中国激光技术发展回顾与展望教学教材
我国激光的发展历程
我国激光的发展历程
激光技术在我国的发展可以追溯到上世纪60年代。
当时，我
国科学家开始研究激光技术，并在1961年实现了我国第一台
激光器的研制。
此后，我国的激光研究逐渐得到发展，取得了一系列重要成果。
上世纪70年代，我国开始大规模开展激光材料的研究和制备。
在激光材料方面，我国科学家成功合成了一系列激光材料，如纯晶体激光材料、掺杂激光材料等，为我国激光器的发展奠定了坚实的基础。
上世纪80年代，我国激光技术进入了一个全面发展的阶段。
不仅在激光器的制造方面取得了重要进展，还在激光在科学研究、医疗、通信等领域的应用上取得了重要突破。
1981年，
我国首次实现了高功率连续波CO2激光器的自主研制成功，
填补了我国在该领域的空白。
上世纪90年代，我国进一步加强了对激光技术的研究和应用。
尤其在激光制造和加工领域取得了显著成果。
我国开始建设激光制造装备，其中激光切割、激光焊接、激光打标等领域得到了迅速发展，并在国内外市场上取得了广泛的应用。
21世纪以来，我国激光技术得到了进一步推广和发展。
激光
通信、激光雷达、光子计算等领域取得了重要突破。
尤其在激光医疗领域，我国研制的各种激光医疗设备在眼科、皮肤科、牙科等领域得到了广泛应用。
可以说，我国的激光技术发展经历了从起步阶段到高速发展的过程，取得了一系列的重要成果。
随着科技的不断进步和创新，相信我国的激光技术将继续迎来更加广阔的发展前景。
激光器的发展历史及现状ppt课件
远红外激光器
X射线激光器
近紫外激光器
4.主要用途
由于激光器具备的种种突出特点，因而被很快运用于工业、农业、精密
测量和探测、通讯与信息处理、医疗、军事等各方面，并在许多领域 引起了革命性的突破。激光在军事上除用于通信、夜视、预警、测距 等方面外，多种激光武器和激光制导武器也已经投入实用。
子，并同时放出巨大辐射能量。由于激光能量可控制，所以该过程称
为受控核聚变。
5.世界激光器市场发展现状
世界激光器市场可划分为三大区域：美国（包括北美）占 55%，欧州占 22%，日本及太平洋地区占 23%。在世界激光市场上日本在光电子技 术方面占首位，美国占第二位；在激光医疗及激光检测方面则美国占 首位；
良好效果。
2、激光测距。激光作为测距光源，由于方向性好、功率大，可
测很远的距离，且精度很高。
பைடு நூலகம்
3、激光通信。在通信领域，一条用激光柱传送信号的光导电缆
，可以携带相当于2万根电话铜线所携带的信息量。
4、受控核聚空中的应用。将激光射到氘与氚混合体中，激光所
带给它们巨大能量，产生高压与高温，促使两种原子核聚合为氦和中
然而上述的微波波谱学理论和实验研究大都属于“纯科学”，对于 激光器到底能否研制成功，在当时还是很渺茫的。
2.3成熟阶段
1954年，美国物理学家汤斯终于制成了第一台氨分子束微波激射器，成 功地开创了利用分子和原子体系作为微波辐射相干放大器的先例,但所 研制的微波激射器只产生了1.25厘米波长的微波，功率很小。
2.激光器的发明
2.1历史由来
激光器的诞生史大致可以分为几 个阶段，其中1916年爱因斯坦 提出的受激辐射概念是其重要 的理论基础。这一理论指出， 处于高能态的物质粒子受到一 个能量等于两个能级之间能量 差的光子的作用，将转变到低 能态，并产生第二个光子，同 第一个光子同时发射出来，这 就是受激辐射。
我国激光的发展历程
我国激光的发展历程我国激光技术的发展可以追溯到上世纪60年代初。
在那个时代，中国正处于新中国成立后的艰苦时期，国家的科研力量相对较弱，激光技术在国内还属于一个相对较陌生的领域。
然而，正是在那个时期，中国科学家们开始了艰苦卓绝的激光研究工作。
1961年，重庆大学刘隆明教授首次发表了国内第一篇激光方面的学术论文。
他在1962年指导的第一台国产连续氦氖激光器问世，拉开了我国激光研究的序幕。
随着国家对科技研究的投入逐渐增加，激光技术在我国得到了迅速发展。
1963年，上海激光技术研究所成立，成为我国第一家以激光技术为主要研究对象的科研机构。
之后，全国范围内涌现出了多个激光研究所和实验室，各地的科学家开始不断探索和创新。
1964年，我国研制的第一台激光切割器成功试制，实现了对金属材料的高精度切割。
这一成果的取得引起了国际上的广泛关注，为我国激光技术的快速发展奠定了基础。
经过几十年的努力，我国激光技术在各个领域取得了长足发展。
在军事方面，我国发展了一系列先进的激光武器系统，如激光导弹拦截系统和激光器制导武器系统，提升了我国的军事实力。
在医疗领域，我国的激光医疗设备居于世界领先水平，能够进行高精度的手术和治疗，大大提高了医疗效果。
此外，我国的激光技术还应用于通信、制造、能源等众多领域。
激光通信技术已经成为现代通信领域的重要支撑，激光制造技术也在汽车、航天等行业中得到了广泛应用，激光核聚变技术为清洁能源的发展提供了重要的解决方案。
在国际竞争中，我国激光技术也有了显著的突破和进步。
