激光是20世纪60年代的新(xīn)光源。由于激光具有(yǒu)方向性好、亮度高、单色性好等特点而得到广泛应用(yòng)。基于不同物(wù)理(lǐ)特性的各类激光技术已经广泛应用(yòng)于各个领域。
激光发射与测量技术:激光雷达有(yǒu)望成為(wèi)未来无人驾驶的硬件入口发射技术是激光应用(yòng)的基础,传统应用(yòng)已经相对成熟,如激光投線(xiàn)仪、激光扫平仪大多(duō)作為(wèi)建筑工程领域的标尺;激光测量是激光发射、接收和处理(lǐ)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。激光测量领域的主要应用(yòng)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(yòng)模块集成的过程。未来移动式智能(néng)装备的导航和空间感知将优先选择以激光雷达為(wèi)代表的雷达系统,激光系统也有(yǒu)望成為(wèi)未来无人驾驶的硬件入口。
激光加工与成型技术的物(wù)理(lǐ)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(yòng)上的一个升级过程。激光3D打印机是根据系统内目标件的形状参数,利用(yòng)激光加热技术将金属、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體(tǐ)增材技术。传统激光加工技术的应用(yòng)如激光打标机、切割机、焊接机等已相对成熟。而激光3D打印应用(yòng)仍然有(yǒu)巨大提升空间,一方面通过改进母材可(kě)以有(yǒu)效提高工件的力學(xué)特性以应用(yòng)到更广泛的领域,另一方面激光器和数控系统的升级也将使单机能(néng)够满足更多(duō)个性化需求。激光打印技术未来在这两方面的发展,都為(wèi)先进制造打开了想象空间。
目前激光惯导技术已经应用(yòng)于军用(yòng)导航激光陀螺仪等;激光显示技术应用(yòng)于激光電(diàn)视等;量子点激光器在新(xīn)型量子器件和量子通讯方面显示出广阔的应用(yòng)前景。除此以外,激光还具有(yǒu)很(hěn)多(duō)前沿领域的探索和应用(yòng),未来想象空间巨大。