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激光打標(biāo)機(jī)簡(jiǎn)介

　　激光打標(biāo)機(jī)又常稱為激光標(biāo)刻機(jī)、激光打碼機(jī)、鐳射打標(biāo)機(jī)、激光標(biāo)記機(jī)、鐳雕刻機(jī)、激光打標(biāo)設(shè)備，按其工作方式可分為燈泵YAG激光打標(biāo)機(jī)、 DP半導(dǎo)體側(cè)泵激光打標(biāo)機(jī)、EP半導(dǎo)體端泵激光打標(biāo)機(jī)、光纖激光打標(biāo)機(jī)、CO2激光打標(biāo)機(jī)，激光打標(biāo)是用激光束使表層物質(zhì)的蒸發(fā)露出深層物質(zhì)，或者導(dǎo)致表層物質(zhì)的化學(xué)物理變化而刻出痕跡，或者是通過(guò)光能燒掉部分物質(zhì)，顯出所需刻蝕的圖形、文字?！×硗猓w行打標(biāo)機(jī)目前技術(shù)已經(jīng)成熟，他具有較高的工作效率。

激光打標(biāo)機(jī)類別

　　燈泵浦YAG激光打標(biāo)機(jī)
　　YAG激光器是紅外光頻段波長(zhǎng)為1.064um的固體激光器，采用氪燈作為能量源（激勵(lì)源），ND：YAG(Nd:YAG激光器。Nd（釹）是一種稀土族元素，YAG代表釔鋁石榴石，晶體結(jié)構(gòu)與紅寶石相似)作為產(chǎn)生激光的介質(zhì)，激勵(lì)源發(fā)出特定波長(zhǎng)的入射光，促使工作物質(zhì)發(fā)生居量反轉(zhuǎn)，通過(guò)能級(jí)躍遷釋放出激光，將激光能量放大并整形聚焦后形成可使用的激光束。
　　半導(dǎo)體泵浦YAG激光打標(biāo)機(jī)
　　半導(dǎo)體泵浦激光打標(biāo)機(jī)是使用波長(zhǎng)為0.808um半導(dǎo)體激光二極管（測(cè)面或端面）泵浦Nd：YAG介質(zhì)，使介質(zhì)產(chǎn)生大量的反轉(zhuǎn)粒子在Q開關(guān)的作用下形成波長(zhǎng)1.064um的巨脈沖激光輸出，電光轉(zhuǎn)換效率高。半導(dǎo)體泵浦激光打標(biāo)機(jī)與燈泵浦YAG就剛打標(biāo)機(jī)相比有較好的穩(wěn)定性、省電、不用換燈、等優(yōu)點(diǎn)，價(jià)格相對(duì)較高。
　　光纖激光打標(biāo)機(jī)
　　主要由激光器、振鏡頭、打標(biāo)卡三部分組成，采用光纖激光器生產(chǎn)激光的打標(biāo)機(jī)，光束質(zhì)量好，其輸出中心為1064nm，整機(jī)壽命在10萬(wàn)小時(shí)左右，相對(duì)于其他類型激光打標(biāo)器壽命更長(zhǎng)，電光轉(zhuǎn)換效率為28%以上，相對(duì)于其他類型激光打標(biāo)機(jī)2%-10%的轉(zhuǎn)換效率優(yōu)勢(shì)很大，在節(jié)能環(huán)保等方面性能卓著。
　　CO2激光打標(biāo)機(jī)
　　CO2激光器是遠(yuǎn)紅外光頻段波長(zhǎng)為10.64um的氣體激光器，采用CO2氣體充入放電管作為產(chǎn)生激光的介質(zhì)，當(dāng)在電極上加高電壓，放電管中產(chǎn)生輝光放電，就可使氣體分子釋放出激光，將激光能量放大后就形成對(duì)材料加工的激光束。
　　

紫外激光打標(biāo)機(jī)

　　紫外激光打標(biāo)機(jī)配置深紫外激光器、進(jìn)口高速掃描振鏡系統(tǒng)等；由于紫外激光打標(biāo)機(jī)聚焦光斑極小，且加工熱影響區(qū)微乎其微，因而紫外激光打標(biāo)機(jī)可以進(jìn)行超精細(xì)打標(biāo)、特殊材料打標(biāo)，紫外激光打標(biāo)機(jī)是對(duì)打標(biāo)效果有更高要求的客戶首選產(chǎn)品。紫外激光打標(biāo)機(jī)具有電光轉(zhuǎn)換率高，非線性晶體使用壽命長(zhǎng)、整機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定、定位精度高、作業(yè)效率高、模塊化設(shè)計(jì)便于安裝維護(hù)等特點(diǎn)。另外可選配二維自動(dòng)工作臺(tái)，實(shí)現(xiàn)多工位連續(xù)打標(biāo)或大幅面打標(biāo)。

釔鋁石榴石激光打標(biāo)機(jī)

