到2025年，中国激光雷达行业的市场规模有望突破900亿元。激光雷达行业未来发展趋势激光雷达的技术尚处在需要改进和提高的地方，比如降低整体的造价，以及在其他新型领域打开市场。未来激光雷达市场有待拓展，特别是在无人驾驶汽车发展正在被日益关注，技术开发及应用并不乏支撑。同时，家务机器人的普及和国家对环保行业的高度重视，也给激光雷达行业发展带来新的生机。——更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国激光雷达行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。

世界上第一台激光器诞生于1960年，我国于1961年研制出第一台激光器，40多年来，激光技术与应用发展迅猛，已与多个学科相结合形成多个应用技术领域，比如光电技术，激光医疗与光子生物学，激光加工技术，激光检测与计量技术，激光全息技术，激光光谱分析技术，非线性光学，超快激光学，激光化学，量子光学，激光雷达，激光制导，激光分离同位素，激光可控核聚变，激光武器等等。这些交叉技术与新的学科的出现，大大地推动了传统产业和新兴产业的发展。 一、激光技术应用简介 激光加工技术是利用激光束与物质相互作用的特性对材料(包括金属与非金属)进行切割、焊接、表面处理、打孔、微加工以及做为光源，识别物体等的一门技术，传统应用最大的领域为激光加工技术。激光技术是涉及到光、机、电、材料及检测等多门学科的一门综合技术，传统上看，它的研究范围一般可分为： 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。 二、激光加工技术及产业发展研究开发的重点 目前激光加工技术及产业发展研究开发的重点可归纳为： (1)新一代工业激光器研究，目前处在技术上的更新时期，其标志是二极管泵浦全固态激光器的发展及应用。 (2)激光微细加工的应用研究。 (3)激光加工用大功率CO2和固体激光器及准分子激光器的机型研究，开发和研制专用配套的激光加工机床，提高激光器产品在生产线上稳定运行的周期。 (4)加工系统智能化，系统集成不仅是加工本身，而是带有实时检测、反馈处理，随着专家系统的建立，加工系统智能化已成为必然的发展趋势。 (5)建立激光加工设备参数的检测手段，并进行方法研究。 (6)激光切割技术研究。对现有的激光切割系统进行二次开发和产业化，提供性能好、价格便宜的2-3轴数控CO2切割机，并开展相应的切割工艺的研究，使该工艺广泛用于材料加工、汽车、航天及造船等领域。为此应着重在激光器外围装置，如：导光系统、过程监测和控制、喷咀、浮动装置的设计和研制以及CAD/CAM等方面开展工作。 (7)激光焊接技术研究。开展激光焊接工艺及材料、焊接工艺对设备要求及焊接过程参数监测和控制技术研究，从而掌握普通钢材、有色金属及特殊钢材的焊接工艺。 (8)激光表面处理技术研究。开展CAD/CAM技术、激光表面处理工艺、材料性能及激光表面处理工艺参数监测和控制研究，使激光表面处理工艺能较大幅度地应用于生产。 (9)激光加工光束质量及加工外围装置研究。研究各种激光加工工艺对激光光束的质量要求、激光光束和加工质量监控技术，光学系统及加工头设计和研制。 (10)开展激光加工工艺技术研究，重点是材料表面改性和热处理方面的研究和推广应用；开展激光快速成形技术的应用研究，拓宽激光应用领域。 三、激光技术是光电技术及产业的基础，将取代和推动传统电子信息产业 21世纪知识经济占主导地位，大力发展高新技术是迎接知识经济时代到来的必然选择。目前全球业界公认的发展最快的、应用日趋广泛的最重要的高新技术就是光电技术，他必将成为21世纪的支柱产业。而在光电技术中，其基础技术之一就是激光技术。科学界预测，到2005年，光电产业的产值将达到电子产业产值水平，到2010年，以光电信息技术为主导的信息产业将形成5万亿美元的产业规模，到2010年至2015年，光电产业可能会取代传统电子产业。光电技术将继微电子技术之后再次推动人类科学技术的革命和进步。 