1、主 编 魏 彪 盛新志副主编 朱 永 徐铁峰 魏莹莹,激光原理及应用,思考和练习题第2章 速率方程理论,5.3高斯光束的特性改善思考和练习题第6章 典型激光器,思考和练习题,绪 论,一、激光的发展简史二、激光的特点1.单色性与时间相干性2.方向性与空间相干性3.高亮度三、本课程的学习方法1.抓住基础和重点2.理解物理概念3.理论联系实际,第1章 光和物质的近共振 相互作用,1.1电磁波的吸收和发射1.1.1电介质极化一、电介质对电场的影响二、电介质的极化,图1.1.1 电介质对电场影响实验,图1.1.2 在外电场中的电介质分子,图1.1.3 在外电场中的电介质分子1.1.2电偶极振子模型一、经
2、典假设,二、谐振子自发辐射,1.1.3电磁波的受激吸收和介质色散一、入射电磁波对电偶极振子的影响,图1.1.4 线性极化系数的实部和 虚部随频率变化曲线,图1.1.5 正常色散现象,二、介质色散,图1.1.6 碘蒸气三棱镜的反常色散现象,图1.1.7 碘蒸气三棱镜实验曲线,图1.1.9 介质折射率变化曲线,图1.1.8 介质折射率随频率变化趋势三、受激吸收,图1.1.10 吸收光谱实验示意图,1.2电磁场吸收和发射 的唯象理论1.2.1自发辐射,图1.2.1 原子的两个能级跃迁,1.2.2受激吸收,1.2.3受激辐射,图1.2.2 受激辐射,1.2.4爱因斯坦三个系数A21，B21，B12的相
3、 互关系,1.3光谱线加宽1.3.1吸收和发射光谱技术,图1.3.1 分立光谱中作为摄谱仪入射狭缝的像的光谱线LQ光源 L透镜 S狭缝 B屏,图1.3.2 受激样品分子跃迁能级和对应谱线,图1.3.3 太阳光谱中夫琅和费分立吸收线,图1.3.4 原子(a)和分子(b)产生两种吸收光谱示意图,1.3.2谱线加宽和线形函数一、谱线加宽,二、线型函数,三、线宽,图1.3.5 洛仑兹线型函数示意图,1.3.3谱线加宽对跃迁几率的影响,一、自发辐射过程,二、受激过程,1.原子和连续谱光辐射场的相互作用,图1.3.6 原子和光场相互作用示意图,2.原子和准单色光辐射场相互作用,1.4激光器中常见的谱线加宽
4、1.4.1光谱线加宽的类型一、均匀加宽二、非均匀加宽三、综合加宽,远大于均匀,(1)。即非均匀加宽 加宽的情形。,1.4.2均匀加宽的典型机制一、寿命加宽和自然加宽,远小于均匀,(2)。即非均匀加宽 加宽的情形。,图1.4.1 测不准关系的影响,二、碰撞加宽,三、晶格振动加宽,图1.4.2 晶体介质中加宽线宽与温度关系的实验曲线,1.4.3非均匀加宽的典型机制一、多普勒加宽,图1.4.3 多普勒效应示意图,图1.4.4 运动原子和 光波场的相互作用示意图,图1.4.5 气体分子 运动统计分布,图1.4.6 等宽度高斯型 与洛仑兹型线型函数比较,二、晶格缺陷加宽1.4.4激光介质中的实际加宽一、
5、气体介质,(1)氦氖激光器,(2)二氧化碳激光器,(3)Ar离子激光器和He-Cd金属蒸气激光器二、固体、液体介质,图1.4.7 CO2激光器中10.6 m光谱线线宽随气压的变化曲线,光和物质相互作用的近代理论简介,2.1典型激光器的工作能级2.1.1红宝石激光器工作介质,第2章 速率方程理论,图2.1.1 红宝石中涉及 激光过程的Cr3+能级,图2.1.2 红宝石中Cr3+能级跃迁图,2.1.2氩离子激光器工作介质,图2.1.3 Ar+能级跃迁图,图2.1.4 N2分子解级示意图,图2.1.5 氦氖激光过程的 原子能级示意图,图2.1.6 YAG晶体中 Nd3+的能级图,图2.1.7 掺钛蓝
