高能量激光器的用途

高能量激光器是现代激光加工系统中必不可少的核心组件之一。随着激光加工技术的发展，激光器也在不断向前发展，出现了许多新型激光器。早期激光加工用激光器主要是大功率CO2气体激光器和灯泵浦固体YAG激光器。从激光加工技术的发展历史来看，首先出现的激光器是在20世纪70年代中期的封离式CO2激光管，发展至今，已经出现了第五代CO2激光器——扩散冷却型CO2激光器。从发展上可以看出，早期的CO2激光器趋向激光功率提高的发展方向，但当激光功率达到一定要求后，高能量激光器的光束质量受到重视，激光器的发展随之转移到调高光束质量上。出现的接近衍射极限的扩散冷却板条式CO2激光器有较好的光束质量，已经推出就得到了广泛的应用，尤其是在激光切割领域，受到众多企业的青睐。 　　

21世纪初，出现了另外一种新型激光器——半导体激光器。与传统的大功率CO2、YAG固体激光器相比，半导体激光器具有很明显的技术优势，如提及小，重量轻、效率高、能耗小、寿命长以及金属对半导体激光吸收高等优点，随着半导体激光技术的不断发展，以半导体激光器为基础的其他固体激光器，如光纤激光器、半导体泵浦固体激光器、片状激光器等的发展也十分迅速。其中，光纤激光器发展较快，尤其是稀土掺杂的光纤激光器，应在光纤通信、光纤传感、激光材料处理等领域获得了广泛的应用。    

由于高能量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。 　　

1、激光用作热源。激光光束细小 ，且带着巨大的功率，如用透镜聚焦，可将能量集中到微小的面积上，产生巨大的热量。比如，人们利用激光集中而极高的能量，可以对各种材料进行加工，能够做到在一个针头上钻200个孔；激光作为一种在生物机体上引起刺激、变异、烧灼、汽化等效应的手段，已在医疗、农业的实际应用上取得了良好效果。

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。 　　

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。 　　

今后，随着人类对激光技术的进一步研究和发展，激光器的性能将进一步提升，成本将进一步降低，但是它的应用范围却还将继续扩大，并将发挥出越来越巨大的作用。