激光材料学习课件PPT

1、激光材料 定义定义 l激光材料主要是凝聚态物质，以固体激光物质为主 l固体激光材料分为两类 一类是以电激励为主的半导体激光材料，一般采用异 质结构，由半导体薄膜组成，用外延方法和气相沉积 方法制得。 一类是通过分立发光中心吸收光泵能量后转换成激光 输出的发光材料。这类材料以固体电介质为基质，分 为晶体和非晶态玻璃两种。 分类分类 激光工质材料 激光调q材料 激光调频材料 激光偏转材料 常用的激光材料常用的激光材料 l激光晶体材料 大多数激光晶体是含有激活离 子的荧光晶体，按晶体的组成分类，它们可分为掺 杂型激光晶体和自激活激光晶体两类 l激光玻璃 激光玻璃储能大，基质玻璃的性质可按 要求在很大

2、范围内变化，制造工艺成熟，容易获得光 学均匀的、从直径为几微米的光纤到长达几微米的玻 璃棒和几十厘米的玻璃板，以及价格便宜等特点，使 激光玻璃在高功率光系统、纤维激光器和光放大器， 以及其他重复频率不高的中小激光器中得到了广泛的 应用 红外材料红外材料 l是指与红外线的辐射、吸收、透射和探测等相关 的一些材料，主要介绍红外透射和辐射材料。 l红外辐射材料红外辐射材料 工程上，红外辐射材料只指能 吸收热物体辐射而发射大量红外线的材料。红外 辐射材料可分为热型、“发光”型和热“发光” 混合型三类。红外加热技术主要采用热型红外辐 射材料。 l红外透射 是能透过红外辐射的材料，用于 制造红外仪器的部件

3、，如红外探测器的窗口、 红外仪器光学系统的透镜和棱镜等。 l对这些材料的要求是：能透过所需波段的红 外辐射；有尽可能高的透射比；机械强度 高；化学稳定性好。 应用应用 l工业上 利用的高密度和利用激光的高亮度和 高定向性的特点进行多种特殊的非接触特种加 工作业。目前比较成熟的应用有激光打孔、激 光焊接、激光切割、激光划片、激光表面处理 和激光印刷、激光信息存储等。 l化学工业中 利用激光的高亮度、高单色性和 可调谐等特点，可以对特定的化学反应进行控 制，从而实现光学催化、光学聚合、光学合成、 光学提纯和光学分离等过程。 水分测定仪在测量样品重量的同时，红外加 热单元和水分蒸发通道快速干燥样品，

4、在干燥过程中，水 分仪持续测量并即时显示样品丢失的水分含量%，干燥程 序完成后，最终测定的水分含 l在大型装备和建筑施工中 激光准直与定向技术有广泛而富有成效的应用。 例如，利用氦氖激光器制成的激光指向仪、激光 铅直仪、激光水准仪和激光经纬仪等，在大型船 舶制造、大型建筑和筑路施工、管道和电缆铺设 以及隧道开凿和矿井掘进等工程中，应用效果都 很好。 l在军事中 可用于红外 伪装和红外诱饵器， 航天器用红外辐射涂 层是一种高温高发射 率涂层，涂在航天器 蒙皮表面上，作为辐 射防热结构 l在医学领域 随着激光技 术的出现，一种新型的以 激光为基础的医疗和诊断 手段得到了迅速的发展， 激光治疗的方式

5、包括辐照、 烧灼、汽化、焊接、光刀 切割以及光针针炙等。 红外治疗 前景前景 从产业发展趋势来看，主要有以下两方面的趋势 一是：中国的激光产业发展将会区域化更加集中，中国 的激光产业将更加集中在湖北、北京、江苏、上海、和 广东（含深圳、珠海特区）等经济发达省市，形成以上 述省市为主体的华中地区、环渤海湾、长江三角洲、珠 江三角洲四大激光产业群，其中武汉，依托东湖“光谷” 的激光产业及国家自主创新示范区的发展优势，其激光 产业发展壮大将会比较迅速 二是：中国激光产业采用器件制造-oem-系统集成的基 本模式，正朝着生产规模化、产品专业化、市场全球化 的方向发展 从技术发展趋势看，主要有三个方面的趋势 一是：激光器技术开发向高功率、高光束质量、高可靠 性、高智能化和低成本方向发展。 二是：激光器研究向固态方向发展，半导体激光器、半 导体泵浦固体激光器和光纤激光器成为激光器发展方向 的代表。 三是：激光技术与其他学科结合，不断拓展新兴应用领