6、宝石晶体 中Ti3+r的能级图,图2.1.8 CO2激发过程的 分子振动能级示意图,2.2三能级系统单模速率方程组2.2.1激光三能级系统,图2.2.1 激光三能级系统结构示意图2.2.2单模的速率方程组,2.3四能级系统单模速率方程组2.3.1激光四能级系统,图2.3.1 激光四能级系统结构示意图2.3.2单模速率方程组,2.4小信号光的介质增益2.4.1反转粒子数与小信号增益系数,影响增益系数G的因素主要有以下几个 方面。1.激发速率。,2.荧光速率。3.光电场频率。定义：介质增益随频率变化的曲线称为增 益曲线。4.光谱线宽度。,5.气体激光器中，增益和介质的荧光谱线波 长成反比。对于气体
7、激光器，多普勒加宽2.4.2四能级系统的小信号增益系数,图2.4.1变化规律示意图,图2.4.2 小信号增益系 数随泵浦速率增大曲线,2.4.3三能级系统的小信号增益系数,图2.4.3 小信号增益系数随 泵浦速率增大曲线,2.5均匀加宽介质的增益饱和2.5.1大信号的反转粒子数,2.5.2大信号增益系数,图2.5.1 均匀加宽介质增益 曲线大信号饱和现象,2.5.3增益曲线的均匀饱和,2.5.4增益介质的色散,图2.5.2 均匀加宽激活 介质的色散现象,图2.5.3 增益强弱对均匀加宽 激活介质色散的影响,图2.5.4 饱和对均匀加宽激活,2.6非均匀加宽介质的增益饱和2.6.1大信号增益系数
8、,图2.6.1 非均匀加宽介质增益 曲线大信号饱和现象,2.6.2增益曲线 的烧孔现象,2.6.3气体激光器中的烧孔现象,图2.6.2 多普勒加宽单模 气体激光器介质增益曲线 的双烧孔效应,2.6.4综合加宽工作物质的增益系数,2.7超辐射激光器2.7.1自发辐射放大,2.7.2超辐射的强度和方向性,图2.7.1 氮激光器337 nm ASE功率与长度的关系,图2.7.2 激活介质放大的自发辐射方向性示意图,2.7.3超辐射的线宽,第3章 连续激光器的工作特性,3.1均匀加宽介质激光器速率方程3.1.1四能级系统激光器单模运转速率 方程,3.1.2三能级系统激光器单模运转速率方程,3.1.3多
9、模激光器速率方程,3.2激光振荡阈值3.2.1振荡阈值条件,3.2.2四能级系统的阈值泵浦功率密度,图3.2.1 介质增益曲线中 增益阈值线,3.2.3三能级系统的阈值泵浦功率密度,3.3均匀加宽介质激光器中的模竞争,3.3.1起振纵模数目估计,图3.3.1 纵模数目,3.3.2均匀加宽介质激光器中的单模振荡,图3.3.2 介质增益均匀饱 和与模竞争示意图,图3.3.3 半导体激光器随注入电流增大形成单模振荡,3.3.3频率牵引,一、均匀加宽介质激光器中的频率牵引,图3.3.4 激光器中频率牵引效应,图3.3.5 增益介质的增益和色散曲线,二、非均匀加宽跃迁谱线激光器的频率 牵引,3.3.4空
10、间烧孔,图3.3.6 驻波腔中集居数 密度反转沿轴向的空间烧孔,3.4非均匀加宽介质激光器的多纵模振荡3.4.1多模振荡,图3.4.2 非均匀加宽激光器的 增益曲线和振荡模谱,图3.4.1 非均匀加宽介质增益 曲线大信号饱和现象,3.4.2蓝姆凹陷,3.4.3非均匀加宽介质的模竞争,图3.4.3 多普勒加宽单模激光器 输出功率随纵模频率的变化,图3.4.4 单频氦氖激光器蓝 姆凹的典型实验结果,3.5激光器输出特性3.5.1均匀加宽介质激光器单模运转一、四能级系统,二、三能级系统,图3.5.1 驻波型腔内 光强示意图,图3.5.2 激光器输出功率 随泵浦功率的变化曲线,图3.5.3 染料激光器