21世纪的激光技术与产业的发展将支撑并推进高速、宽带、海量的光通信以及网络通信，并将引发一场照明技术革命，小巧、可靠、寿命长、节能半导体(LED)将主导市场，此外将推出品种繁多的光电子消费类产品 (如VCD、D VD、数码相机、新型彩电、掌上电脑电子产品、智能手机、手持音响播放设备、摄影、投影和成像、办公自动化光电设备如激光打印、传真和复印等)以及新型的信息显示技术产品(如CRT、LCD及PDP、 FED、OEL平板显示器等 )并进入人们的日常生活中。激光产品已成为现代武器的"眼睛"和"神经"，光电子军事装备将改变21世纪战争的格局。 在未来推动光电产业快速发展的进程中，激光技术与其他技术应用领域的结合有以下方面： 激光化学：传统的化学过程，一般是把反应物混合在一起，然后往往需要加热 (或者还要加压)。加热的缺点，在于分子因增加能量而产生不规则运动，这种运动破坏原有的化学键，结合成新的键，而这些不规则运动破坏或产生的键，会阻碍预期的化学反应的进行。 但是如果用激光来指挥化学反应，不仅能克服上述不规则运动，而且还能获得更大的好处。这是因为激光携带着高度集中而均匀的能量，可精确地打在分子的键上，比如利用不同波长的紫外激光，打在硫化氢等分子上，改变两激光束的相位差，则控制了该分子的断裂过程。也可利用改变激光脉冲波形的方法，十分精确和有效地把能量打在分子身上， 触发某种预期的反应。 激光化学的应用非常广泛。制药工业是第一个得益的领域。应用激光化学技术，不仅能加速药物的合成，而又可把不需要的副产品剔在一旁，使得某些药物变得更安全可靠，价格也可降低一些。又如，利用激光控制半导体，就可改进新的光学开关，从而改进电脑和通信系统。激光化学虽然尚处于起步阶段，但其前景十分光明。 激光医疗：激光在医学上的应用分为两大类：激光诊断与激光治疗，前者是以激光作为信息载体，后者则以激光作为能量载体。多年来，激光技术已成为临床治疗的有效手段，也成为发展医学诊断的关键技术。它解决了医学中的许多难题，为医学的发展做出了贡献。现在，在基础研究、新技术开发以及新设备研制和生产等诸多方面都保持持续的、强劲的发展势头。 当前激光医学的出色应用研究主要表现在以下方面：光动力疗法治癌；激光治疗心血管疾病；准分子激光角膜成形术；激光治疗前列腺良性增生；激光美容术；激光纤维内窥镜手术；激光腹腔镜手术；激光胸腔镜手术；激光关节镜手术；激光碎石术；激光外科手术；激光在吻合术上的应用；激光在口腔、颌面外科及牙科方面的应用；弱激光疗法等。 激光医疗近期研究重点包括： (1)研究激光与生物组织间的作用关系，特别是在诸多有效疗法中已获得重要应用的激光与生物组织间的作用关系；研究不同激光参数( 包括波长、功率密度、能量密度与运转方式等)对不同生物组织、人体器官组织及病变组织的作用关系，取得系统的数据； (2)研究弱激光的细胞生物学效应及其作用机制，包括；弱激光与细胞生物学现象(基因调控和细胞凋亡) 的关系、弱激光镇痛的分子生物学机制以及弱激光与细胞免疫(抗菌、抗毒素、抗病毒等)的关系及其机制； (3)深入开展有关光动力疗法机制、激光介入治疗、激光心血管成形术与心肌血管重建机制的研究，积极开拓其他新的激光医疗技术。 (4)对医学光子技术中重要的、新颖的光子器件和仪器设置进行开发性研究，例如：研制医用半导体激光系统、角膜成形与血管成形用准分子激光设备、激光美容(换皮去皱、植发)设备或其他新激光设备，开拓新工作波段的医用激光系统以及开发Ho：YAG及Er：YAG激光手术刀等。 超快超强激光：超快超强激光主要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，飞秒激光的主要应用可以概括为三个方面，即飞秒激光在超快领域内的应用、在超强领域内的应用和在超微细加工中的应用。 飞秒激光在超快现象研究领域中所起到的是一种快速过程诊断的作用。飞秒激光尤如一个极为精细的时钟和一架超高速的"相机"可以将自然界中特别是原子、分子水平上的一些快速过程分析、记录下来。 飞秒激光在超强领域中的应用(又称为强场物理)归因于具有一定能量的飞秒脉冲的峰值功率和光强可以非常之高。这样的强光所对应的电磁场会远大于原子中的库仑场，从而很容易地将原子中的电子统统剥落出去。因此，飞秒激光是研究原子，分子体系高阶非线性、多光子过程的重要工具。