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激光技术应用浅析

发布者:王先树     发布时间:2016-04-19     浏览次数:1253次

 
  激光具有平行性、能量集中性、高亮性的特性。基于不同物理特性的各类激光技术已经广泛应用于各个领域。
  激光发射与测量技术:激光雷达有望成为未来无人驾驶的硬件入口。
  激光发射技术是激光应用的基础,发射出笔直的激光线或经高速旋转形成平面。如激光投线仪、激光扫平仪大多作为建筑工程领域的标尺,利用了激光的平行性和高亮性;激光测量是激光发射器、激光接收器和处理系统的结合,记录散射回来的激光的时间,从而计算距离、位移等信息,主要是利用了激光的平行性、散射,主要应用设备有激光测距仪、激光雷达等;激光惯导技术,利用了激光的平行性,应用于军事导航领域,主要设备有激光陀螺仪;激光测量领域的主要应用从一维的激光测距仪、二维激光雷达,到三维的3D激光扫描仪和激光雷达是一个技术升维和应用模块集成的过程。未来移动式智能装备的导航和空间感知将优先选择以激光雷达为代表的雷达系统,激光系统也有望成为未来无人驾驶的硬件入口。

  激光加工与成型技术:3D 打印成型技术为先进制造打开想象空间
  激光加工与成型技术的物理基础都是激光束聚焦后的光斑热效应,而从激光加工到激光成型,从切割、焊接到3D 打印也是空间和应用上的一个升维过程。激光3D 打印机是根据系统内目标件的形状参数,利用激光精准加热技术将金属、陶瓷、塑料、砂等不同打印材料在指定位置融化并逐层粘结成型的立体增材技术。主要利用了激光的能量集中性;传统激光加工技术的应用如激光打标机、切割机、焊接机等,在指定的点聚焦极小的光斑产生瞬间的超高温,利用了激光的能量集中性;激光显示技术,发射三基色纯激光,不同波长的激光可以呈现不同的颜色,主要利用了激光的高亮特性,主要应用设备是激光电视等。除了上述领域以外,激光技术还在精准医学治疗、激光通信等领域取得应用,激光前沿技术的发展从未止步。
  激光3D 打印应用仍然有巨大提升空间,一方面通过改进母材可以有效提高工件的力学特性以应用到更广泛的领域,另一方面激光器和数据系统的升级也将使单机能够满足更多个性化需求。


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