　　激活媒介是固體，激光器發(fā)射出接近紅外線區(qū)域的1060nm的光波，有連續(xù)式、光筆式兩種，通過(guò)改變輸出能量，可得到不同強(qiáng)度的激光束。打標(biāo)工藝有焦化法(深色標(biāo)記)、發(fā)泡法(淺色標(biāo)記)和燒蝕法(雕刻標(biāo)記)，標(biāo)記質(zhì)量極好。
　　準(zhǔn)分子激光打標(biāo)機(jī)
　　可發(fā)射出紫外范圍的光波(100～400nm)，激活媒介由氦、氬、氪、氖氣體和氯、氟、溴、碘等鹵素組成的混合物構(gòu)成。
　　

綠光激光打標(biāo)機(jī)

　　
　　綠光激光打標(biāo)機(jī)采用側(cè)面泵浦，區(qū)別于半導(dǎo)體端泵激光打標(biāo)機(jī)，有明顯的優(yōu)勢(shì)：波長(zhǎng)為532nm綠激光輸出，聚焦后光斑直徑更小，能量更集中，電光轉(zhuǎn)換效率高，光束質(zhì)量好。整機(jī)防護(hù)好，打標(biāo)控制方便，采用PLC程序控制，實(shí)現(xiàn)一鍵式開機(jī)。設(shè)備更適用于玻璃制品的表面雕刻，如手機(jī)屏、LCD屏、光學(xué)器件（如光學(xué)鏡片等）、汽車玻璃等。同時(shí)可適用于絕大多數(shù)金屬和非金屬材料的表面加工或鍍層薄膜的加工，如五金、陶瓷、眼鏡鐘表、PC、電子器件、各類儀表、PCB板和控制面板、銘牌展板、塑料等。與同類產(chǎn)品相比具有相當(dāng)高的性價(jià)比。他的價(jià)格更為高昂。

激光打標(biāo)機(jī)的應(yīng)用

　　可雕刻多種非金屬材料。 用于服裝輔料、醫(yī)藥包裝、酒類包裝、建筑陶瓷、飲料包裝、織物切割、橡膠制品、外殼銘牌、工藝禮品、電子元件、皮革等行業(yè)。
　　●可雕刻金屬及多種非金屬材料。更適合應(yīng)用于一些要求精細(xì)、精度高的產(chǎn)品加工。
　　●應(yīng)用于電子元器件、集成電路（IC）、電工電器、手機(jī)通訊、五金制品、工具配件、精密器械、眼鏡鐘表、首飾飾品、汽車配件、塑膠按鍵、建材、PVC管材、醫(yī)療器械等行業(yè)。
　　●適用材料包括：普通金屬及合金（鐵、銅、鋁、鎂、鋅等所有金屬），稀有金屬及合金（金、銀、鈦），金屬氧化物（各種金屬氧化物均可），特殊表面處理（磷化、鋁陽(yáng)極化、電鍍表面），ABS料（電器用品外殼，日用品），油墨（透光按鍵、印刷制品），環(huán)氧樹脂（電子元件的封裝、絕緣層）。

激光打標(biāo)機(jī)使用流程

　　檢查水路、電路無(wú)誤后方能開機(jī)。開機(jī)順序?yàn)椋?br /> 　　①接通進(jìn)線電源,打開鑰匙開關(guān)。此時(shí)機(jī)器抽風(fēng)及制冷系統(tǒng)通電,電流表顯示數(shù)值7A左右；
　?、诘却?～10秒鐘,按動(dòng)外控制面板上觸發(fā)按鈕,電流表顯示數(shù)值為零,3～5秒鐘之后,氪燈點(diǎn)燃,電流表顯示數(shù)值7A。（參照激光電源操作說(shuō)明書）；
　?、鄞蜷_振鏡電源；
　?、艽蜷_計(jì)算機(jī),調(diào)出所需打標(biāo)文件；
　?、菡{(diào)節(jié)激光電源到工作電流（10～18A）,即可開始打標(biāo)；
　　打標(biāo)結(jié)束后,按以上順序逆向關(guān)閉各組件電源：
　?、賹⒓す怆娫垂ぷ麟娏髡{(diào)至最?。?A左右）；
　?、陉P(guān)閉計(jì)算機(jī)；
　?、坳P(guān)閉振鏡電源；
　?、馨磩?dòng)停止按鈕；
　?、蓐P(guān)閉鑰匙開關(guān)；
　?、迶嚅_進(jìn)線電源。

