6、Spectra-Physics紫外激光切割玻璃

　　伴隨著諸如平板電視、智能手機(jī)GPS導(dǎo)航儀等各種消費(fèi)電子產(chǎn)品的廣泛普及與蓬勃發(fā)展，激光玻璃加工工藝被越來越多的應(yīng)用到了上述產(chǎn)品的生產(chǎn)制造中，其原因在于激光玻璃切割擁有高產(chǎn)量、低成本，加工圖形靈活多樣等其他工藝所無可替代的優(yōu)勢。

　　激光加工可以適用于從低成本的鈉鈣玻璃到高品質(zhì)的硼硅酸鹽玻璃等種類繁多玻璃類型。切割要求包括基本的直線切割、單體劃分，以及簡單、復(fù)雜的幾何圖形，該工藝的難度挑戰(zhàn)在于提高產(chǎn)能，減少熔化，防止微裂紋的形成等。

　　Spectra-Physics Pulseo系列355nm 紫外調(diào)Q激光器，非常適合于玻璃切割。其光斑可聚焦到<10μm，加工過程配備高速掃描振鏡，可使熱積累降低到最小，從而減小了被加工玻璃的熱負(fù)荷； Pulseo激光器的短脈沖寬度，使得被切割玻璃的熱損傷最小化，并有效地阻止了微裂紋的產(chǎn)生。

　　Spectra-Physics 的工業(yè)激光應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室專門針對玻璃切割應(yīng)用開發(fā)了新工藝，可切割1mm厚的鈉鈣玻璃以及100-200μm厚度的Schott D-263硼硅酸鹽玻璃等。高速鉆切工藝在1mm厚玻璃上切割Φ2mm的圓孔僅用時(shí)6秒。對于較薄的硼硅酸鹽玻璃，直線及曲線的平均切割速度可達(dá)20mm/s。

　　掃描電鏡照片顯示Pulseo激光器在200μm厚Shott D-263硼硅酸鹽玻璃切割中獲得了很高質(zhì)量，沒有可見的微裂紋存在。對于1mm厚鈉鈣玻璃切割，切割面輪廓清晰干凈，錐度小。

　　對于100μm厚的Shott D-263玻璃，切割速度可高達(dá)到40mm/s。采用短脈沖激光工藝使得玻璃薄片上面在不微裂紋產(chǎn)生的前提下，切割較為尖銳的角度成為了現(xiàn)實(shí)。

　7、解析激光3D全息技術(shù)

　　激光全息技術(shù)是近代光信息處理領(lǐng)域中的一個(gè)重要組成部分。 全息圖（Hologram）是蓋伯（Gabor）在1948年為改善電子顯微鏡像質(zhì)所提出的， 其意義是完整的記錄。 蓋伯的實(shí)驗(yàn)解決了全息術(shù)發(fā)明中的基本問題， 即波前的記錄和再現(xiàn)，但由于當(dāng)時(shí)缺乏明亮的相干光源（激光器），全息圖的成像質(zhì)量很差。1962年隨著激光器的問世， 在蓋伯全息術(shù)的基礎(chǔ)上引入載頻的概念發(fā)明了離軸全息術(shù)，有效地克服了當(dāng)時(shí)全息圖成像質(zhì)量差的主要問題——孿生像，三維物體顯示成為當(dāng)時(shí)全息術(shù)研究的熱點(diǎn)，但這種成像科學(xué)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了當(dāng)時(shí)經(jīng)濟(jì) 的發(fā)展， 制作和觀察這種全息圖的代價(jià)是很昂貴的，全息術(shù)基本成了以高昂的經(jīng)費(fèi)來維持不切實(shí)際的幻想的代名詞。

　　一、3D技術(shù)原理

　　(一)偏光眼鏡法

　　它以人眼觀察景物的方法，利用兩臺并列安置的電影攝影機(jī)，分別代表人的左、右眼，同步拍攝出兩條略帶水平視差的電影畫面 。

　　當(dāng)觀眾戴上特制的偏光眼鏡時(shí)，使觀眾的左眼只能看到左像、右眼只能看到右像，通過雙眼匯聚功能將左、右像疊和在視網(wǎng)膜上，由大腦神經(jīng)產(chǎn)生三維立體的視覺效果 。這種3D技術(shù)并不是真正意義上的3維技術(shù)，其成像依舊是建立在二維平面上的投影技術(shù)。

　　(二)全息3D技術(shù)