2016年，我国成功实现了千瓦级光纤激光器的研制，填补了国际上的空白。
此外，我国在激光技术的基础研究和应用研究方面都取得了国际领先的成果，逐渐成为激光技术的重要制造和研发大国。
总的来说，我国激光技术的发展经历了起步阶段、探索阶段和突破阶段，取得了令人瞩目的成就。
激光技术促进了我国高科技产业的发展，提升了国家的科技创新能力，为经济社会的发展作出了重要贡献。
激光技术简介及发展历程介绍
激光技术简介及发展历程介绍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：1.冠钧激光加工系统。
包括激光器、导光系统、加工机床、控制系统及检测系统。
2.冠钧激光加工工艺。
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YA G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YA G激光器、CO2激光器和半导体泵浦激光器。
激光的发展与应用前景展望
激光的发展与应用前景展望激光技术始于20世纪60年代，迄今为止已经发展了近60年。
作为一种高度聚焦的能量源，激光技术在各个领域的应用越来越广泛。
本文将探讨激光的发展历程以及未来的应用前景。
第一部分：激光的发展历程激光技术最早出现在科幻作品中，然而，1960年美国物理学家梅澜斯发明了世界上第一台激光器，标志着激光技术的诞生。
最初的激光器是由具有受激发射能力的固体晶体制成的，但是随着科技的进步，激光器的类型也不断扩展，包括气体激光器、液体激光器和半导体激光器等。
这些不同类型的激光器具有不同的特点和应用领域，例如气体激光器广泛应用于切割、焊接和材料加工等领域，而半导体激光器则用于通信和激光照明等领域。
第二部分：激光技术在医疗领域的应用激光技术在医疗领域的应用已经发展了几十年，目前已经成为一种重要的治疗工具。
例如，激光手术已经在眼科、整形外科和皮肤科等领域取得了显著成果。
激光手术具有创伤小、恢复快的特点，对患者来说是一种低风险的治疗方式。
此外，激光技术还可用于准确定位和破坏癌细胞，从而为肿瘤治疗提供了新的途径。
第三部分：激光技术在通信领域的应用随着互联网的快速发展，人们对高速、高容量的通信需求也在不断增加。
激光通信技术因其高速、安全的特点被认为是未来通信的重要方向。
激光通信利用激光脉冲传输信息，具有比传统电信号传输更高的带宽和传输速度。
此外，激光通信还具有抗干扰能力强、难以窃听的特点，可以在军事通信和机密文件传输等领域发挥重要作用。
第四部分：激光技术在工业领域的应用激光技术在工业领域的应用也越来越广泛。
激光切割、激光焊接和激光打标等成为现代工业生产中重要的工具。
激光切割技术可以在减少材料浪费的同时提高生产效率，激光焊接技术可以实现高精度的焊接，激光打标技术可以在各种材料上实现标记和编码。
这些激光应用不仅提高了生产效率，还提高了产品质量和精度。
第五部分：未来激光技术的挑战与展望尽管激光技术在各个领域都取得了重要的进展，但仍存在一些挑战和限制。
新课标教科版3-4选修三5.4《激光》课件
03
按工作物质分类
固体激光器、气体激光器、 液体激光器和半导体激光 器等。
按输出功率分类
低功率激光器、中功率激 光器和千瓦以上高功率激 光器等。
按工作方式分类
连续激光器和脉冲激光器 等。
02 激光的原理与技术
激光的产生原理
受激发射
在特定条件下，原子或分子的电子从低能级跃迁到高能级，再从高能级跃迁回低 能级，释放出光子，形成激光。
详细描述
由于激光的稳定性与可靠性，激光技术在精 密测量、通信和导航等领域具有广泛的应用 。例如，在精密测量领域，激光干涉仪被广 泛应用于长度、角度和位移等的测量；在通 信领域，激光的高带宽和低损耗特性使得光 纤通信成为可能；在导航领域，激光雷达被
广泛应用于距离、速度和位置等的测量。
04 激光的应用实例
测量
激光的相干性和单色性使 其在长度、角度、距离等 测量领域具有广泛应用。
加工
激光的高能量密度可用 于切割、焊接、打标等
加工领域。
军事
激光武器可用于防御和 攻击，激光雷达可用于
目标识别和导航。
03 激光的特性与优势
激光的高亮度特性
总结词
激光的高亮度特性使其在许多领域具有广泛的应用价值。
详细描述
激光的高亮度特性使其在照明、显示、打印等领域具有显著的优势。例如，在照明领域，激光的高亮度特性使其 成为夜间照明和舞台表演的理想选择；在显示领域，激光的高亮度特性使得全息投影和激光电视等显示技术得以 实现；在打印领域，激光的高亮度特性使得高清晰度打印成为可能。
激光的相干性
总结词
激光的相干性使其在干涉、衍射和光谱分析等领域具有广泛的应用。
详细描述
由于激光的相干性，激光干涉和衍射技术被广泛应用于测量和加工领域。此外，激光的相干性还使得 光谱分析技术得以实现，通过对激光光谱的测量和分析，可以获得物质成分、结构和状态等信息。