激光打標(biāo)機(jī)常見問(wèn)題及其解決方法

　　故障1：激光強(qiáng)度下降，標(biāo)記不夠清晰
　　打標(biāo)機(jī)解決方法： ①激光諧振腔是否變化；微調(diào)諧振腔鏡片。使輸出光斑最好； ②聲光晶體偏移或者聲光電源輸出能量偏低；調(diào)整聲光晶體位置或者加大聲光電源工作電流； ③進(jìn)入振鏡的激光偏離中心：調(diào)節(jié)激光器； ④若電流調(diào)到20A左右仍感光強(qiáng)不夠：氪燈老化，更換新燈。
　　打標(biāo)機(jī)故障2：氪燈不能觸發(fā)（參考NTP電源使用手冊(cè)）
　　打標(biāo)機(jī)解決方法： ①檢查所有的電源連接線； ②高壓氪燈老化，更換氪燈。 操作激光打標(biāo)機(jī)注意事項(xiàng) ①嚴(yán)禁無(wú)水或水循環(huán)不正常情況下啟動(dòng)激光電源和調(diào)Q電源； ②不允許Q電源空載工作（即調(diào)Q電源輸出端懸空）； ③出現(xiàn)異?，F(xiàn)象，首先關(guān)閉振鏡開關(guān)和鑰匙開關(guān)，再行檢查； ④不允許在氪燈點(diǎn)燃前啟動(dòng)其他組件，以防高壓竄入損壞組件； ⑤注意激光電源輸出端（陽(yáng)極）懸空，以防與其他電器打火、擊穿； ⑥保持內(nèi)循環(huán)水干凈。定期清洗水箱并換干凈去離子水或純水。
　　打標(biāo)機(jī)氪燈的使用與更換
　　關(guān)閉水冷機(jī)，激光電源。 打開上部三塊腔蓋，取出要更換的燈或晶體，更換后放入，裝上腔蓋。 開水冷機(jī)，激光電源，將激光電源電流調(diào)到（15~20）A左右。在前膜片和擴(kuò)束鏡之間放置1小木片或黑紙，應(yīng)看到激光燒蝕形成的光斑。如果沒有，輕微調(diào)整前膜片架的三個(gè)旋鈕，直到光斑出現(xiàn)。 激光調(diào)試出來(lái)后，應(yīng)反復(fù)調(diào)整前膜片架的三個(gè)旋鈕使光斑最強(qiáng)，如激光過(guò)強(qiáng)、亮度過(guò)高無(wú)法觀察時(shí)，可減小電源電流。 關(guān)閉激光器電源。
　　特別注意：更換氪燈的時(shí)間。 激光器中氪燈出廠說(shuō)明氪燈的使用壽命為300小時(shí)，但由于用戶使用條件不同，上述時(shí)間并不能作為更換氪燈的唯一依據(jù)。隨著使用時(shí)間的增加，氪燈的發(fā)光效率下降，激光輸出也隨之減弱，很多用戶為了獲得足夠的激光輸出，就加大激光電源的電流，使氪燈發(fā)光增強(qiáng)，這使氪燈老化加快，形成惡性循環(huán)，有時(shí)會(huì)導(dǎo)致炸燈現(xiàn)象。為了防止這種現(xiàn)象發(fā)生，我們建議用戶按下面的方法決定是否應(yīng)該更換氪燈。 當(dāng)換上一支新氪燈時(shí)，記錄下正常打標(biāo)時(shí)的激光電源電流表數(shù)值，作為標(biāo)準(zhǔn)電流值。 當(dāng)氪燈逐漸老化，加大激光電源電流輸出，但電流表數(shù)值不應(yīng)超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)電流值的1.25倍。 例如：新氪燈打標(biāo)時(shí)電流值為20A，使用一段時(shí)間后，如果將電流值調(diào)大到25A后仍不能正常打標(biāo)，則應(yīng)更換氪燈。