与飞秒激光相应的能量密度只有在核爆炸中才可能存在。 飞秒强光可以用来产生相干X射线和其它极短波长的光，可以用于受控核聚变的研究。 飞秒激光用于超微细加工是飞秒激光用于超快现象研究和超强现象研究之外的又一个飞秒激光技术的重要的应用研究领域。这一应用是近几年才开始发展起来的，目前已有了不少重要的进展。与飞秒超快和飞秒超强研究有所不同的是飞秒激光超微细加工与先进的制造技术紧密相关，对某些关键工业生产技术的发展可以起到更直接的推动作用。飞秒激光超微细加工是当今世界激光、光电子行业中的一个极为引人注目的前沿研究方向。 新型激光器研究：激光测距仪是激光在军事上应用的起点，将其应用到火炮系统，大大提高了火炮射击精度。激光雷达相比于无线电雷达，由于激光发散角小，方向性好，因此其测量精度大幅度提高。由于同样的原因，激光雷达不存在"盲区"，因此尤其适宜于对导弹初始阶段的跟踪测量。但由于大气的影响，激光雷达并不适宜在大范围内搜索，还只能作为无线电雷达的有力补足。还有精确的激光制导导弹，以及模拟战场上使用的激光武器技术运用。在激光实战演习的战场上，酷似实际战争场面。 激光武器的优点；无需进行弹道计算；无后坐力；操作简便，机动灵活，使用范围广；无放射性污染，效费比高。 激光武器的分类：不同功率密度，不同输出波形，不同波长的激光，在与不同目标材料相互作用时，会产生不同的杀伤破坏效应。激光器的种类繁多，名称各异。按工作介质区分，目前有固体激光器、液体激光器和分子型、离子型、准分子型的气体激光器等。按其发射位置可分为天基、陆基、舰载、车载和机载等类型，按其用途还可分为战术型和战 略型两类，即战术激光武器和战略激光武器。

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激光行业与激光技术休戚相关，发展前景极佳。激光技术作为工业制造领域的一股核心驱动力量，本身也在不断向前发展。总结来说，激光器正在向着“更快、更高、更好、更短”这四大方向发展。更高：激光器的功率越来越高，平均功率已经超过10万瓦。2013年，第一台商用的10万瓦级光纤激光器在日本名古屋NADEX中心安装，用于焊接300mm厚的钢板。激光切割应用也向着更高的功率发展，激光切割机的功率持续走高，已经达到8~12kW。更好：激光器输出的光束质量越来越好，光纤激光器的光束质量已经达到10万瓦级单模。在过去的一年中，光纤激光器、碟片激光器、直接半导体激光器的亮度都有大幅度提升。更短：激光器的输出波长覆盖更短的波段，短波长激光器已经广泛应用。很多先进的制造工艺都需要冷加工，例如在智能手机制造中，很多时候需要用短波长、短脉冲的紫外激光来处理。短波长激光已经在表面标记、半导体晶圆加工、钻孔、切割等领域获得了大量应用。更快：激光器的脉冲速度越来越快，超快激光器取得了快速发展，已经凭借着更简单的结构、更方便的操作、更低廉的成本和更稳定的性能，走出实验室进入工业应用中。激光技术的应用形成了百花齐放的激光行业。激光清洗：随着环保意识的增强，各种环保清洗技术应运而生，激光清洗技术就是其中之一。激光清洗利用高能激光束与工件表面要去除的物质相互作用，发生瞬间蒸发或剥离，无需各种化学清洗剂，绿色无污染。可用于清除油漆、油污、氧化层、清洗螺杆、除锈、清洗焊缝等。激光清洗在微电子、建筑、核电站、汽车制造，医疗、文物保护、钢铁除锈和模具去污、汽车制造、建筑等领域拥有巨大市场空间。金属3D打印市场：金属3D打印也即增材制造，通常使用的是选择性激光器熔覆（SLM）技术，利用激光能量将金属粉末一层层熔化，最终制成想要的形状。这其中使用的激光源主要是光纤激光器、碟片激光器/CO2激光器和飞秒光纤激光器，功率范围30W到1kW以上。3D打印的精细度也越来越高，打印出的精细结构的分辨率已经达到微米量级。激光雷达：未来五年激光雷达市场将稳步增长，市场增长的主要驱动力来自于无人机、自动驾驶的汽车、机器人、军事及安全等领域。激光照明：激光照明的一部分市场是汽车激光照明，主要是汽车头灯。宝马、奥迪等知名汽车制造商都采用了激光照明系统。另一部分市场是安全激光照明，如为夜晚环境中骑行的人们提供警示性标识。