中国激光发展史
中国激光发展史激光技术是一项重要的现代科技成果，对于国家的科技实力和经济发展具有重要意义。
在中国，激光技术的发展经历了多个阶段，从最初的引进和研究，到自主创新和产业化，不断推动了中国激光产业的发展。
本文将从中国激光发展的历史角度，为大家介绍中国激光发展的脉络和成就。
20世纪50年代，激光技术在世界范围内开始兴起。
中国在1957年引进了最早的激光装置，为激光技术的发展奠定了基础。
随后，中国科学家开始在激光领域进行研究，探索激光技术的应用。
在这一时期，中国激光技术的研究主要以基础理论为主，通过国际学术交流和国内科研合作，中国的激光研究开始取得一些初步成果。
到了20世纪70年代，中国开始了激光技术的自主研究和发展。
在这个时期，中国科学家积极开展激光技术的研究工作，并在多个领域取得了重要突破。
1970年，中国科学院激光研究所成立，成为中国激光技术研究的重要机构之一。
此后，中国的激光研究逐渐走上了正轨，开始形成一支专业化的激光研究队伍。
在20世纪80年代，中国的激光技术研究进入了一个新的阶段。
中国科学家开始关注激光技术的应用，并在军事、工业、医疗等领域取得了一系列重要成果。
1983年，中国成功研制出第一台国产化的激光器，标志着中国激光技术实现了从引进到自主创新的重要转变。
此后，中国的激光技术研究进一步加强，取得了更多的创新成果。
到了21世纪，中国的激光技术研究和应用取得了长足的进步。
中国激光产业不断发展壮大，成为全球激光技术领域的重要力量。
中国的激光设备制造商也迅速崛起，为国内外市场提供了各类高质量的激光产品。
此外，中国的激光应用领域也在不断扩大，涵盖了工业加工、医疗美容、通信等多个领域。
中国的激光技术在航天、国防等领域的应用也取得了重要突破。
总结来看，中国激光发展经历了引进和研究、自主创新和产业化等多个阶段。
中国科学家通过多年的努力，使得中国的激光技术在世界上具有一定的影响力。
未来，中国的激光技术发展仍面临着一些挑战和机遇，需要不断加强基础研究和技术创新，推动激光技术在更多领域的应用，为国家的科技创新和经济发展做出更大贡献。
激光加工技术的现状与发展趋势
激光加工技术的现状与发展趋势前言随着人们对高品质产品的需求日益增长，激光加工技术在现代制造业中的应用越来越广泛。
激光加工技术以其精准、高效、具有自动化特点，成为了重要的制造加工方式之一。
本文将从当前激光加工技术的现状出发，探讨激光加工技术的发展趋势，分析其存在的问题，并对未来的发展进行展望。
一、激光加工技术现状激光加工技术作为现代制造业中的关键技术之一，其应用场合十分广泛。
从金属材料的切割、焊接到非金属材料的打孔、雕刻等都选择了激光加工技术。
目前，国内的激光加工机床的制造和应用已经相对成熟，多种类型、多种功率的激光器得以应用于不同的领域。
同时，激光加工技术的产业链也日益完善，从光学元器件、激光器和加工机床到加工控制系统和加工条件的控制，在该领域的企业层出不穷。
尤其是近年来，随着智能制造的发展，激光加工技术也逐渐实现了自动化生产，减少了人工干预的程度，成为了重要的智能制造方式之一。
二、激光加工技术的发展趋势自从激光技术推出以来，经过几十年的发展，激光加工技术的应用已经面向很多领域，包括工业、医疗、科研等。
未来的激光加工技术将更加专业化和个性化。
在制造业领域内，工业激光加工技术将更加多元化。
未来的研发重点将集中于提高加工效率和降低成本，同时激光加工技术将逐步地发展为高速、精密、定制化、柔性化的加工方式，并逐渐实现与大数据、人工智能等技术的深度融合。
此外，飞秒激光加工技术、超短脉冲激光加工技术、激光3D打印技术和激光切割技术等在未来的发展上也将会有很大的突破。
一方面，将涉及到成像技术、自适应控制技术等一系列技术手段的研究。
另一方面，激光加工制造技术将在更广泛范围内发挥其作用，包括高分子材料、生物医疗、集成光电子系统等。
三、激光加工技术存在的问题在应用激光加工技术的过程中，一些问题仍然需要解决。
首先，激光加工技术的应用范围和技术标准尚未统一，不同厂家之间还存在着技术上的差异，因此激光加工技术的标准化显得非常重要。
激光技术的发展历程及应用
激光技术的发展历程及应用激光技术，常常出现在科幻电影中，人们往往认为激光只是虚构的产物，但是在现实中，激光却已经成为了现代科技的重要组成部分。
那么，从激光的发展历程到其应用领域的不断扩大，让我们一起来大致了解一下这项尖端技术吧。
早在1917年，爱因斯坦就曾经提出过“受激辐射”的概念，但是当时科学技术的发展水平还没有达到足够的高度，这个概念也没有被实际应用，但是激光的发明却叫人们意想不到。
1958年，美国贝尔实验室的一位骨灰级物理学家查尔斯·汤斯登发明了世界上第一支激光器，创造了现代激光技术的开端。
这支激光器利用了氖气和氩气的混合物作为激发剂，发射出了6900艾米(A)波长的光，同时被认为是红色激光。
这是一项突破性的发明，也开创了激光技术的新纪元。