激光打標(biāo)基本原理

　　激光打標(biāo)是用激光束在各種不同的物質(zhì)表面打上永久的標(biāo)記。打標(biāo)的效應(yīng)是通過(guò)表層物質(zhì)的蒸發(fā)露出深層物質(zhì)，或者是通過(guò)光能導(dǎo)致表層物質(zhì)的化學(xué)物理變化而"刻"出痕跡，或者是通過(guò)光能燒掉部分物質(zhì)，顯出所需刻蝕的圖案、文字。
　　目前，公認(rèn)的原理是兩種：
　　“熱加工”具有較高能量密度的激光束（它是集中的能量流），照射在被加工材料表面上，材料表面吸收激光能量，在照射區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生熱激發(fā)過(guò)程，從而使材料表面（或涂層）溫度上升，產(chǎn)生變態(tài)、熔融、燒蝕、蒸發(fā)等現(xiàn)象。
　　“冷加工”具有很高負(fù)荷能量的（紫外）光子，能夠打斷材料（特別是有機(jī)材料）或周圍介質(zhì)內(nèi)的化學(xué)鍵，至使材料發(fā)生非熱過(guò)程破壞。這種冷加工在激光標(biāo)記加工中具有特殊的意義，因?yàn)樗皇菬釤g，而是不產(chǎn)生"熱損傷"副作用的、打斷化學(xué)鍵的冷剝離，因而對(duì)被加工表面的里層和附近區(qū)域不產(chǎn)生加熱或熱變形等作用。例如，電子工業(yè)中使用準(zhǔn)分子激光器在基底材料上沉積化學(xué)物質(zhì)薄膜，在半導(dǎo)體基片上開出狹窄的槽。
　　不同標(biāo)記方法的比較
　　與噴墨打標(biāo)法相比，激光打標(biāo)刻槽）的優(yōu)越性在于：應(yīng)用范圍廣，多種物質(zhì)（金屬、玻璃、陶瓷、塑料、皮革等）均可打上永久的高質(zhì)量標(biāo)記。對(duì)工件表面無(wú)作用力，不產(chǎn)生機(jī)械變形，對(duì)物質(zhì)表面不產(chǎn)生腐蝕（見下表）
　　激光打標(biāo)與其它標(biāo)記技術(shù)的比較
　　打標(biāo)工藝 速度 性能 圖象文字變更
　　激光振鏡打標(biāo) 快 好 易于變更
　　激光掩模打標(biāo) 快 較好 不易變更
　　化學(xué)腐蝕 較快 好 不易變更
　　照相腐蝕 較快 好 不易變更
　　噴墨打印 快 較差 易于變更
　　機(jī)械壓痕 快 較差 不易變更
　　熔模 快 好 不易變更
　　氣動(dòng)沖針 中速 較好 易于變更
　　目前國(guó)內(nèi)最具競(jìng)爭(zhēng)力及發(fā)展?jié)摿Φ膹S商主要有：
　　華工激光www.hglaser.com，400-888-8866；
　　大族www.hanslaser 等
　　激光打標(biāo)機(jī)技術(shù)發(fā)展回顧與展望
　　“激光”一詞是“LASER”的意譯。LASER原是Light amplification by stimulated emissi on of radiation取字頭組合而成的專門名詞，在我國(guó)曾被翻譯成“萊塞”、“光激射器” 、“光受激輻射放大器”等。1964年，錢學(xué)森院士提議取名為“激光”，既反映了“受激輻射”的科學(xué)內(nèi)涵，又表明它是一種很強(qiáng)烈的新光源，貼切、傳神而又簡(jiǎn)潔，得到我國(guó)科學(xué)界的一致認(rèn)同并沿用至今。
　　從1961年中國(guó)第一臺(tái)激光器宣布研制成功至今，在全國(guó)激光科研、教學(xué)、生產(chǎn)和使用單位共 同努力下，我國(guó)形成了門類齊全、水平先進(jìn)、應(yīng)用廣泛的激光科技領(lǐng)域，并在產(chǎn)業(yè)化上取得可喜進(jìn)步，為我國(guó)科學(xué)技術(shù)、國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防建設(shè)作出了積極貢獻(xiàn)，在國(guó)際上了也爭(zhēng)得了一席之地。?
　　一、我國(guó)早期激光技術(shù)的發(fā)展
　　1957年，王大珩等在長(zhǎng)春建立了我國(guó)第一所光學(xué)專業(yè)研究所——中國(guó)科學(xué)院（長(zhǎng)春）光學(xué)精密 儀器機(jī)械研究所（簡(jiǎn)稱“光機(jī)所”）。在老一輩專家?guī)ьI(lǐng)下，一批青年科技工作者迅速成長(zhǎng)，鄧錫銘是其中的突出代表。早在1958年美國(guó)物理學(xué)家肖洛、湯斯關(guān)于激光原理的著名論文發(fā) 表不久，他便積極倡導(dǎo)開展這項(xiàng)新技術(shù)研究，在短時(shí)間內(nèi)凝聚了富有創(chuàng)新精神的中青年研究 隊(duì)伍，提出了大量提高光源亮度、單位色性、相干性的設(shè)想和實(shí)驗(yàn)方案。1960年世界第一臺(tái)激光器問(wèn)世。1961年夏，在王之江主持下，我國(guó)第一臺(tái)紅寶石激光器研制成功。此后短短幾年內(nèi)，激光技術(shù)迅速發(fā)展，產(chǎn)生了一批先進(jìn)成果。各種類型的固體、氣體、半導(dǎo)體和化學(xué)激 光器相繼研制成功。在基礎(chǔ)研究和關(guān)鍵技術(shù)方面、一系列新概念、新方法和新技術(shù)（如腔的Q突變及轉(zhuǎn)鏡調(diào)Q、行波放大、錸系離子的利用、自由電子振蕩輻射等）紛紛提出并獲得實(shí)施，其中不少具有獨(dú)創(chuàng)性。?