11、输出功率 随氩离子激光泵浦功率变化的实验曲线,图3.5.4 激光器输出功率与 透射率的关系,3.5.2非均匀加宽介质激光器单模运转,图3.5.5 多普勒加宽单模气体激光器 介质增益曲线的双烧孔效应,图3.5.6 不同泵浦超阈度下多普勒 加宽单模激光器输出功率随纵模频率的变化,3.5.3单模激光器的线宽极限,第4章 光学谐振腔理论,4.1光学谐振腔的研究方法1.几何光学分析方法2.矩阵光学分析方法3.波动光学分析方法4.2光学谐振腔的基本,知识,图4.2.1 最简单的光学谐振腔结构,图4.2.2 均匀平面波在平行平面腔中的传播,一、纵模1.驻波条件,图4.2.3 腔内驻波,2.纵模,二、横模1.
12、横模2.横模产生的原因,图4.2.4 平行平面腔的纵模,图4.2.5 谐振腔内横模强度分布4.2.3光学谐振腔的损耗一、损耗,1.几何损耗2.衍射损耗,图4.2.6 激光横模形成的定性解释,3.输出腔镜的透射损耗4.非激活吸收、散射等 其他损耗,二、光子寿命,图4.2.7 平均单程损耗的定义,4.2.4无源腔品质因素(Q值),4.2.5无源腔的单模线宽,4.3光学谐振腔的矩阵光学理论4.3.1传播矩阵及其ABCD定律一、光线的矩阵描述,图4.3.1 傍轴光线的两个参数二、光线变换矩阵,图4.3.2 傍轴光线在自由空间传播,图4.3.3 任意光学系统的光线变换矩阵,图4.3.4 薄透镜的光线变换
13、矩阵1.焦距为f的薄透镜,2.半径为R的球面反射镜,图4.3.5 球面反射镜的光线变换矩阵,4.3.2谐振腔的稳定性一、谐振腔的稳定性条件,图4.3.6 谐振腔的 光线变换矩阵,二、稳区图4.4光学谐振腔的衍射积分理论4.4.1惠更斯菲涅耳原理和基尔霍夫衍 射积分,图4.3.7 光学谐振腔 的稳区图,图4.4.1 惠更斯菲涅尔 原理示意图,图4.4.2 衍射理论研究谐 振腔示意图,4.4.2谐振腔自再现模积分方程,图4.4.3 自再现模的形成,一、普通谐振腔的自再现模积分方程,二、对称谐振腔的自再现模积分方程,4.4.3积分方程的物理意义一、方程解的物理意义,二、系数的物理意义,4.5平行平面
14、腔的自再现模4.5.1平行平面腔自再现模积分方程,图4.5.1 平行平面腔,4.5.2平行平面腔模的数值迭代解法一、福克斯厉（Fox-Li）数值迭代法二、并行平面腔的数值迭代分析,图4.5.2 条形平面腔模迭代计算结果,1.振幅分布2.相位分布3.单程相移和损耗4.谐振频率,4.6对称共焦腔的自再现模,4.6.1方形球面共焦腔模式积分方程及其解,图4.6.1 对称共焦腔,4.6.2方形球面共焦腔自再现模的特征一、镜面上场的振幅分布1.基模（TEM00）,2.高阶横模,图4.6.2 基模振幅分布图,图4.6.4 方形球面共焦腔高阶横模强度花样(数字下标表示模阶次),二、镜面上的相位分布三、单程损