世界上第一台激光器诞生于1960年，我国于1961年研制出第一台激光器，40多年来，激光技术与应用发展迅猛，已与多个学科相结合形成多个应用技术领域，比如光电技术，激光医疗与光子生物学，激光加工技术，激光检测与计量技术，激光全息技术，激光光谱分析技术，非线性光学，超快激光学，激光化学，量子光学，激光雷达，激光制导，激光分离同位素，激光可控核聚变，激光武器等等。这些交叉技术与新的学科的出现，大大地推动了传统产业和新兴产业的发展。 一、激光技术应用简介 激光加工技术是利用激光束与物质相互作用的特性对材料(包括金属与非金属)进行切割、焊接、表面处理、打孔、微加工以及做为光源，识别物体等的一门技术，传统应用最大的领域为激光加工技术。激光技术是涉及到光、机、电、材料及检测等多门学科的一门综合技术，传统上看，它的研究范围一般可分为： 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。 二、激光加工技术及产业发展研究开发的重点 目前激光加工技术及产业发展研究开发的重点可归纳为： (1)新一代工业激光器研究，目前处在技术上的更新时期，其标志是二极管泵浦全固态激光器的发展及应用。 (2)激光微细加工的应用研究。 (3)激光加工用大功率CO2和固体激光器及准分子激光器的机型研究，开发和研制专用配套的激光加工机床，提高激光器产品在生产线上稳定运行的周期。 (4)加工系统智能化，系统集成不仅是加工本身，而是带有实时检测、反馈处理，随着专家系统的建立，加工系统智能化已成为必然的发展趋势。 (5)建立激光加工设备参数的检测手段，并进行方法研究。 (6)激光切割技术研究。对现有的激光切割系统进行二次开发和产业化，提供性能好、价格便宜的2-3轴数控CO2切割机，并开展相应的切割工艺的研究，使该工艺广泛用于材料加工、汽车、航天及造船等领域。为此应着重在激光器外围装置，如：导光系统、过程监测和控制、喷咀、浮动装置的设计和研制以及CAD/CAM等方面开展工作。 (7)激光焊接技术研究。开展激光焊接工艺及材料、焊接工艺对设备要求及焊接过程参数监测和控制技术研究，从而掌握普通钢材、有色金属及特殊钢材的焊接工艺。 (8)激光表面处理技术研究。开展CAD/CAM技术、激光表面处理工艺、材料性能及激光表面处理工艺参数监测和控制研究，使激光表面处理工艺能较大幅度地应用于生产。 (9)激光加工光束质量及加工外围装置研究。研究各种激光加工工艺对激光光束的质量要求、激光光束和加工质量监控技术，光学系统及加工头设计和研制。 (10)开展激光加工工艺技术研究，重点是材料表面改性和热处理方面的研究和推广应用；开展激光快速成形技术的应用研究，拓宽激光应用领域。 三、激光技术是光电技术及产业的基础，将取代和推动传统电子信息产业 21世纪知识经济占主导地位，大力发展高新技术是迎接知识经济时代到来的必然选择。目前全球业界公认的发展最快的、应用日趋广泛的最重要的高新技术就是光电技术，他必将成为21世纪的支柱产业。而在光电技术中，其基础技术之一就是激光技术。科学界预测，到2005年，光电产业的产值将达到电子产业产值水平，到2010年，以光电信息技术为主导的信息产业将形成5万亿美元的产业规模，到2010年至2015年，光电产业可能会取代传统电子产业。光电技术将继微电子技术之后再次推动人类科学技术的革命和进步。 21世纪的激光技术与产业的发展将支撑并推进高速、宽带、海量的光通信以及网络通信，并将引发一场照明技术革命，小巧、可靠、寿命长、节能半导体(LED)将主导市场，此外将推出品种繁多的光电子消费类产品 (如VCD、D VD、数码相机、新型彩电、掌上电脑电子产品、智能手机、手持音响播放设备、摄影、投影和成像、办公自动化光电设备如激光打印、传真和复印等)以及新型的信息显示技术产品(如CRT、LCD及PDP、 FED、OEL平板显示器等 )并进入人们的日常生活中。激光产品已成为现代武器的"眼睛"和"神经"，光电子军事装备将改变21世纪战争的格局。 在未来推动光电产业快速发展的进程中，激光技术与其他技术应用领域的结合有以下方面： 激光化学：传统的化学过程，一般是把反应物混合在一起，然后往往需要加热 (或者还要加压)。