　　同時(shí)，作為具有高亮度、高方向性、高質(zhì)量等優(yōu)異特性的新光源，激光很快應(yīng)用于各技術(shù)領(lǐng)域，顯示出強(qiáng)大的生命力和競(jìng)爭(zhēng)力。通信方面，1964年9月用激光演示傳送電視圖像，1964年11月實(shí)現(xiàn)3～30公里的通話。工業(yè)方面，1965年5月激光打孔機(jī)成功地用于拉絲模打孔生產(chǎn)，獲得顯著經(jīng)濟(jì)效益。醫(yī)學(xué)方面，1965年6月激光視網(wǎng)膜焊接器進(jìn)行了動(dòng)物和臨床實(shí)驗(yàn) 。國(guó)防方面，1965年12月研制成功激光漫反射測(cè)距機(jī)（精度為10米/10公里），1966年4月研制出遙控脈沖激光多普勒測(cè)速儀。
　　表一:我國(guó)各類激光器的“第一臺(tái)”?
　　名 稱 研制成功時(shí)間 研 制 人
　　He-Ne激光器 1963年7月 鄧錫銘等
　　摻釹玻璃激光器 1963年6月 干福熹等
　　GaAs同質(zhì)結(jié)半導(dǎo)體激光器 1963年12月 王守武等
　　脈沖Ar+激光器 1964年10月 萬(wàn)重怡等
　　CO2分子激光器 1965年9月 王潤(rùn)文等
　　CH3I化學(xué)激光器 1966年3月 鄧錫銘等
　　YAG激光器 1966年7月 屈乾華等
　　可以說(shuō)，在起步階段我國(guó)的激光技術(shù)發(fā)展迅速，無(wú)論是數(shù)量還是質(zhì)量，都和當(dāng)時(shí)國(guó)際水平接近，一項(xiàng)創(chuàng)新性技術(shù)能夠如此迅速趕上世界先進(jìn)行列，在我國(guó)近代科技發(fā)展史上并不多見。這些成績(jī)的取得，尤其是能夠把物理設(shè)想、技術(shù)方案順利地轉(zhuǎn)化成實(shí)際激光器件，主要得力于光機(jī)所多年來(lái)在技術(shù)光學(xué)、精密機(jī)械和電子技術(shù)方面積累的綜合能力和堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。一項(xiàng)新技術(shù)的開發(fā)，沒有足夠的技術(shù)支撐是很難形成氣候的。?
　　二、重點(diǎn)項(xiàng)目帶動(dòng)激光技術(shù)的發(fā)展
　　激光科技事業(yè)從一開始就得到了領(lǐng)導(dǎo)和科學(xué)管理部門的高度重視。當(dāng)時(shí)中國(guó)科學(xué)院副院長(zhǎng)張勁夫提出建立專業(yè)激光研究所的設(shè)想，很快得到國(guó)家科委、國(guó)家計(jì)委的批準(zhǔn)。主管科技的聶榮臻副總理還特別批示：研究所要建在上海，上海有較好的工業(yè)基礎(chǔ)，有利于發(fā)展這一新技術(shù)。1964年，我國(guó)第一所，也是當(dāng)時(shí)世界上第一所激光技術(shù)的專業(yè)研究所——中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所（簡(jiǎn)稱“上海光機(jī)所”）成立。當(dāng)年12月在上海召開全國(guó)激光會(huì)議，張勁夫、嚴(yán)濟(jì)慈出席并主持會(huì)議，140位代表提交了103篇學(xué)術(shù)報(bào)告。?
　　1964年啟動(dòng)的“6403”高能釹玻璃激光系統(tǒng)、1965年開始研究的高功率激光系統(tǒng)和核聚變研究，以及1966年制定的研制15種軍用激光整機(jī)等重點(diǎn)項(xiàng)目，由于技術(shù)上的綜合性和高難度，有力地牽引和帶動(dòng)了激光技術(shù)各方面在中國(guó)的發(fā)展。我國(guó)的激光科技事業(yè)，雖然也遭遇了“文革”十年浩劫，但借助于重點(diǎn)項(xiàng)目的支撐，仍艱難地生存了下來(lái)并取得可貴的進(jìn)展。?
　　1.“6403”高能釹玻璃激光系統(tǒng) 1964年啟動(dòng)，最后從技術(shù)上判定熱效應(yīng)是根本性技術(shù)障礙，于1976年下馬。這一項(xiàng)目對(duì)發(fā)展高能激光技術(shù)有歷史貢獻(xiàn)是不可忽視的，它使我國(guó)激光技術(shù)的水平上了一個(gè)臺(tái)階。其成果主要表現(xiàn)在：
　?。?）建成了具有工程規(guī)模的大口徑（120毫米）振蕩—放大型激光系統(tǒng)，最大輸出能量達(dá)32萬(wàn)焦耳；改善光束質(zhì)量后達(dá)3萬(wàn)焦耳。