15、耗,四、单程相移和谐振频率,图4.6.5 方形球面共焦腔 的单程损耗(图中数字表示模阶次),4.6.3方形球面共焦腔的行波场,4.6.4圆形球面共焦腔,图4.6.6 圆形球面共焦腔高阶横模强度花样(数字下标表示模阶次),4.6.5等价共焦腔,一、“等价”的含义,图4.6.7 共焦腔行波场 等相位面的分布,二、等价共焦腔,图4.6.8 稳定球面腔 及其等价共焦腔,第5章 高斯光束,5.1高斯光束的基本特点5.1.1基模高斯光束一、振幅分布,图5.1.1 基模高斯光束及其参数,二、模体积,三、等相位面分布四、相移五、远场发散角,5.1.2高阶模高斯光束一、厄米高斯光束,二、拉盖尔高斯光束,5.2高
16、斯光束的传输5.2.1高斯光束的复参数传播的ABCD定律,5.2.2高斯光束的薄透镜变换,图5.2.1 高斯光束的 薄透镜变换,5.3高斯光束的特性改善5.3.1高斯光束的聚焦一、光斑大小1.透镜焦f确定w0随l变化的情况,图5.3.1 高斯光束聚焦w0和l的关系(1)lf时，w0随l的增大而单调增大，当l=0时，w0取极小值,(2)l=f，w0得到极大值,(3)lf时，w0随l的增大而单调减小，l时 w00，lf。此时，物距l越大、焦距f越 小，聚焦效果越好，这也是高斯光束聚焦 中实际使用的情况。2.物距l确定，w0随透镜焦f变化的情况(1)当时,w0取极大值,(2)当fR(l)时，w0取随
17、焦距f增加单调减小，最终f时，得到w0w0，这种情况下，没有聚焦作用。,图5.3.2 激光打孔深度 和焦深的关系,二、焦深和焦斑位置5.3.2高斯光束的准直一、单透镜对高斯光束的准直,二、望远系统对高斯光束的准直,图5.3.3 利用望远系统 准直高斯光束,图5.3.4 反高斯分布 滤光装置,5.3.3高斯光束强度的均匀化和模匹配一、强度均匀化,二、高斯模的匹配,图5.3.5 高斯模匹配原理,第6章 典型激光器,6.1概 述6.1.1激光器的分类及特点一、按产生激光的工作物质来划分1.气体激光器2.固体激光器3.液体激光器4.半导体激光器5.化学激光器,6.自由电子激光器二、按激光器工作方式来划
18、分6.1.2激光器的基本组成及泵浦方式一、激光器的基本组成,图6.1.1 激光器的基本结构示意图,二、激光器的泵浦方式1.光泵浦2.放电泵浦6.2气体激光器6.2.1氦-氖(He-Ne)激光器(气体原子激光器)一、氦-氖激光器的结构及工作原理1.He-Ne激光器的基本结构2.He-Ne激光器的工作原理(1)He和Ne原子的能级图,图6.2.1 He-Ne激光器的基本结构,图6.2.2 He-Ne激光器的结构示意图,图6.2.3 He和Ne原子 的部分能级图,(2)Ne原子激光上能级的激发过程,二、氦-氖激光器的输出特性1.谱线竞争2.He-Ne激光器的最佳放电条件,(1)最佳放电电流,图6.2
19、.4 粒子数密度与放电电流的关系,(2)最佳总气压(P)和最佳分压比(PHePNe),图6.2.5 增益与充气 总气压的关系,图6.2.6 增益与He，Ne气压比的关系,6.2.2二氧化碳激光器(气体分子激光器)一、二氧化碳激光器的结构及工作原理1.激光器结构,图6.2.7 纵向放电激励的封离型CO2激光器的结构示意图2.激发过程二、二氧化碳激光器的输出特性1.放电特性2.温度特性,图6.2.8 与产生激光有关 的CO2分子能级图,6.2.3氩(Ar+)离子激光器(气体离子激光器)一、氩离子激光器的结构及工作原理1.Ar+离子激光器的结构,图6.2.9 Ar+离子激光器 的结构示意图,图6.2