加热的缺点，在于分子因增加能量而产生不规则运动，这种运动破坏原有的化学键，结合成新的键，而这些不规则运动破坏或产生的键，会阻碍预期的化学反应的进行。 但是如果用激光来指挥化学反应，不仅能克服上述不规则运动，而且还能获得更大的好处。这是因为激光携带着高度集中而均匀的能量，可精确地打在分子的键上，比如利用不同波长的紫外激光，打在硫化氢等分子上，改变两激光束的相位差，则控制了该分子的断裂过程。也可利用改变激光脉冲波形的方法，十分精确和有效地把能量打在分子身上， 触发某种预期的反应。 激光化学的应用非常广泛。制药工业是第一个得益的领域。应用激光化学技术，不仅能加速药物的合成，而又可把不需要的副产品剔在一旁，使得某些药物变得更安全可靠，价格也可降低一些。又如，利用激光控制半导体，就可改进新的光学开关，从而改进电脑和通信系统。激光化学虽然尚处于起步阶段，但其前景十分光明。 激光医疗：激光在医学上的应用分为两大类：激光诊断与激光治疗，前者是以激光作为信息载体，后者则以激光作为能量载体。多年来，激光技术已成为临床治疗的有效手段，也成为发展医学诊断的关键技术。它解决了医学中的许多难题，为医学的发展做出了贡献。现在，在基础研究、新技术开发以及新设备研制和生产等诸多方面都保持持续的、强劲的发展势头。 当前激光医学的出色应用研究主要表现在以下方面：光动力疗法治癌；激光治疗心血管疾病；准分子激光角膜成形术；激光治疗前列腺良性增生；激光美容术；激光纤维内窥镜手术；激光腹腔镜手术；激光胸腔镜手术；激光关节镜手术；激光碎石术；激光外科手术；激光在吻合术上的应用；激光在口腔、颌面外科及牙科方面的应用；弱激光疗法等。 激光医疗近期研究重点包括： (1)研究激光与生物组织间的作用关系，特别是在诸多有效疗法中已获得重要应用的激光与生物组织间的作用关系；研究不同激光参数( 包括波长、功率密度、能量密度与运转方式等)对不同生物组织、人体器官组织及病变组织的作用关系，取得系统的数据； (2)研究弱激光的细胞生物学效应及其作用机制，包括；弱激光与细胞生物学现象(基因调控和细胞凋亡) 的关系、弱激光镇痛的分子生物学机制以及弱激光与细胞免疫(抗菌、抗毒素、抗病毒等)的关系及其机制； (3)深入开展有关光动力疗法机制、激光介入治疗、激光心血管成形术与心肌血管重建机制的研究，积极开拓其他新的激光医疗技术。 (4)对医学光子技术中重要的、新颖的光子器件和仪器设置进行开发性研究，例如：研制医用半导体激光系统、角膜成形与血管成形用准分子激光设备、激光美容(换皮去皱、植发)设备或其他新激光设备，开拓新工作波段的医用激光系统以及开发Ho：YAG及Er：YAG激光手术刀等。 超快超强激光：超快超强激光主要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，飞秒激光的主要应用可以概括为三个方面，即飞秒激光在超快领域内的应用、在超强领域内的应用和在超微细加工中的应用。 飞秒激光在超快现象研究领域中所起到的是一种快速过程诊断的作用。飞秒激光尤如一个极为精细的时钟和一架超高速的"相机"可以将自然界中特别是原子、分子水平上的一些快速过程分析、记录下来。 飞秒激光在超强领域中的应用(又称为强场物理)归因于具有一定能量的飞秒脉冲的峰值功率和光强可以非常之高。这样的强光所对应的电磁场会远大于原子中的库仑场，从而很容易地将原子中的电子统统剥落出去。因此，飞秒激光是研究原子，分子体系高阶非线性、多光子过程的重要工具。与飞秒激光相应的能量密度只有在核爆炸中才可能存在。 飞秒强光可以用来产生相干X射线和其它极短波长的光，可以用于受控核聚变的研究。 飞秒激光用于超微细加工是飞秒激光用于超快现象研究和超强现象研究之外的又一个飞秒激光技术的重要的应用研究领域。这一应用是近几年才开始发展起来的，目前已有了不少重要的进展。与飞秒超快和飞秒超强研究有所不同的是飞秒激光超微细加工与先进的制造技术紧密相关，对某些关键工业生产技术的发展可以起到更直接的推动作用。飞秒激光超微细加工是当今世界激光、光电子行业中的一个极为引人注目的前沿研究方向。 新型激光器研究：激光测距仪是激光在军事上应用的起点，将其应用到火炮系统，大大提高了火炮射击精度。激光雷达相比于无线电雷达，由于激光发散角小，方向性好，因此其测量精度大幅度提高。