接下来的两年中，美国理工学院的理查德·泰普狄克和尤金·麦穆伦开发出了一种高功率的激光器，可以使激光器发出6200瓦的能量。
这项发明引起了世界各地的热议，科学家们开始意识到激光技术的潜力，以及未来将会在各个领域得到应用。
激光技术首先在工业领域得到了广泛应用。
激光切割机、激光打印机、激光雕刻机等产品以其高速、高精度以及低误差的优点成为了现代工业生产中的佼佼者。
而在医学领域，激光则被用于实施一些高精度手术，如激光角膜切割手术等，可以避免一些传统手术中出现的各种并发症。
而在军事领域，激光则是非常重要的武器之一。
美国的“精确制导武器”就是利用激光技术来指导导弹，从而实现精确打击目标。
在生活中，我们也常见到激光指针，可以用于教学、演讲、辅助工作等场景。
在科学研究领域中，激光技术也有着广泛的应用，从精确测量到材料表征等研究方向，都有着激光技术的身影。
然而，激光技术并不是完美的，它的应用前景中仍然存在着一些挑战。
比如在环境污染治理中，激光技术的能量密度过高，如果不加控制大量释放会对环境造成极大的影响。
同时，在激光技术的应用中，溶解粉尘或者金属等可被激光直接蒸发的物质会释放出大量有毒有害气体，仍需要不断探讨和改进。
激光技术ppt课件
光子晶体与光子集成电路
光子晶体是指具有光子带隙的人工微结构材料，能够控制光子在特定频率范围内 的传播。光子集成电路则是指将光子器件集成在一块芯片上，实现光子器件之间 的相互作用和光子信号的处理。
光动力治疗
利用特定波长的激光激活 光敏剂，产生光化学反应 ，杀伤病变细胞，常用于 治疗肿瘤等疾病。
激光美容
利用激光的能量对皮肤进 行美白、祛斑、除皱等治 疗，具有无创、无痛、无 副作用等优点。
激光雷达
激光雷达测距
利用激光对目标进行测距，具有精度 高、响应速度快等优点，常用于地形 测绘、无人驾驶等领域。
光器。
激光器的性能参数
输出功率
表示激光器的输出能量，单位 为瓦特。
光束质量
表示激光束的发散角、光束直 径和光束质量因子等参数。
波长与光谱宽度
表示激光的频率范围和光谱宽 度。
稳定性与可靠性
表示激光器的稳定性和可靠性 ，包括温度稳定性、寿命和故
障率等参数。
03 激光技术的基本特性
激光的相干性
相干性定义
相干性描述了光波之间的相互影响和关联程度。在激光中，相干性 是指光波在时间和空间上的有序性和规则性。
相干性的重要性
相干性决定了激光的干涉和衍射现象，是实现激光高精度、高效率 加工的关键因素。
相干性的应用
利用激光的相干性，可以实现干涉测量、光学通信、全息成像等技 术。
激光的偏振性
偏振性的定义
偏振性是指光波的电矢量或磁矢 量在传播方向上的振动特性。在 激光中，偏振态是指光波电矢量
激光技术的应用前景与发展
激光技术的应用前景与发展激光技术是一种应用广泛且具有巨大潜力的先进技术，其在众多领域中的应用前景令人振奋。
本文将探讨激光技术的发展历程、应用领域以及未来的发展趋势。
一、激光技术的发展历程激光技术的发展可以追溯到上世纪50年代。
当时，人们对于光的性质和特性进行了深入研究，并最终实现了激光的产生。
激光是一种高度聚焦、高能量密度的光束，具有独特的单色性、相干性和方向性等特点，这使得激光技术在科学研究和工程应用中得到了广泛的应用。
二、激光技术的应用领域1. 医疗领域激光技术在医疗领域中的应用已经取得了巨大的成功。
激光手术已成为一种常见的治疗方法，例如激光近视手术、激光皮肤修复等。
此外，激光在癌症治疗、血管疾病治疗以及体外诊断等方面也发挥着重要的作用。
2. 工业制造激光技术在工业制造领域中的应用广泛而深入。
激光切割、激光焊接、激光打标等技术已经成为现代制造业的关键工艺。
激光加工具有高精度、高效率和无接触等优点，可以用于加工各种材料，如金属、塑料和陶瓷等。
3. 通信领域激光技术在通信领域中的应用也日益重要。
激光通信是一种高速、高带宽的通信方式，可以实现远距离的数据传输。
随着互联网的普及和信息技术的发展，激光通信将成为未来通信领域的重要发展方向。
4. 科学研究激光技术在科学研究中扮演着重要角色。
激光可以用于原子物理学、分子生物学、量子力学等领域的研究。
例如，激光光谱学可以用于分析物质的结构和性质，激光光刻技术可以用于制备微纳米器件。
三、激光技术的发展趋势随着科学技术的不断进步，激光技术也在不断发展和创新。
未来激光技术的发展趋势主要体现在以下几个方面：1. 高功率激光技术高功率激光技术是未来的发展方向之一。
高功率激光可以实现更高的能量密度和更强的穿透力，可以应用于核聚变、太空探索等领域。
2. 超快激光技术超快激光技术是近年来兴起的一种新技术。
超快激光脉冲的时间尺度非常短，可以实现纳秒甚至飞秒级别的时间分辨率。
超快激光技术在材料科学、生物医学和光电子学等领域具有广阔的应用前景。
我国激光加工技术发展分析与展望——基于专利之星平台中国专利检索数据
Ｗｕ Ｓ ｈ ｉ ｒ ｏ ｎ ｇ Ｚ ｈ ｏ ｕ Ｊ ｉ ａ ｎ
