超快激光焊接機(jī)在材料加工中的應(yīng)用

近年來超快激光焊接機(jī)，特別是脈沖寬度在飛秒（飛秒：10-15秒）至數(shù)十皮秒（皮秒：10-12秒）量級的超短脈沖激光，在材料精細(xì)加工方面的應(yīng)用引起了極大的關(guān)注。這種短脈沖光束與材料發(fā)生相互作用，可以極大地抑制熱效應(yīng)的產(chǎn)生，其加工精度甚至可以遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于光波長，也就是突破了所謂的光學(xué)衍射極限的限制。超快激光的采用也大大拓展了激光精細(xì)加工適用的材料的范圍，能夠在金屬、玻璃、陶瓷、有機(jī)聚合物（如塑料等），乃至生物軟材料等幾乎任何材料上游刃有余地刻蝕、制備細(xì)微的結(jié)構(gòu)。

目前，國內(nèi)大功率超快激光焊接機(jī)研究水平最高的代表為中科院物理所，已研制出大功率全固態(tài)激光、全固態(tài)寬調(diào)諧飛秒激光器、深紫外至中紅外全固態(tài)激光器。并用自行研制的全固態(tài)高功率紅、綠、藍(lán)三基色激光器為光源，超快激光焊接機(jī)的發(fā)展方向大體為：輸出功率為微/小/中型的器件將沿著多樣化、智能化、產(chǎn)業(yè)化方向發(fā)展，大功率器件將向高平均功率/高光束質(zhì)量發(fā)展，而戰(zhàn)略性應(yīng)用的高能全固態(tài)激光器將得到特別加強(qiáng)從而開發(fā)出更多新技術(shù)，如目前正待發(fā)展的熱容運轉(zhuǎn)技術(shù)和功率合成技術(shù)。

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