由于同样的原因，激光雷达不存在"盲区"，因此尤其适宜于对导弹初始阶段的跟踪测量。但由于大气的影响，激光雷达并不适宜在大范围内搜索，还只能作为无线电雷达的有力补足。还有精确的激光制导导弹，以及模拟战场上使用的激光武器技术运用。在激光实战演习的战场上，酷似实际战争场面。 激光武器的优点；无需进行弹道计算；无后坐力；操作简便，机动灵活，使用范围广；无放射性污染，效费比高。 激光武器的分类：不同功率密度，不同输出波形，不同波长的激光，在与不同目标材料相互作用时，会产生不同的杀伤破坏效应。激光器的种类繁多，名称各异。按工作介质区分，目前有固体激光器、液体激光器和分子型、离子型、准分子型的气体激光器等。按其发射位置可分为天基、陆基、舰载、车载和机载等类型，按其用途还可分为战术型和战 略型两类，即战术激光武器和战略激光武器。

激光（LASER）是上实际60年代发明的一种光源。LASER是英文的“受激放射光放大”的首字母缩写。激光器有很多种，尺寸大至几个足球场，小至一粒稻谷或盐粒。气体激光器有氦－氖激光器和氩激光器；固体激光器有红宝石激光器；半导体激光器有激光二极管，像CD机、DVD机和CD-ROM里的那些。每一种激光器都有自己独特的产生激光的方法。 激光有很多特性：首先，激光是单色的，或者说是单频的。有一些激光器可以同时产生不同频率的激光，但是这些激光是互相隔离的，使用时也是分开的。其次，激光是相干光。相干光的特征是其所有的光波都是同步的，整束光就好像一个“波列”。再次，激光是高度集中的，也就是说它要走很长的一段距离才会出现分散或者收敛的现象。

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激光行业与激光技术休戚相关，发展前景极佳。激光技术作为工业制造领域的一股核心驱动力量，本身也在不断向前发展。总结来说，激光器正在向着“更快、更高、更好、更短”这四大方向发展。更高：激光器的功率越来越高，平均功率已经超过10万瓦。2013年，第一台商用的10万瓦级光纤激光器在日本名古屋NADEX中心安装，用于焊接300mm厚的钢板。激光切割应用也向着更高的功率发展，激光切割机的功率持续走高，已经达到8~12kW。更好：激光器输出的光束质量越来越好，光纤激光器的光束质量已经达到10万瓦级单模。在过去的一年中，光纤激光器、碟片激光器、直接半导体激光器的亮度都有大幅度提升。更短：激光器的输出波长覆盖更短的波段，短波长激光器已经广泛应用。很多先进的制造工艺都需要冷加工，例如在智能手机制造中，很多时候需要用短波长、短脉冲的紫外激光来处理。短波长激光已经在表面标记、半导体晶圆加工、钻孔、切割等领域获得了大量应用。更快：激光器的脉冲速度越来越快，超快激光器取得了快速发展，已经凭借着更简单的结构、更方便的操作、更低廉的成本和更稳定的性能，走出实验室进入工业应用中。激光技术的应用形成了百花齐放的激光行业。激光清洗：随着环保意识的增强，各种环保清洗技术应运而生，激光清洗技术就是其中之一。激光清洗利用高能激光束与工件表面要去除的物质相互作用，发生瞬间蒸发或剥离，无需各种化学清洗剂，绿色无污染。可用于清除油漆、油污、氧化层、清洗螺杆、除锈、清洗焊缝等。激光清洗在微电子、建筑、核电站、汽车制造，医疗、文物保护、钢铁除锈和模具去污、汽车制造、建筑等领域拥有巨大市场空间。金属3D打印市场：金属3D打印也即增材制造，通常使用的是选择性激光器熔覆（SLM）技术，利用激光能量将金属粉末一层层熔化，最终制成想要的形状。这其中使用的激光源主要是光纤激光器、碟片激光器/CO2激光器和飞秒光纤激光器，功率范围30W到1kW以上。3D打印的精细度也越来越高，打印出的精细结构的分辨率已经达到微米量级。激光雷达：未来五年激光雷达市场将稳步增长，市场增长的主要驱动力来自于无人机、自动驾驶的汽车、机器人、军事及安全等领域。激光照明：激光照明的一部分市场是汽车激光照明，主要是汽车头灯。宝马、奥迪等知名汽车制造商都采用了激光照明系统。另一部分市场是安全激光照明，如为夜晚环境中骑行的人们提供警示性标识。

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如果有资质去做的话，发展肯定更会更好，大家条件越来越好，对于美丽的追求也越来越高。