20、.10 与产生激光 有关Ar+的能级结构,2.工作原理二、氩离子激光器的输出特性1.输出功率与放电电流的关系2.输出功率与充气压值的关系,图6.2.11 输出功率与放电电流的关系,图6.2.12 输出功率与充气压的关系,3.输出功率与磁场强度的关系,图6.2.13 输出功率与 磁场强度的关系,6.2.4准分子激光器一、准分子激光器的特点1.准分子的能级结构有明 显的特点。2.由于基态寿命很短，即 使是超短脉冲的情况下，,图6.2.14 准分子的能级结构,基态也可认为是空的，因 此对产生巨脉冲特别有利。3.量子效率很高。,4.由于激光下能级的离子迅速离解，因而拉 长脉宽和高重复率工作都没有困难。
21、5.因为准分子的荧光光谱有一连续带，所以 可做成频率可调谐器件。二、准分子激光器常采用的泵浦方式1.电子束泵浦2.快速放电泵浦6.3固体激光器6.3.1固体激光器的基本结构与工作物质对固体激光工作物质的一般要求是：,(1)在激光工作频率范围应透明。(2)掺入的激活离子具有有效的激励光谱和 大的受激辐射截面。(3)能掺入较高浓度的激活离子，浓度猝灭 效应小，且有足够长的荧光寿命。(4)光学质量高。要求有害杂质、气泡、条 纹、光学不均匀性等缺陷尽可能少，内应 力小。(5)有高的荧光量子效率。(6)有良好的物理、化学和机械性能，热导 率高，热膨胀系统小，化学稳定性好，易,于光学加工。,(7)容易生长
22、出大尺寸材料，制备工艺简单，成本低。一、红宝石晶体,图6.3.1 红宝石中Cr3+的吸收光谱,图6.3.2 Cr3+在红宝石中的主要能级,二、掺钕钇铝石榴石(Nd：YAG)三、钕玻璃,图6.3.3 Nd：YAG的能级图,图6.3.4 Nd：YAG在300 K时的吸收光谱6.3.2固体激光器的泵浦系统一、惰性气体放电灯1.惰性气体放电灯的光谱特性,图6.3.5 硅酸盐钕玻璃的吸收光谱,2.聚光腔二、半导体激光器(LD)泵浦固体激光器,图6.3.6 脉冲氙灯在不同电流密度下的辐射光谱,图6.3.7 连续氪灯的辐射光谱(1)光谱匹配性好(2)固体器件总体效率高(3)体积小，结构简单，使用寿命长,(1
23、)直接端面泵浦,图6.3.8 直接端面泵浦的典型结构(2)光纤耦合端面泵浦(3)侧面泵浦,图6.3.9 光纤耦合端面泵浦的典型结构,图6.3.10 侧面泵浦的典型结构,6.3.3新型固体激光器一、掺钛蓝宝石激光器,图6.3.11 掺钛蓝宝石晶体的吸收光谱,图6.3.12 钛宝石激光器采用激光束泵浦的形式,二、高功率固体激光器,6.4染料激光器6.4.1染料激光器的工 作原理,一、常用染料的种类二、染料分子的能级,图6.4.1 各类激光染料 所能覆盖的波长范围,图6.4.2 染料分子能级结构,三、染料分子的辐射过程6.4.2染料激光器的泵浦,图6.4.3 染料激光的泵浦方式,6.4.3染料激光器
24、的调谐1.光栅调谐,图6.4.4 光栅-反射镜调谐腔,2.棱镜调谐,3.双折射滤光片调谐,图6.4.5 折叠式纵向泵浦 染料激光器原理图,图6.4.6 典型染料激光器 原理示意图,6.5半导体激光器6.5.1半导体的能带和产生受激辐射的条件一、半导体的能带二、费米-狄拉克分布,三、PN结的能带结构,图6.5.1 半导体中电子的统计分布,图6.5.2 PN结能带,图6.5.3 正向电压V时形成 双简并能带结构,四、产生受激辐射的条件6.5.2半导体激光器的工作原理和阈值条件一、同质结和异质结,图6.5.4 同质结、异质结结构示意图二、半导体激光器的工作原理,图6.5.5 双异质结的能带结构图、折