　?。?）實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)技術(shù)集成，成功地進(jìn)行了打靶實(shí)驗(yàn)，室內(nèi)10米處擊穿80毫米鋁靶，室外2公里距離擊穿0.2毫米鋁耙，并系統(tǒng)地研究了強(qiáng)激光輻射的生物效應(yīng)和材料破壞機(jī)理。
　?。?）第一次揭示了強(qiáng)光對(duì)激光系統(tǒng)本身的光損傷現(xiàn)象和機(jī)制。
　　（4）第一次深入和理解激光光束質(zhì)量的重要性和物理內(nèi)涵，采用了一系列提高光束質(zhì)量 的創(chuàng)新性技術(shù)，如萬(wàn)焦耳級(jí)非穩(wěn)腔激光器、片狀激光器、振蕩—掃瞄放大式激光系統(tǒng)、尖劈法光束質(zhì)量診斷等。
　?。?）激光元器件和支撐技術(shù)有了突破性提高，如低吸收高均勻性釹玻璃熔煉工藝、高能脈沖氙氣、高強(qiáng)度介質(zhì)膜、大口徑（1.2米）光學(xué)精密加工等。
　?。?）培養(yǎng)和造就 了一批技術(shù)骨干隊(duì)伍。
　　2. 高功率激光系統(tǒng)和核聚變研究 1964年王淦昌獨(dú)立提出激光聚變倡議，1965年立項(xiàng)開始研究。經(jīng)幾年努力，建成了輸出功率10（上標(biāo)10）瓦的納秒級(jí)激光裝置，并于1973年5月首次在低溫固氘靶、常溫氘化鋰靶和氘化聚乙烯上打出中子。1974年研制成功我國(guó)第一臺(tái)多程片狀放大器，把激光輸出功率提高了10倍，中子產(chǎn)額增加了一個(gè)量級(jí)。在國(guó)際上向心壓縮原理解密后，積極跟蹤并于1976年研制成六束激光系統(tǒng)，對(duì)充氣玻殼靶照射，獲得了近百倍的體壓縮。這一系列的重大突破，使我國(guó)的激光聚變研究進(jìn)入世界先進(jìn)行列，也為以后長(zhǎng)期的持續(xù)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
　　3. 軍用激光研究 1966年12月，國(guó)防科委主持召開了軍用激光規(guī)劃會(huì)，48個(gè)單位130余人參加，會(huì)議制定了包括含15種激光整機(jī)、9種支撐配套技術(shù)的發(fā)展規(guī)劃。雖未正式批準(zhǔn)生效，但仍起了有益的推動(dòng)作用。此后的幾年內(nèi)，這一領(lǐng)域涌現(xiàn)了一批重要成果。例如：
　?。?）靶場(chǎng)激光距技術(shù)初試成功：采用重復(fù)頻率為20赫茲的YAG調(diào)Q激光器，測(cè)距精度優(yōu)于2米，最遠(yuǎn)測(cè)量距離達(dá)660公里，加在經(jīng)緯儀上，可實(shí)現(xiàn)對(duì)飛行目標(biāo)的單站定軌。這一成果為以后完成洲際導(dǎo)彈再入段軌跡測(cè)量創(chuàng)造了必要條件。
　?。?）紅寶石激光人造衛(wèi)星測(cè)距：成功地對(duì)美國(guó)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星Expl-27號(hào)、29號(hào) 和36號(hào)進(jìn)行了測(cè)量、最遠(yuǎn)可測(cè)距離為2300公里，精度2米左右。這是第一代人造衛(wèi)星的測(cè)距成果，為以后更遠(yuǎn)距離、更高精度的人造衛(wèi)星測(cè)距打下了基礎(chǔ)。
　?。?）紅寶石激光雷達(dá)和機(jī)載紅外激光雷達(dá)，首次實(shí)現(xiàn)了地—空和空—空對(duì)飛機(jī)的跟蹤測(cè)距。
　?。?）激光航測(cè)儀：將激光測(cè)距機(jī)和航空照相機(jī)組合，由飛機(jī)機(jī)載對(duì)地航測(cè)，完成對(duì)邊遠(yuǎn)地區(qū)等復(fù)要地形的測(cè)繪。重復(fù)率6次/分，測(cè)距精度1米。
　?。?）地炮激光測(cè)距機(jī)：可獨(dú)立完成觀察、測(cè)距、測(cè)角（方向和高低角）及磁針定向等功能。測(cè)距范圍300-10000米，精度5米。 在激光應(yīng)用方面，Nd:YAG激光通信（3-12路）、He-Ne激光通信、單路/三路半導(dǎo)體激光通信在通信試驗(yàn)中已獲得成功；Nd:YAG激光手術(shù)刀、CO2激光手術(shù)刀、激光虹膜切除儀等醫(yī)療設(shè)備也已投入使用；激光全息攝影、激光全息在平面光彈中的應(yīng)用，脈沖激光動(dòng)態(tài)全息照相和拉曼分光光度計(jì)已成為計(jì)量科學(xué)的新手段；數(shù)控激光切割機(jī)、激光準(zhǔn)直儀、激光分離同位素硫、用于農(nóng)業(yè)研究的液體激光器、大屏幕導(dǎo)航顯示器等成果也在工農(nóng)業(yè)中獲得了應(yīng)用。 1978年3月召開的全國(guó)科學(xué)大會(huì)上，獲得獎(jiǎng)勵(lì)的激光項(xiàng)目有近80項(xiàng)，其中民品約70項(xiàng)，軍品約10項(xiàng)，綜合地反映了我國(guó)激光技術(shù)發(fā)展在這一時(shí)期的成績(jī)。
