精密测量和加工中的激光技术

乔晓旭,罗怡,2,王晓东,2

(1.大连理工大学 辽宁省微纳米技术及系统重点实验室,辽宁 大连116024;2.大连理工大学 精密与特种加工教育部重点实验室,辽宁 大连116024)

0 引言

1916年,爱因斯坦提出了“受激辐射”的概念,为激光的诞生奠定了理论基础。1958年,美国科学家Schawlow和Towens发现了激光现象,并提出激光原理,获得了1964年诺贝尔物理学奖。1960年,世界上第一台红宝石激光器正式诞生。1964年,钱学森建议将LASER的中文名称定为“激光”,完美解释了激光的产生原理“将通过辐射受激发射的光放大”。此后,激光技术和应用得到了迅速的发展,与原子能、半导体、计算机并成为“二十世纪的四大发明”。

激光技术的应用与激光的特性密不可分。激光具有方向性好的优点,可精确测量直线度、同轴度等物理量;具有高相干性、高单色性的优点,可精确测量长度、角度、速度、振动以及表面粗糙度等物理量;还具有普通光源达不到的高能量密度的优点,可利用其对金属及非金属等材料进行精密加工。通常来说,激光的应用不是这些性质的单独应用,而是综合利用。本文对激光技术在精密测量和精密加工领域中的应用现状进行介绍,重点分析以激光干涉测量技术为主的激光精密测量技术,在此基础上总结并讨论激光技术在精密测量和加工领域仍面临的问题及未来的发展趋势,为促进激光技术在精密测量和精密加工领域获得更加广泛的应用提供参考。

1 激光技术在精密测量领域的应用现状

激光测量技术在精密测量领域的应用越来越广泛,可实现长距离、非破坏、高准确度、非接触的测量。……