25、射率分布、光强分布图,图6.5.6 增益波导激光器 的结构简图,三、半导体激光器的阈值条件,6.5.3半导体激光器的输出特性一、半导体激光器的波长二、P-I特性,图6.5.7 典型的P-I曲线,图6.5.8 激光器阈值电流随温度的变化,三、半导体激光器的效率(1)功率效率P,(2)内量子效率i,(3)外量子效率ex,(4)外微分量子效率d,四、半导体激光器的远场特性,图6.5.9 半导体激光束的 空间分布示意图,6.6其他激光器6.6.1自由电子激光器,图6.6.1 自由电子激光器的基本结构,6.6.2化学激光器化学激光器有3个显著特点：(1)输出的激光波长丰富(2)将化学能直接转换成激光(3
26、)可获得高功率、高能量的激光输出一、光纤激光器的结构及其特点,图6.6.2 等离子体的加热 相产生的反转分布(类镍离子电子碰撞激励激光器),图6.6.3 等离子体的复合 相产生的反转分布(类氢离子激光射线激光器),图6.6.4 光纤激光器的基本结构示意图,二、光纤激光器的应用1.在光纤通信领域中的应用(1)掺稀土元素光纤激光器,(2)基于拉曼放大的光纤激光器(3)基于超连续谱的光纤激光器2.在激光技术领域的应用6.6.5纳米激光器,第7章 激光的应用,7.1激光在基础科学研究中的应用7.1.1激光冷却原子,图7.1.1 激光冷却并约束原子,7.1.2激光荧光,图7.1.2 激光荧光的检测原理,
27、图7.1.3 激光荧光分析记录系统示意图,7.1.3激光光化学反应,图7.1.4 分子结合能与准分子的波长的关系,图7.1.5 利用准分子激光 的塑料的蒸发,图7.1.6 激光CVD的制作原理7.1.4激光分离同位素,图7.1.7 激光二级光电离 分离同位素的原理,图7.1.8 激光铀浓缩 加工示意图,7.1.5激光飞秒光学7.1.6激光测定年代7.1.7激光天体物理 学探求宇宙的 起源一、开辟天文学新领 域的重力波二、重力波天线激光 干涉仪,图7.1.9 激光测定年代 的原理示意图,图7.1.10 预想的重力波的强度 和激光干涉仪的灵敏度,三、探索宇宙的奥秘,图7.1.11 探测重力波 的激
28、光干涉仪,图7.1.12 面向宇宙的激光干涉仪和预想的重力波强度,7.2激光在通信及信息处理中的应用7.2.1激光通信,一、大气传输光通信二、卫星激光通信,三、水下激光通信7.2.2光纤通信,图7.2.1 空间激光通信原理框图,图7.2.2 不同海域可见光 的衰减情况,图7.2.3 光纤通信系统示意图,图7.2.4 光纤通信的两种中继方式示意图,图7.2.5 激光打印机 光学系统原理图,图7.2.6 绞盘式激光 照排机的结构 及光路示意图,7.2.6激光光盘,7.3激光在军事技术中的应用7.3.1激光雷达、激光制导、激光导航一、激光雷达,图7.2.7 philips空心夹心饼式光盘结构示意图,
29、二、激光制导三、激光导航,图7.3.1 陀螺仪基本原理图,图7.3.2 激光陀螺原理图,图7.3.3 光纤陀螺原理,7.3.2激光测距,7.3.3激光武器7.3.4激光战术模拟(1)激光模拟演习(2)激光电视模拟7.3.5光电对抗7.4激光在生物及医学中的应用7.4.1生物体的光学特性,图7.3.4 激光脉冲测距原理,图7.4.1 朗伯-贝尔曲线,图7.4.2 散射光的特性,图7.4.3 激光与生物体 的相互作用,图7.4.4 软组织上各种物质的吸收系数和波长的关系,一、利用激光的生物体光谱测量及诊断1.利用近红外吸收光谱测量代谢功能,图7.4.5 血红蛋白的吸收光谱,2.利用荧光光谱确定病变