　　1.全息照相原理

　　全息照相分為兩步：波前的干涉記錄和波前的衍射重建。以菲涅耳全息為例，首先是波前的干涉記錄，如圖1就是菲涅耳全息照相的記錄光路。

　　如圖，激光束通過快門后經(jīng)過分束板分為兩束：透射的一束經(jīng)平面鏡M2反射、擴(kuò)束鏡L2擴(kuò)束后作為參考光投射到全息干板E上;反射的一束經(jīng)平面鏡M1反射、擴(kuò)束鏡L1擴(kuò)束后照到被攝物上，再經(jīng)過物體的漫反射作為物光束也投射到E上。整個(gè)光路光軸在同一個(gè)水平面上，光束通過各元件中心。物光與參考光夾角在45°左右。

8、機(jī)器人系統(tǒng)用于激光材料加工的挑戰(zhàn)和機(jī)遇

　　激光焊接成為一種成熟的無接觸的焊接方式已經(jīng)多年，極高的能量密度使得高速加工和低熱輸入量成為可能，焊接強(qiáng)度高，焊縫窄，熱影響區(qū)小，并且工件變形量小。不斷變化的用戶需求和高度的國際競爭造成了鈑金加工領(lǐng)域的向個(gè)性化需求轉(zhuǎn)變的趨勢。對于用戶來說，這意味著產(chǎn)品線的細(xì)分程度加大。因此，生產(chǎn)大量相同部件的需求減少，而對于各個(gè)產(chǎn)品的準(zhǔn)備時(shí)間越來越多，二整個(gè)加工過程特別是焊接過程，必須適應(yīng)這個(gè)趨勢，而最合適滿足這個(gè)需求的設(shè)備就是六軸機(jī)器人激光焊接系統(tǒng)。

　　激光焊接

　　激光的物理原理在20世紀(jì)初的時(shí)候已經(jīng)由愛因斯坦闡述清楚，然而，第一臺激光器直到1960年才由Hughes研究所在Malibu研制成功。

　　四年之后，世界上第一臺Nd:YAG固體激光器和CO2氣體激光器就被研制出來，直到今天，這兩種激光器還是全世界應(yīng)用最廣泛的兩種工業(yè)激光器。而在最近幾年，新的激光技術(shù)比如光纖激光器和碟片激光器不斷涌現(xiàn)。 全世界第一個(gè)用于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的激光焊接一直到20年后的1984年才出現(xiàn)。

　　今天，激光焊接在各個(gè)工業(yè)行業(yè)已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。激光焊接以外，激光釬焊，激光冷/熱送絲焊接和激光復(fù)合焊接也大大拓展了激光的應(yīng)用領(lǐng)域。

　　由于其獨(dú)特的柔性和生產(chǎn)效率，激光加工已經(jīng)成為各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的獨(dú)特的工藝。

　　通快的機(jī)器人激光焊接系統(tǒng)

　　通快的機(jī)器人激光焊接系統(tǒng)型號為TruLaser Robot 5020基于一個(gè)6軸機(jī)器人，具有非常高的靈活性，可以完成復(fù)雜工件的加工，而且能夠適應(yīng)工件多變的情況。
　　機(jī)器人焊接系統(tǒng)由一下幾個(gè)部分構(gòu)成：KUKA機(jī)器人，工作臺，吸塵器，激光光源和冷水機(jī)。

　　對于激光光源而言，脈沖激光器，二極管激光器，光纖激光器和碟片激光器都可以與機(jī)器人系統(tǒng)相連。

　9、【揭秘】激光技術(shù)曾讓我們深度恐懼

　　科學(xué)家一直在尋找更簡單的方法制造名為濃縮鈾的昂貴材料------核反應(yīng)堆和炸彈的燃料，現(xiàn)在只在大型工廠生產(chǎn)。

　　喬治敦大學(xué)的物理學(xué)家、美國物理協(xié)會的官員弗朗西斯．斯萊克說，這個(gè)問題太大了不能留給現(xiàn)在的聯(lián)盟政府。

　　半個(gè)世紀(jì)以來，解決這個(gè)問題只有一個(gè)實(shí)際想法就是使用激光和它們的集中光束。這種未來的想法除了在實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)以外總是證明太過昂貴和難以實(shí)現(xiàn)。

　　通用電氣公司用兩年的時(shí)間成功測試了激光濃縮而且請求聯(lián)邦政府批準(zhǔn)建設(shè)耗資十億美元、將成噸生產(chǎn)反應(yīng)堆燃料的工廠，這些是鮮為人知的事情。