（ Ｌ ｉ ｂ ｒ ａ ｒ ｙ ，Ｅ ａ ｓ ｔ Ｃ ｈ ｉ 眦Ｎ ｏ ｒ ｍ ａ ｌ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ，Ｓ ｈ ａ ｎ ｇ ｈ ａ ｉ ２ ０ ０ ０ ６ ２ ，Ｃ ｈ ｉ Ｉ ｌ ａ ）
【 关键词】激 光加工技术 ；专利 ；文献计量分析
ＤＯＩ ： １ ０． ３ ９ ６ ９ ｊ ｓ ｓ ｎ． １ ０ ０ ８—０ ８ ２ １ ． ２ ０ １ ３． ０ ８． ｏ ２ ４
【 中图分 类号】Ｇ ５ ３ ［ 文献标识码 ）Ａ （ 文章编号］１ ０ ０ ８ — ０ ８ ２ １（ ０１ ２ ３ ） ０ ８ — ０ １ １ ２ — ０ ５
基 于专利 之 星平 台 中 国专利 检索 数 据
吴士 蓉 周 健
（ 华东 师范大 学 图书馆 ，上 海 ２ ０ ０ ０ ６ ２ ）
［ 摘 要】激光加 工技术是 ２ １ 廿 纪的重要加工方法。本文利 用专利之星检 索平 台， 基 于中国专利 。 检 索了激光加 工技 术的相
关专利。从专利 申 请总体趋势 、专利主要技术领域 、申请 国家／ 地区分布、申请人、发明专利法律状态和技术特征 系 数这几个角度 ， 对中国激光加 工技术的现状和 未来进行 了分析和展望。分析表明，激光加工技术领域 申 请 量近年来始终保持增长趋势 。中国激光加 工技术 已处于技术成熟期 ． 但 未到衰老期 ． 仍保持较强活力；同时日 本是我国激光加工行业中国市场上最大的竞争对手。
激光技术的发展史和应用前景
激光技术的发展史和应用前景激光技术是一种应用广泛的高科技技术，它采用能量高、波长短、光束单色性好的激光器作为光源，利用一系列先进的技术和设备进行调制和控制，实现对光束的加工、控制与运用。
自20世纪60年代普及以来，激光技术在医疗、通讯、测量等领域得到了广泛的应用，并且随着技术的不断创新和发展，激光技术的应用前景越来越广阔。
一、激光技术的发展史1960年，美国贝尔实验室霍维茨（T. H. Maiman）首次发明实现激光辐射的反馈放大器，开创了激光技术的先河。
此后，激光技术得到了迅速的发展。
20世纪60年代末，瓦特（G. N. Harding）研制出了首台稳定、高功率的气体激光器，开创了激光技术的大功率时代。
随着50年代长寿命的半导体材料的开发，半导体激光器也应运而生。
70年代，激光技术开始进入实际应用阶段，激光剥离外科手术器已经问世，切割、打孔、打标、焊接等工艺也逐渐成熟。
随着电子技术的飞速发展，激光技术也得到了不断的改进和发展。
今天，激光器已经广泛应用于通讯、测量、加工、医学等广泛领域。
激光脱发技术、激光治疗技术、激光治疗青春痘技术等光学应用广泛，许多光学材料的应用，如金属玻璃、非晶态材料、光纤等也在发展中。
二、激光技术的应用前景1. 医学领域激光技术在医学领域的应用主要涉及到光谱学、照射、成像等技术。
近年来，激光手术设备的技术水平已经非常高，可以实现对癌细胞、良性瘤、血管疾病等的高精度治疗。
此外，激光脱发技术、激光治疗技术、激光治疗青春痘技术等也在日常生活中得到了广泛的应用，因此这一领域的研究前景十分广阔。
2. 通讯领域激光通讯技术是一种利用激光在空气中传播的通讯方式，它具有传输范围广、传输距离远、传输容量大等优点。
随着无线技术的不断发展，激光通讯技术也成为了一种重要的通讯方式。
据统计，激光通讯已经开始进入实用化应用阶段，在国防、商业、科学研究等领域都得到了广泛应用。
3. 加工领域激光加工是一种利用激光切割、打孔、打标和焊接等工艺加工材料的一种方法。
国外激光教材lasers与国内相关教材评介袁树忠南开大学现代光学
国外激光教材“lasers”与国内相关教材评介袁树忠（南开大学现代光学研究所天津300071）摘要本文对国内外有代表性的激光教材进行了点评，提出了在国内与激光密切相关的本科及研究生教学中，使用哪些教材作为重点参考，以及为满足国内高校教材与国际接轨的需求，国内激光教材应如何编写的建议。
关键词激光激光原理国外教材教材评介激光是二十世纪的重大科技发明之一，激光的应用遍及科技、经济、军事和社会发展的各个领域。
它是把微波受激辐射放大器的原理推广到光波波段发展起来的。
半个世纪以来，在理论研究的推动下，不断有新型的激光器出现，不断扩大应用领域，学校的教材也在不断革新，但激光的基本原理内容不会变。
在激光的基础部分，国内外有代表性的大学教材有美国斯坦福大学电子工程系的著名教授A.E.Siegman编写的“Lasers”、意大利米兰理工学院和国家研究委员会Orazio Svelto先生编写的“Principles of Lasers”和W.T.Silfvast 的《Laser Fundamentals》等，国内则以清华大学周炳琨等人编著的《激光原理》影响最为广泛。
1. “Lasers”的主要内容、特点和适用对象1.1 该书的主要内容A.E.Siegman教授的“Lasers”由牛津大学出版社1986年出版，该书系统而详细地论述了激光物理、激光技术方面的知识，内容全面，其理论基础主要为经典电子振荡的洛伦兹模型，全书1283页，共计31章，分为3大部分。