30、部位二、激光断层摄影1.光CT(optical computed tomography)。,图7.4.6 光敏感性物质是Npe6的吸收光谱 与荧光光谱,图7.4.7 生物体(散射介质)中透射光示意图,图7.4.8 利用光CT外差法检测原理图,2.OCT(optical coherence tomography),三、激光共焦点显微镜,图7.4.9 OCT原理图,图7.4.10 透射型激光共 焦点显微镜的原理图,图7.4.11 散射型激光共 焦点显微镜的原理图,7.4.4激光在医疗中的应用利用激光的热效应。利用激光光子能量的光化学效应。一、激光在眼科治疗中的应用1.眼底治疗,2.近视眼治疗,图7
31、.4.12 眼球对光的聚光作用,图7.4.13 激光角膜 手术示意图,二、激光在皮肤科及整形外科领域中的 应用三、激光医疗器械（激光手术刀）,图7.4.14 皮肤的断面构造,图7.4.15 KrF准分子激光器作用下的骨组织蒸发,7.5激光在材料加工中的应用7.5.1激光打孔、切割、焊接一、激光打孔二、激光切割三、激光焊接7.5.2激光制备纳米粉材料7.5.3激光3-D扫描及快速成型一、激光3-D扫描二、激光快速成型,图7.5.1 激光三维扫描原理示意图,图7.5.2 激光3-D扫描技术应用实例,图7.5.3 立体印刷示意图1液面；2激光二维扫描头；3升降台；4零件；5零件支撑机构；6液态光敏树
32、脂,1.立体印刷(Stereolithgraphy Apparatus简称 SLA),2.分层实体制造(Laminated Object Manufac-turing，简称LOM),图7.5.4 分层实体制造示意图,图7.5.5 选择性激光烧结成型原理图,3.选择性激光烧结(Selected Laser Sintering简 称SLS),7.6激光在测量技术(计量学)中的应用,7.6.1激光干涉计量,图7.6.1 迈克耳逊干 涉仪示意图,7.6.2激光陀螺计量7.6.3激光全息照相计量,图7.6.2 全息照片拍摄,一、同轴全息,二、离轴全息,图7.6.3 同轴全息记录和再现,图7.6.4 离轴
33、全息记录和再现7.6.4激光衍射计量,7.6.5激光准直及多自由度测量,图7.6.5 激光衍射计量测量的原理图,图7.6.6 机床导轨不直度的激光准直测量原理图,图7.6.7 空间物体的6个自由度,图7.6.8 同时测量机床,5个自由度偏差的原理图1、2、3、5平面反射镜；6分光镜；4角锥反射棱镜；7、9PSD；8激光器,7.7激光在能源、环境中的应用7.7.1探求无穷的绿色能源激光核聚变,图7.7.1 激光引爆的过程及中心点火与高速点火的比较,图7.7.2 ICF与MCF的比较,7.7.2激光大气检测,图7.7.3 激光雷达的结构图,7.7.3激光引雷、激光驱雾一、激光引雷二、激光驱雾,图7.7.4 单台激光器引雷示意图,图7.7.5 双台激光器引雷示意图,7.8激光在土木、建筑中的应用,图7.8.1 激光去污机 的头部结构图,图7.8.2 未来的激光 挖掘系统,