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激光切割技术的新市场正朝着超高精度操作领域发展，激光切割的控制精度，如切口的宽度和窄度、切口的表面粗糙度等，都在不断提高激光切割市场上加工的材料种类更加广泛，材料切割市场的新发展领域将进入纺织机械、食品机械、医疗机械、照明装饰、包装工业、航运、汽车、航空、钢铁等行业。激光加工发展的新市场包括激光数控车床加工设备市场，应用领域包括磨料、设备、机械船舶、汽车、航空航天和钢铁工业。运动控制器用于轴伺服控制和轴N伺服控制，调节O输入输出方向，保证被切割材料的切割表面光滑，减少激光切割引起的角毛磨损。根据数控系统的硬件结构，对控制系统进行了简化审计，并采用主板PC总线）对整个激光加工系统进行控制。在激光切割技术的发展中，重点是优化和升级软件控制板功能。数控激光切割技术将在新的领域得到发展。工业生产对激光加工产品的需求要求技术人员不断开拓新的市场。为了提高数控激光切割技术的效率，技术人员应对数控激光系统的控制板进行优化。其中，在数控激光切割系统管理模块中，技术人员应做好系统数据库管理工作。根据标准工艺库管理标准，对激光切割方式进行实时监控，根据常用工艺方法的要求对现有加工工艺参数进行测试并对工业工艺标准参数进行分析，以修改不合理的工艺准备信息。

激光技术的发展前途激光技术经过30多年的发展，从基本理论、基本技术到制造工艺，逐步走向成熟，为进一步的发展奠定了基础。激光技术在各个领域的广泛应用，有力地推动着激光技术的飞速发展。一些发达国家都在大力抓紧激光技术的研究，竞相投入大量的人力财力，抢占这一高技术前沿地带。激光技术一直保持着良好的发展势头，生机勃勃，方兴未艾，将在21世纪放出更加夺目的色彩。在21世纪，激光技术将与电子技术、核技术紧密结合，成为信息技术的支柱和解决人类能源危机的重要方式，更好地造福于人类。激光技术本身也将有更大的发展。在信息探测和获取方面，激光测距、激光雷达和其他类型激光遥感探测仪器将继续发展。在信息传输方面，激光光纤通信将以其容量大、中继距离长、保密性好和廉价的特点，取代电缆，成为信息社会的“神经”。在21世纪的“信息高速公路革命”中，激光也将大显身手。激光核聚变是实现受控热核聚变的重要途径。利用高功率的激光照射聚变燃料，使之发生反应，并找出能人为地控制反应速度的办法，使热核聚变按照需要缓慢而均匀地进行，连续地将聚变能量转化为热能和电能，建成热核动力反应堆和热核电站，为人类提供取之不尽、用之不竭的能源。利用激光技术制成激光火箭，其速度可接近光速，为人类征服宇宙、探求太空的奥秘发挥巨大的作用。激光武器也会有更大的发展，激光枪、激光炮、激光反导导弹及激光反卫星武器将有突飞猛进的发展。陆地、空中、海上以及太空中大显身手的都将是激光武器。“待到山花烂漫时，她在丛中笑”。一个激光时代将会到来。

各地激光联盟的发展过去几个月，全国各地激光联盟纷纷成立，在激光界产引起较大的反响，一时间成了社会关注热点，也成为激光人时下的共同话题。不少城市和地区正纷纷支持激光产业发展，务求打造激光产业聚集带，同时以激光技术加快区内传统加工产业的升级改造，以支撑经济继续增长，推动区内经济产业高水平崛起。事件回顾去年底至今，已有数个激光产业联盟相继成立。2012年12月17日，苏州激光产业联盟成立（苏州大学，华必大，德龙等）；2012年12月22日，国家级激光产业联盟在武汉成立（华中科技大学，华工科技等）；2013年3月初，瑞安市激光产业联盟成立（博业激光，浙江工业大学等）；2013年3月26日，上海市高强激光加工产学研联盟成立（上海交大、上海激光学会，团结普瑞玛等）。从长远看，国内企业纷纷抱团组成激光联盟，对激光产业发展有重大推动作用。各企业在市场秩序、产品技术、分工合作等可以有平台加强沟通，而高校研究院的参与，也有利于产学研合作，加快激光产品的升级换代。下面我们来进行逐一分析。从苏州工业园区激光产业创新联盟协会成立看发展动因2012年12月17日，在苏州工业园区从事激光及相关技术产业单位共同成立“苏州工业园区激光产业创新联盟协会”。