第一部分为激光的物理基础共计13章557页。
这部分内容占全书的2/5还多，是学习激光的基础。
从激光器的基本问题开始，用经典和半经典理论模型描述了电偶极子跃迁、原子速率方程、激光泵浦和粒子数反转、激光放大、线性和非线性脉冲传输、振荡动力学和阈值等。
第二部分为光束和谐振腔理论，共计有10章365页。
这一部分分别从射线光学（矩阵光学）和波动光学讨论了激光光束—高斯光束的特性、稳定的两镜谐振腔，并用复合同轴波动光学讨论了同轴谐振腔理论，最后还讨论了非稳谐振腔。
中国激光技术发展回顾与展望
中国激光技术发展回顾与展望中国激光技术发展回顾与展望名称研制成功时间研制人He-Ne激光器1963年7月邓锡铭等掺钕玻璃激光器1963年6月干福熹等GaAs同质结半导体激光器1963年12月王守武等脉冲Ar+激光器1964年10月万重怡等CO2分子激光器1965年9月王润文等CH3I化学激光器1966年3月邓锡铭等YAG激光器1966年7月屈乾华等可以说，在起步阶段我国的激光技术发展迅速，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。
激光科技事业从一开始就得到了领导和科学管理部门的高度重视。
当时中国科学院副院长张劲夫提出建立专业激光研究所的设想，很快得到国家科委、国家计委的批准。
主管科技的聂荣臻副总理还特别批示：研究所要建在上海，上海有较好的工业基础，有利于发展这一新技术。
1964年，我国第一所，也是当时世界上第一所激光技术的专业研究所——中国科学院上海光学精密机械研究所（简称“上海光机所”）成立。
当年12月在上海召开全国激光会议，张劲夫、严济慈出席并主持会议，140位代表提交了103篇学术报告。
1964年启动的“6403”高能钕玻璃激光系统、1965年开始研究的高功率激光系统和核聚变研究，以及1966年制定的研制15种军用激光整机等重点项目，由于技术上的综合性和高难度，有力地牵引和带动了激光技术各方面在中国的发展。
我国的激光科技事业，虽然也遭遇了“文革”十年浩劫，但借助于重点项目的支撑，仍艰难地生存了下来并取得可贵的进展。
1、“6403”高能钕玻璃激光系统1964年启动，最后从技术上判定热效应是根本性技术障碍，于1976年下马。
激光3D打印技术的发展历程—说课稿讲解
激光3D打印技术的发展历程—说课稿这次课主要讲解激光3D打印技术的发展历程；教学目标是：通过这次课的学习，让你了解激光3D打印技术的发展史。
1984年，查尔斯·赫尔发明了将数字资源打印成三维立体模型的技术。
1986年，查尔斯开发了第一台商用3D打印机，它被称为立体光敏成型设备。
而且在1988年，3D公司开发了SLA-250型商业打印机，这是第一个面向公众的3D打印机版本。
我们可以看见，就是上面这个机型。
立体光敏成型，用现在通俗一点的话说，就是光固化成型技术，它的工作原理是用利用激光器，对液态光敏树脂进行逐层固化，这是世界上第一种利用激光进行3D打印的技术。
1991年， Helisys售出第一台叠层法快速成型（LOM）系统。
叠层法成型现在又称为分层实体成型技术，它的工作原理是利用激光器，对薄层材料（主要是纸质材料）进行切割成型。
这种成型技术当时非常流行，但由于作为LOM工艺主要材料的纸，性能一直没有提高，以至该工艺逐渐走向没落，大部分厂家已经或准备放弃该工艺。
目前，以金属薄板为基体材料的LOM工艺也在研究和完善之中。
1992年，DTM售出首台选择性激光烧结（SLS）系统。
选择性激光烧结这个名称一直沿用到现在，它的工作原理是利用激光器，对粉末状可粘合的材料比如金属粉末、陶瓷粉末等进行烧结。
由于具有比较高的精度和力学性能，这种成型技术现在依然在广泛使用。
以上是历史比较悠久的3种激光3D打印技术，随着社会的不断发展，新技术不断涌现，比如选择性激光熔化成型(SLM)，激光熔覆成型技术（LCF），激光直接制造技术（DLF）等等。
随着设备的不断升级和材料的多样化，利用激光打印出来的物品也从塑料向金属材质发展，比如这个戒指。
从单色向彩色发展。
比如左边这只精美的鞋是单黑色的，右边打印出来的这个车模就色彩鲜明。
从样品向具有实用价值的产品发展。
比如利用打印激光3D打印出来的出手枪。
左边这把塑料制品，只能当样品，而右边这把就可以进行实弹测试。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
中国激光技术发展回顾与展望中国激光技术发展回顾与展望名称研制成功时间研制人He-Ne激光器 1963年7月邓锡铭等掺钕玻璃激光器 1963年6月干福熹等GaAs同质结半导体激光器 1963年12月王守武等脉冲Ar+激光器 1964年10月万重怡等CO2分子激光器 1965年9月王润文等CH3I化学激光器 1966年3月邓锡铭等YAG激光器 1966年7月屈乾华等可以说，在起步阶段我国的激光技术发展迅速，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。