　　三、改革開放后取得前所未有的進(jìn)步
　　改革開放以來(lái)，激光技術(shù)獲得了空前發(fā)展的機(jī)遇。20多年來(lái)，面向應(yīng)用，面向世界，面向未來(lái)，激光科技事業(yè)取得了前所未有的進(jìn)步，涌現(xiàn)出一批國(guó)際先進(jìn)水平的成果，為邁向21世紀(jì) 打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
　　1980年5月，分別在上海、北京舉行了第一次國(guó)際激光會(huì)議，與會(huì)代表218人（國(guó)外66人），宣讀113篇報(bào)告（國(guó)外65篇），鄧小平同志親切接見了與會(huì)中外代表。1983年在廣州和1986年在廈門又舉行了第二次、第三次國(guó)際會(huì)議，改變了我國(guó)的激光技術(shù)多年來(lái)封閉運(yùn)轉(zhuǎn)的局面，開始走向世界。一大批年輕科技人才出國(guó)進(jìn)修，其中相當(dāng)一部分優(yōu)秀人才學(xué)成歸國(guó)。
　　為了形成高水平的研究開發(fā)中心，對(duì)科研隊(duì)伍和布局進(jìn)行了積極調(diào)整，先后成立了一批國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、開放實(shí)驗(yàn)室、國(guó)家工程研究中心和產(chǎn)學(xué)研組織。由于擁有國(guó)際先進(jìn)的儀器設(shè)備和設(shè)施，聚集了高水平的科技人才，又有較為靈活的運(yùn)行機(jī)制，目前正在為激光科技成果轉(zhuǎn)化、創(chuàng)造自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和促進(jìn)激光技術(shù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)揮重要作用。
　　在多項(xiàng)國(guó)家級(jí)戰(zhàn)略性科技計(jì)劃中，激光技術(shù)受到重視?！?63”計(jì)劃七大領(lǐng)域中有激光技術(shù)和光電子技術(shù)（包括用于信息領(lǐng)域的激光技術(shù)），1995年又增列了“慣性約束聚變”主題。國(guó)防預(yù)研光電子技術(shù)作為跨部門項(xiàng)目正式立項(xiàng)，其中也包括激光技術(shù)。國(guó)家“六五”和“七五”攻關(guān)計(jì)劃，激光技術(shù)被列為重大項(xiàng)目。此外，國(guó)家自然科學(xué)基金1986-1998年間年平均資 助27.6個(gè)激光領(lǐng)域項(xiàng)目。這些由國(guó)家支持的計(jì)劃都經(jīng)過(guò)了充分論證和嚴(yán)格挑選，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防建設(shè)具有重要意義。許多激光科研單位也主動(dòng)進(jìn)行組織體制和運(yùn)行機(jī)制的改革，面向市場(chǎng)、鼓勵(lì)創(chuàng)新、大力促進(jìn)科技成果向商品轉(zhuǎn)化，取得了可喜成績(jī)。
　　激光器研究向縱深發(fā)展，不斷追求高光束質(zhì)量、高穩(wěn)定性、長(zhǎng)壽命、短脈沖、波長(zhǎng)可調(diào)諧等目標(biāo)。這一時(shí)期，激光技術(shù)成果豐碩，許多具有重大應(yīng)用價(jià)值和達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。其中的代表性成果有：
　　1. 測(cè)距和測(cè)衛(wèi) 新一代實(shí)用測(cè)距系統(tǒng)投入使用，完成了預(yù)定的重要任務(wù)。其中，718和G-179激光電影經(jīng)緯儀投入使用并圓滿完成任務(wù)；第一臺(tái)全激光跟蹤測(cè)距雷達(dá)外場(chǎng)試驗(yàn)成功；第一臺(tái)實(shí)用化紅外激 光雷達(dá)（G-168）設(shè)計(jì)定型，交用戶使用；戰(zhàn)術(shù)軍用激光測(cè)距儀（炮兵、坦克、手持）批量生產(chǎn)。 建成第三代人造衛(wèi)星激光測(cè)距系統(tǒng)反入使用并達(dá)到國(guó)際水平。第一代紅寶石SLR系統(tǒng)的測(cè)距精度為米級(jí)，第二代YAG調(diào)Q激光器的精度達(dá)分米級(jí)，第三代鎖模激光器加微機(jī)系統(tǒng)在大于8000公里距離上精度達(dá)厘米級(jí)。在上海、武漢、長(zhǎng)春、北京等先后建站，形成了中國(guó)網(wǎng)，數(shù)據(jù)參加國(guó)際交流。