通过“协会”平台，更加有效地贯彻国家发展激光产业政策，吸纳先进的激光技术，团结本园区内从事激光产品的研发、生产和教学群体。通过产、学、研、资和用的结合，进一步优化产业结构，提高各激光产业的核心竞争力。近年来，苏州在激光产业领域以及产业配套等方面已具有良好的基础，这为产业集群的形成和发展提供了良好的条件。然而，产业资源分散、关联度低、同质竞争等问题在一定程度上制约了苏州激光产业链的深入发展。联盟协会的成立，可以改变当前市场状况，整合产业链资源，促进苏州地区激光技术产学研的合作，借助产业联盟的凝集力，推进苏州的激光产业快速发展。从国家激光加工产业技术创新战略联盟成立看发展力度国家激光加工产业技术创新战略联盟于2012年12月22日在武汉正式成立，其前身是湖北激光加工产业技术创新战略联盟。武汉是我国三大激光技术研究开发基地之一，并在光谷形成了以工业激光、医疗激光、光学元器件等为主体的能量光电子企业群，销售额占全国市场总销售额的50%。不过，与国外相比，我国激光产业仍存在分工不明确、优势资源分散等问题，这导致了国内激光器及成套设备开发能力明显落后于国外企业。在此情况下，2010年湖北激光加工产业技术创新战略联盟成立，旨在联合成员单位共同促进技术突破，推动传统工业结构调整和产业升级。到目前，联盟会员单位已经达到42家，包括华工激光、武钢、武重等单位；两年间，联盟共实施国家科技攻关项目14项，获得专利40余项，占全国相关领域专利约70%。这给企业带来了巨大的经济效益。 从瑞安市激光联盟成立看发展后劲2013年3月初，浙江瑞安市激光产业技术创新战略联盟正式授牌成立。“十二五”期间，根据国家战略布局，中国激光与光电产业集群落户温州，中国（温州）激光与光电产业集群是国家打造的 20个千亿级别的国家级创新型产业集群示范工程之一，瑞安市激光产业技术创新战略联盟正是在这样的背景下应运而生。联盟在瑞安市科技局的指导下以瑞安市博业激光应用技术有限公司为核心，组合上游的技术、激光配件供应商，和下游汽摩配、泵阀和机械电子等应用企业，形成了一个联合开发、成果共享的纵向的前向型联盟，并邀请中国激光加工专业委员会、浙江工业大学、温州大学等科研院校加盟作为产学研合作单位。 瑞安是温州大都市南翼中心。瑞安市民营经济发达，形成了汽摩配件、机械电子、塑料制品、鞋类、精细化工、纺织服装等六大支柱产业，19种产品在全国市场占有50% 以上份额，是国家级的汽摩配生产基地，塑料薄膜产业基地、印刷包装及医药机械全国产销基地。从上海市高强激光加工产学研联盟成立看发展趋势高强激光的加工和产业应用是下一代激光应用的前沿和制高点。2013年3月26日，“上海市高强激光加工产学研联盟及应用示范基地”签约仪式暨第一届理事及管理委员会第一次会议在上海交通大学举行，会议选举产生了联盟第一届理事与管理委员会理事长和副理事长。通过高校、企业和研究所的协同创新，增强整个高强激光加工应用领域的实力。 理事长张杰指出，联盟的主要工作是加强产学研合作，形成高强激光加工领域相互支撑和共同发展的平台。我国科技界、企业界往往处于条块分割的状况，如果单靠少数科技人员的奔走联系，难以成气候。联盟汇聚高强激光加工领域上海地区（并可辐射至长三角）的优势力量，集产业、研发和人才培养为一体，通过密切合作和协同，组成相互支撑和共同发展的平台，全面提升上海市在高强激光加工应用的创新和研发能力，推进上海市在高强激光应用方面的地位，使上海地区成为中国乃至国际上高强激光应用和产业发展的重要中心之一。历史发展必然产物 综上所述，全国各地激光联盟纷纷成立，是国内激光产业发展壮大的必然产物，也是市场健康发展的要求。事实证明，激光产业已成为当今国内最具潜力的新兴产业之一，激光产业必将成为影响未来社会发展的战略性产业。巨大的利益链促使企业建立“统一战线” ，抢占先机，分吃蛋糕、抱团发展，这是无可厚非的。借助产业联盟的平台，各联盟可邀请专家、学者加盟，从事学术研讨活动，给企业增添技术研发动力，形成创新发展；其次，可凝聚合力，打造品牌，增加利润，向核心技术发展；再次，可牵手上下游产业，形成区域性、产业集群向综合纵深领域发展；最后，各企业可向高水平激光加工领域迈进，做大做强，走向国际化。