激光科技事业从一开始就得到了领导和科学管理部门的高度重视。
当时中国科学院副院长张劲夫提出建立专业激光研究所的设想，很快得到国家科委、国家计委的批准。
主管科技的聂荣臻副总理还特别批示：研究所要建在上海，上海有较好的工业基础，有利于发展这一新技术。
1964年，我国第一所，也是当时世界上第一所激光技术的专业研究所——中国科学院上海光学精密机械研究所（简称“上海光机所”）成立。
当年12月在上海召开全国激光会议，张劲夫、严济慈出席并主持会议，140位代表提交了103篇学术报告。
1964年启动的“6403”高能钕玻璃激光系统、1965年开始研究的高功率激光系统和核聚变研究，以及1966年制定的研制15种军用激光整机等重点项目，由于技术上的综合性和高难度，有力地牵引和带动了激光技术各方面在中国的发展。
我国的激光科技事业，虽然也遭遇了“文革”十年浩劫，但借助于重点项目的支撑，仍艰难地生存了下来并取得可贵的进展。
1、“6403”高能钕玻璃激光系统1964年启动，最后从技术上判定热效应是根本性技术障碍，于1976年下马。
这一项目对发展高能激光技术有历史贡献是不可忽视的，它使我国激光技术的水平上了一个台阶。
其成果主要表现在：（1）建成了具有工程规模的大口径（120毫米）振荡—放大型激光系统，最大输出能量达32万焦耳；改善光束质量后达3万焦耳。
（2）实现了系统技术集成，成功地进行了打靶实验，室内10米处击穿80毫米铝靶，室外2公里距离击穿0.2毫米铝耙，并系统地研究了强激光辐射的生物效应和材料破坏机理。
（3）第一次揭示了强光对激光系统本身的光损伤现象和机制。
（4 ）第一次深入和理解激光光束质量的重要性和物理内涵，采用了一系列提高光束质量的创新性技术，如万焦耳级非稳腔激光器、片状激光器、振荡—扫瞄放大式激光系统、尖劈法光束质量诊断等。
（5）激光元器件和支撑技术有了突破性提高，如低吸收高均匀性钕玻璃熔炼工艺、高能脉冲氙气、高强度介质膜、大口径（1.2米）光学精密加工等。
（6）培养和造就了一批技术骨干队伍。
2、高功率激光系统和核聚变研究1964年王淦昌独立提出激光聚变倡议，1965年立项开始研究。
经几年努力，建成了输出功率10（上标10）瓦的纳秒级激光装置，并于1973年5月首次在低温固氘靶、常温氘化锂靶和氘化聚乙烯上打出中子。
1974年研制成功我国第一台多程片状放大器，把激光输出功率提高了10倍，中子产额增加了一个量级。
在国际上向心压缩原理解密后，积极跟踪并于1976年研制成六束激光系统，对充气玻壳靶照射，获得了近百倍的体压缩。
这一系列的重大突破，使我国的激光聚变研究进入世界先进行列，也为以后长期的持续发展奠定了基础3、军用激光研究1966年12月，国防科委主持召开了军用激光规划会，48个单位130余人参加，会议制定了包括含15种激光整机、9种支撑配套技术的发展规划。
虽未正式批准生效，但仍起了有益的推动作用。
此后的几年内，这一领域涌现了一批重要成果。
例如：（1）靶场激光距技术初试成功：采用重复频率为20赫兹的YAG调Q激光器，测距精度优于2米，最远测量距离达660公里，加在经纬仪上，可实现对飞行目标的单站定轨。
这一成果为以后完成洲际导弹再入段轨迹测量创造了必要条件。
（2）红宝石激光人造卫星测距：成功地对美国实验卫星Expl-27号、29号和36号进行了测量、最远可测距离为2300公里，精度2米左右。
这是第一代人造卫星的测距成果，为以后更远距离、更高精度的人造卫星测距打下了基础。
（3）红宝石激光雷达和机载红外激光雷达，首次实现了地—空和空—空对飞机的跟踪测距。
（4）激光航测仪：将激光测距机和航空照相机组合，由飞机机载对地航测，完成对边远地区等复要地形的测绘。
重复率6次/分，测距精度1米。
（5）地炮激光测距机：可独立完成观察、测距、测角（方向和高低角）及磁针定向等功能。
测距范围300-10000米，精度5米。
在激光应用方面，Nd:YAG激光通信（3-12路）、He-Ne激光通信、单路/三路半导体激光通信在通信试验中已获得成功；Nd:YAG激光手术刀、CO2激光手术刀、激光虹膜切除仪等医疗设备也已投入使用；激光全息摄影、激光全息在平面光弹中的应用，脉冲激光动态全息照相和拉曼分光光度计已成为计量科学的新手段；数控激光切割机、激光准直仪、激光分离同位素硫、用于农业研究的液体激光器、大屏幕导航显示器等成果也在工农业中获得了应用。
1978年3月召开的全国科学大会上，获得奖励的激光项目有近80项，其中民品约70项，军品约10项，综合地反映了我国激光技术发展在这一时期的成绩。
改革开放以来，激光技术获得了空前发展的机遇。
20多年来，面向应用，面向世界，面向未来，激光科技事业取得了前所未有的进步，涌现出一批国际先进水平的成果，为迈向21世纪打下了坚实的基础。
