激光热处理现状与发展前景

激光表面热处理是近十年发展起来的一种新技术。从70年代起,随着大功率激光器的出现和激光束调制、瞄准等技术的发展,激光技术进入了金属材料的表面热处理领域,引起金属材料本身物理、化学性质的变化,它标志着激光应用已进入第二代。本文对激光热处理的特点、种类、设备、应用现状与前景作了简要概述。     

大功率二氧化碳激光器及其应用

大功率二氧化碳激光器及其应用美国四达公司激光部师强大功率气体激光器制造技术仅有２５年左右的历史，是最新的加工手段之一。在材料加工方面有着广泛的应用。激光对制造工业的魅力在于其柔性，即加工方法的多样性，可加工各类材料，控制灵活方便等。主要应用于材料的切...     

固体激光器的密封

密封技术是现代化工业中具有广泛使用价值的一项技术,固体激光器也需采用密封技术。激光器件的研制,随着激光应用的发展而日益引起人们的重视。目前多数处于实际应用的固体激光器都用液体作为冷却介质,因此密封不仅仅是为了防尘、防潮,而是为了防止液体渗漏。如果密封失灵,冷却液就会四处横溢,激光振荡瞬即中断,甚至还会出现元器件损坏、电路短路的严重故障。密封装置的好坏直接影响激光器的正常工作,它的正确选择和设计,是激光器长期正常运转的重要保证。本文从制造和使用的观点出发,阐述固体激光器的     

材料加工中的准分子激光器

本文阐述了准分子激光器的工作原理及特性，综述了准分子激光器在材料加工中的应用，并与ＣＯ２激光器、Ｎｄ：ＹＡＧ激光器进行了比较和分析。     

空间站工程空间激光安全工程技术研究

针对我国空间站工程空间激光器的危害问题,提出了完整的空间站工程激光安全的技术方案,涉及激光器安全等级的划分、激光器安全阈值要求、激光器危害的防护控制措施、以及激光器安全风险的评估等工程范畴。在此基础上,结合我国目前空间站空间应用的实际需求,提出了开展空间激光器安全防护的工程设计准则,为后续空间站工程空间应用系统激光器安全性设计提供了参考。     

用于激光雷达的激光器辐射源技术进展

介绍了用于激光雷达的多种激光器辐射源:CO_2激光器、二极管泵浦固体激光器、二极管激光器以及光纤激光器的技术进展,探索了它们未来的发展方向。     

激光推进研究进展

 激光推进以其比冲高、成本低等优点受到了众多研究者的广泛关注。简单介绍了国外的激光推进研究计划及其发展历程。总结了激光推进的最新研究进展,分析了激光器、高能激光传输和控制系统、喷管抗热力冲击防护等相关研究工作的技术成熟程度,讨论了激光推进研究工作的发展趋势,描述了激光推进广阔的应用前景,指出了深化激光推进机理研究等亟待解决的关键问题。     

激光加工技术的新发展

美国的一个由１６家公司组成的集团正在研究激光加工的尖端技术，这将对航空航天工业产生深远的影响。这个集团正在研制的新型二极管阵列泵激的Ｎｄ：ＹＡＧ固态激光器有两种：平均功率为２．５ｋＷ的高峰值功率激光器和６ｋＷ的长脉冲激光器。这些激光器能提高激光工的速度和精度。文中还介绍了用“亮度增强自适应模块”来补偿光纤传输激光所引起的光束畸变以及激光在微机械器件加工中的应用。     

激光制造技术在航空领域中的应用

自上世纪70年代大功率激光器件诞生以来,已形成了激光焊接、激光切割、激光打孔、激光表面处理、激光合金化、激光熔覆、激光快速原型制造、金属零件激光直接成形、激光刻槽、激光标记、激光掺杂等十几种应用工艺。     

激光准直

本文针对低功率激光器的准直功能,介绍了激光准直的原理和应用。并且,以图文并茂的手法概要地介绍了激光准直系统和激光准直扫描器系统。     

激光器性能综合测试设备研制

介绍了激光器的主要性能指标,根据实际需要进行了激光性能测试设备的研究,提出了一种周全的激光性能测试设备研制方案,对该设备的结构设计、光路设计、以及测试方法作了详尽论述。设备中利用两对相互垂直的P分光镜和S分光镜以补偿偏振光在45°面上透反射率不同而造成的测量误差,进一步保证了激光能量测试的准确性。误差分析结果表明该设备满足实际应用中对激光器性能的测试要求。     

激光回馈测量技术在航空精密制造中的应用

航空精密制造技术的发展水平已经成为衡量国家综合实力和科技发展水平的重要标志之一。随着机械加工技术、电子电气技术、自动控制技术以及信息技术的高速发展,在此之上集成的航空精密制造技术得到了空前的飞跃,不断涌现出新技术、新工艺和新产品。与此同时,随着技术和产品的精度性能逐渐提高,对关键参数的精密测量的需求逐步增大。但是对于航空制造中的器件而言,很多测量需求无法由传统的测量方案满足。激光回馈效应是指激光器出射的激光被外部待测物体表面反射或者散射回到激光器内对激光器输出光强、偏振态和相位进行调制的一种现象。激光回馈效应进行精密测量具有高灵敏度,可实现非配合目标,如黑色、粗糙、柱面、微小型或液体目标的测量;结构紧凑,易于调节;测量结果分辨率高,可溯源到激光波长等优点。利用激光回馈效应,可以对航空制造中的零件进行精密测量,实现加工过程中的精密定位和部件实时工况的精密监测,对于提高航空制造精度,促进行业发展具有不可替代的作用。     