　　這可能對核工業(yè)來說是個(gè)好消息。然而，評論家擔(dān)心如果這項(xiàng)工作獲得成功并泄露了秘密，流氓國家和恐怖分子會在不易察覺的小型工廠制造炸彈燃料。

　　伊朗的激光濃縮實(shí)驗(yàn)已經(jīng)獲得成功，因此核專家擔(dān)心通用電氣公司的成就也許會鼓舞德黑蘭建設(shè)容易遮人耳目的工廠。

　　激光計(jì)劃支持者稱這些擔(dān)心是無根據(jù)的并且稱贊這項(xiàng)技術(shù)為意外的收獲，因?yàn)槿澜鐚Ξa(chǎn)生溫室氣體的化石燃料越來越持懷疑的態(tài)度。

　　但是評論家們想要一份詳細(xì)的風(fēng)險(xiǎn)評估。最近，他們向華盛頓請?jiān)刚皆u估發(fā)展激光濃縮技術(shù)是否會事與愿違從而加速核武器的擴(kuò)散。

　　“我們正接近找到制造炸彈的新路線之際，”以前為克林頓當(dāng)顧問而目前在普林斯頓大學(xué)任教的核物理學(xué)家弗蘭克．旺．黑皮爾說。“到現(xiàn)在我們本該熟知把這種事泄漏之前做一下評估的。”

　　新型的濃縮被認(rèn)為有潛在的危險(xiǎn)，因?yàn)樗鼈兡芎喕煺◤椬铍y的部份----獲取燃料。作為原子先驅(qū)和世界上最大的公司之一的通用電氣公司稱2009年7月它在北卡羅萊納州威爾明頓正北與日立公司共有的一處場所取得初步成功。獨(dú)立核實(shí)這一說法是不能的，因?yàn)槁?lián)邦政府把激光技術(shù)列為絕密。但通用電氣公司的官員稱這一成績是真實(shí)的，而且他們正推進(jìn)在威爾明頓工地建設(shè)大型工廠的計(jì)劃。

10、美造出迄今最短極紫外激光脈沖

　　美國中弗羅里達(dá)大學(xué)（UCF）一個(gè)研究小組9月5日（北京時(shí)間）表示，他們造出了僅67阿秒（1阿秒＝10－18秒）的極紫外激光脈沖，這是迄今為止最短的激光脈沖，之前紀(jì)錄是80阿秒。該技術(shù)有望帶來一種新工具，幫助科學(xué)家研究亞原子世界和迄今未知的量子力學(xué)行為。這一成果也標(biāo)志著近4年來激光脈沖領(lǐng)域的首個(gè)重大突破。研究結(jié)果提前發(fā)表在《光學(xué)通信》網(wǎng)站上。

　　該成果的非凡意義還在于他們并沒有使用特殊設(shè)備，如英里級的粒子加速器、體育場那么大的圓形同步加速器。UCF物理系教授常增虎（音譯）和光學(xué)與光子學(xué)院同事們在該校弗羅里達(dá)阿秒科技（FAST）實(shí)驗(yàn)室，利用迄今最強(qiáng)激光在更小空間進(jìn)行了高水平的研究。

　　常增虎的小組發(fā)明了一種叫做“雙光柵”的技術(shù)，能將極紫外線以特殊方式切斷，在盡可能最短的光脈沖內(nèi)凝聚大量能量。除了生成了激光脈沖，他還制造了迄今最快的攝像機(jī)對光脈沖進(jìn)行了檢測。

　　“該研究造出了迄今最短的激光脈沖，為理解亞原子世界打開新的大門，讓我們看到電子在原子、分子中的運(yùn)動，跟蹤化學(xué)反應(yīng)過程?！盪CF理學(xué)院院長、物理學(xué)家邁克爾·約翰遜說，“設(shè)想一下，現(xiàn)在我們可能看到量子力學(xué)過程了，這是令人震撼的?！?/p>

　　量子力學(xué)是研究微觀物理學(xué)，尤其是微觀水平的能量和物質(zhì)。這一技術(shù)能幫助科學(xué)家理解構(gòu)成世界的最小物質(zhì)是怎樣運(yùn)作，還能幫助研究在特殊物理、生理過程中，如數(shù)據(jù)傳輸過程、治療癌癥或診斷疾病時(shí)遞送標(biāo)靶藥物的過程中是如何利用能量的。