1980年5月，分别在上海、北京举行了第一次国际激光会议，与会代表218人（国外66人），宣读113篇报告（国外65篇），邓小平同志亲切接见了与会中外代表。
1983年在广州和1986年在厦门又举行了第二次、第三次国际会议，改变了我国的激光技术多年来封闭运转的局面，开始走向世界。
一大批年轻科技人才出国进修，其中相当一部分优秀人才学成归国。
为了形成高水平的研究开发中心，对科研队伍和布局进行了积极调整，先后成立了一批国家重点实验室、开放实验室、国家工程研究中心和产学研组织。
由于拥有国际先进的仪器设备和设施，聚集了高水平的科技人才，又有较为灵活的运行机制，目前正在为激光科技成果转化、创造自主知识产权和促进激光技术产业化发挥重要作用。
在多项国家级战略性科技计划中，激光技术受到重视。
“863”计划七大领域中有激光技术和光电子技术（包括用于信息领域的激光技术），1995年又增列了“惯性约束聚变”主题。
国防预研光电子技术作为跨部门项目正式立项，其中也包括激光技术。
国家“六五”和“七五”攻关计划，激光技术被列为重大项目。
此外，国家自然科学基金1986-1998年间年平均资助27.6个激光领域项目。
这些由国家支持的计划都经过了充分论证和严格挑选，对国民经济和国防建设具有重要意义。
许多激光科研单位也主动进行组织体制和运行机制的改革，面向市场、鼓励创新、大力促进科技成果向商品转化，取得了可喜成绩。
激光器研究向纵深发展，不断追求高光束质量、高稳定性、长寿命、短脉冲、波长可调谐等目标。
这一时期，激光技术成果丰硕，许多具有重大应用价值和达到国际先进水平。
其中的代表性成果有：1、测距和测卫新一代实用测距系统投入使用，完成了预定的重要任务。
其中，718和G-179激光电影经纬仪投入使用并圆满完成任务；第一台全激光跟踪测距雷达外场试验成功；第一台实用化红外激光雷达（G-168）设计定型，交用户使用；战术军用激光测距仪（炮兵、坦克、手持）批量生产。
建成第三代人造卫星激光测距系统反入使用并达到国际水平。
第一代红宝石SLR系统的测距精度为米级，第二代YAG调Q激光器的精度达分米级，第三代锁模激光器加微机系统在大于8000公里距离上精度达厘米级。
在上海、武汉、长春、北京等先后建站，形成了中国网，数据参加国际交流。
2、惯性约束聚变（ICF）激光驱动器——“神光”系列在王淦昌、王大珩的指导下，中国科学院和中国工程物理研究院从80年代开始联合攻关，承担了“神光”系列激光系统的研制和ICF物理实验，取得了国际瞩目的成就。
其中，“神光-Ⅰ”激光装置于1986年建成，输出功率2万亿瓦，达到国际同类装置的先进水平。
“神光-Ⅰ”连续运行8年，在ICF和X射线激光等前沿领域取得了一批国际一流水平的物理成果。
90年代又研制了规模扩大4倍、性能更为先进的“神光-Ⅱ”装置，并即将投入运行。
1995年，ICF在“863计划”中立项，开始研制跨世纪的巨型激光驱动器——“神光-Ⅲ”装置，总体设计和关键技术研究已取得一系列高水平的成果。
3、新型激光器两种高功率连续波化学激光器，3.8微米的氟氘激光器（DF）和1.315微米短波长氧碘激光器（COIL），均取得突破性进展，功率和光束质量仅次于美国，达到当前国际水平。
X射线激光方面，碰撞机制的类氖锗软X射线激光（波长为23.2纳米和23.6纳米）达到增益饱和并具有近衍射极限的光束质量，居国际领先水平；复合泵浦X射线激光研究获得一系列国际首次报道的新谱线，并向短波长推进到4.68纳米。
自由电子激光器和多波长可调谐激光也取得了可喜进展。
4、中国牌新晶体走向世界我国发明的BBO、LBO晶体，以及KTP、钛宝石等晶体以优异的质量在国际市场享有盛誉并占有一定的份额方兴未艾的激光行业尽管早在60年代已在加工（激光打孔）、医疗器械和测距等方面出现了激光产业的雏形，然而当时只是零星的、分散的小量研制性生产，未能形成气候。
真正得到重视并实质性起步，还是在改革开放发后，特别是“发展高技术，实现产业化”的政策导向下，我国才有了真正意义上的激光产业。
1987年1月，中国光学行业协会成立，后改名为中国光学光电子行业协会，其下设有激光分会。
据1998年该行业协会对我国激光产业状况的调研统计，全国主要激光产品生产单位约100多家，从业人员6400人，人均销售额12.5万元，主要分布在湖北、北京和上海。
我国的激光产业由1988年的1亿元增加到1998年的8亿元，平均年增长22.3%，10年总销售额达41.2亿元。
1998年出口1120万美元，占总值的11.6%。
按国际惯用分类方法，激光产品包括激光加工、医疗、印刷、光存储，测距准直、检测、文娱教育中的各种激光仪器和设备，激光器件和通信用激光组件，以及激光用材料元器件和部件等11类。
在我国，销售额最大的是激光测距和准直，发展最快的是激光加工（近两年来YAG激光加工设备以46%-60%的速率增长，达9000万元，超过了CO2激光加工设备）。