激光支持的空间微推进技术研究进展

对激光等离子体微推力器的相关研究进展进行了较为全面的介绍,总结了激光器与其它相关技术结合发展起来的极具潜力的空间微推进技术的研究进展,并指出激光支持的空间微推进技术研究所涉及的关键问题,包括星载激光器技术、先进的测试技术、高性能工质的选择与研制、激光光路设计以及空间微推力器一体化设计等方面。     

用于SERF陀螺仪的半导体激光器自动稳频技术

半导体激光器自动稳频技术广泛应用于光纤传感、激光雷达和量子精密测量等领域,针对无自旋交换弛豫(Spin Exchange Relaxation Free, SERF)陀螺仪对激光频率长期稳定性的需求,采用了激光饱和吸收稳频技术,并提出了激光频率快速自动回锁方法,研制了用于分布式布拉格反射(Distributed Bragg Reflector, DBR)激光器频率稳定控制系统。实验结果表明：激光频率1h的漂移量为308kHz,平均采样时间128s时的Allan方差达到8.133×10^-11,激光频率失锁后可在0.5s内自动回锁,激光频率能够长期保持锁定状态,为SERF陀螺仪的长期稳定运行奠定了基础。     

激光加工

正激光加工以"光能源"和"光工具"作为新加工手段,可对多种金属、非金属,特别是高硬度、高脆性及高熔点的材料进行加工,极大地提升了航空制造技术水平。当前,激光焊接、激光切割、激光制孔、激光成形以及激光表面处理等技术已广泛应用,而新型激光器及激光装备将进一步     

GH37合金表面激光熔凝后的显微组织

本文采用1KW横流CO_2激光器研究了在不同激光熔凝和后续热处理条件下GH37合金表层的显微组织特征,为激光快速熔凝技术在沉淀硬化型高温合金中的应用提供了一定的试验依据。     

激光简介

激光,是近十几年来发展起来的一门尖端科学技术。它在国防建设、工农业生产及科学实验等各方面都有着极为广泛的用途。因此,它越来越引起人们的重视,发展十分迅速。一、激光的特性激光与普通光(如太阳光、电灯光、火光等)相比,具有如下特性: 1.亮度高光源在单位面积上,向某一方向的单位立体角内发射的光功率,称为光源在这个方向上的亮度。激光的亮度极高。如一台红宝石巨脉冲激光器产生的激光比太阳光还要亮上百亿倍(太阳的亮度约165000熙提,红宝石巨脉冲激光器     

激光熔覆的研究发展状况

介绍了激光熔覆的机理;激光熔覆的工艺、组织性能（包括粉末加入方法、激光熔覆工艺、激光束及离焦量的选择、激光熔覆的组织性能等）;激光熔覆的应用;激光熔覆存在的主要问题及解决的措施（包括覆层的冶金质量、熔覆层的开裂、裂纹、微观偏析与显微应力等）等各方面研究发展状况,指出了激光熔覆的今后发展方向（如激光熔覆过程中的应力应变动态产生过程、减少覆层一基材界面应力,开发梯度材料、解决与大功率激光器配套的系列装置及添加元素的熔覆方式和工艺稳定性问题等）。     

我国高功率全固态激光器成功实现应用

正工欲善其事,必先利其器。高功率全固态激光器技术就是先进制造领域的一把利器。目前,我国首个具有自主知识产权的高功率全固态激光器生产线在江苏丹阳建成,并实现批量生产。在汽车零部件激光焊接领域,自主研制的全固态激光器成功打破国外垄断,实现了产业化应用突破。自2012年以来,已为奇瑞汽车焊接了超过10万套自动变速箱的核心部件,为北京奔驰汽车焊接了近3万套天窗。攻克无预热情况下的激光熔覆防微裂纹、微气孔等核心技术,为全球第三大石油装备制造商威德福公司成功研制出超高耐磨转井部件,实现威德福首次将     

激光陀螺原理、现状及展望

激光陀螺作为激光器诞生以来最为革命性的应用之一,如今已有近60年的发展历史。它是第一次量子技术革命的典型代表,为超精密惯性导航及姿态控制等领域带来了颠覆性的变革,高性能激光陀螺现已成为从惯性传感控制到基础科学领域不可或缺的核心部件。首先从Sagnac效应基本原理出发,深入浅出地介绍了激光陀螺的核心参数、基本构型以及关键加工工艺,并从惯性导航和基础科学两方面回顾了近几十年来激光陀螺的应用发展历程。此外,以激光全量子理论的视角,深入分析了激光陀螺目前面临的发展困难以及所要解决的主要矛盾。其次,结合当今先进制造发展水平,介绍了微型激光陀螺的发展现状,并指出目前片上光学陀螺发展短板及未来研究趋势。最后,依据光量子基本规律,为进一步优化激光陀螺量子噪声及解决闭锁效应两个重要问题提出研究展望。