　　2. 慣性約束聚變（ICF）激光驅(qū)動(dòng)器——“神光”系列 在王淦昌、王大珩的指導(dǎo)下，中國(guó)科學(xué)院和中國(guó)工程物理研究院從80年代開始聯(lián)合攻關(guān)，承擔(dān)了“神光”系列激光系統(tǒng)的研制和ICF物理實(shí)驗(yàn)，取得了國(guó)際矚目的成就。其中，“神光-Ⅰ”激光裝置于1986年建成，輸出功率2萬(wàn)億瓦，達(dá)到國(guó)際同類裝置的先進(jìn)水平。“神光-Ⅰ”連續(xù)運(yùn)行8年，在ICF和X射線激光等前沿領(lǐng)域取得了一批國(guó)際一流水平的物理成果。90年代又研制了規(guī)模擴(kuò)大4倍、性能更為先進(jìn)的“神光-Ⅱ”裝置，并即將投入運(yùn)行。1995年，IC F在“863計(jì)劃”中立項(xiàng)，開始研制跨世紀(jì)的巨型激光驅(qū)動(dòng)器——“神光-Ⅲ”裝置，總體設(shè) 計(jì)和關(guān)鍵技術(shù)研究已取得一系列高水平的成果。
　　3. 新型激光器 兩種高功率連續(xù)波化學(xué)激光器，3.8微米的氟氘激光器（DF）和1.315微米短波長(zhǎng)氧碘激光器（COIL），均取得突破性進(jìn)展，功率和光束質(zhì)量?jī)H次于美國(guó)，達(dá)到當(dāng)前國(guó)際水平。 X射線激光方面，碰撞機(jī)制的類氖鍺軟X射線激光（波長(zhǎng)為23.2納米和23.6納米）達(dá)到增益飽和并具有近衍射極限的光束質(zhì)量，居國(guó)際領(lǐng)先水平；復(fù)合泵浦X射線激光研究獲得一系列國(guó)際 首次報(bào)道的新譜線，并向短波長(zhǎng)推進(jìn)到4.68納米。 自由電子激光器和多波長(zhǎng)可調(diào)諧激光也取得了可喜進(jìn)展。
　　4. 中國(guó)牌新晶體走向世界 我國(guó)發(fā)明的BBO、LBO晶體，以及KTP、鈦寶石等晶體以優(yōu)異的質(zhì)量在國(guó)際市場(chǎng)享有盛譽(yù)并占有一定的份額。
　　四、方興未艾的激光行業(yè)
　　盡管早在60年代已在加工（激光打孔）、醫(yī)療器械和測(cè)距等方面出現(xiàn)了激光產(chǎn)業(yè)的雛形，然而當(dāng)時(shí)只是零星的、分散的小量研制性生產(chǎn)，未能形成氣候。真正得到重視并實(shí)質(zhì)性起步，還是在改革開放發(fā)后，特別是“發(fā)展高技術(shù)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化”的政策導(dǎo)向下，我國(guó)才有了真正意義上的激光產(chǎn)業(yè)。
　　1987年1月，中國(guó)光學(xué)行業(yè)協(xié)會(huì)成立，后改名為中國(guó)光學(xué)光電子行業(yè)協(xié)會(huì)，其下設(shè)有激光分會(huì)。據(jù)1998年該行業(yè)協(xié)會(huì)對(duì)我國(guó)激光產(chǎn)業(yè)狀況的調(diào)研統(tǒng)計(jì)，全國(guó)主要激光產(chǎn)品生產(chǎn)單位約100多家，從業(yè)人員6400人，人均銷售額12.5萬(wàn)元，主要分布在湖北、北京和上海。我國(guó)的激光產(chǎn)業(yè)由1988年的1億元增加到1998年的8億元，平均年增長(zhǎng)22.3%，10年總銷售額達(dá)41.2億元。1998年出口1120萬(wàn)美元，占總值的11.6%。
　　按國(guó)際慣用分類方法，激光產(chǎn)品包括激光加工、醫(yī)療、印刷、光存儲(chǔ)，測(cè)距準(zhǔn)直、檢測(cè)、文娛教育中的各種激光儀器和設(shè)備，激光器件和通信用激光組件，以及激光用材料元器件和部件等11類。在我國(guó)，銷售額最大的是激光測(cè)距和準(zhǔn)直，發(fā)展最快的是激光加工（近兩年來(lái)YAG 激光加工設(shè)備以46%-60%的速率增長(zhǎng)，達(dá)9000萬(wàn)元，超過(guò)了CO2激光加工設(shè)備）。激光醫(yī)療市場(chǎng)開發(fā)較早，曾以高速度增長(zhǎng)，但現(xiàn)正處于低谷，銷售額在5500萬(wàn)元徘徊。高端產(chǎn)品市場(chǎng)幾乎全被國(guó)外產(chǎn)品占領(lǐng)，但天津大學(xué)開發(fā)的TD-98型Q開關(guān)紅寶石激光治療機(jī)以質(zhì)量取勝，通過(guò)了美國(guó)FDA認(rèn)證并批量出口。1998年激光器分類表明固體激光占37.4%，半導(dǎo)體激光占18.5%，呈現(xiàn)出固體激光市場(chǎng)旺盛，半導(dǎo)體激光迅速增長(zhǎng)的趨勢(shì)。二極管泵浦的固體激光器（脈沖、連續(xù)、單模穩(wěn)頻、微片、倍頻）將成為新的增長(zhǎng)點(diǎn)。
　　由于歷史原因，我們激光科研力量相對(duì)較強(qiáng)，而激光產(chǎn)業(yè)尚處幼稚產(chǎn)業(yè)階段，在社會(huì)轉(zhuǎn)型時(shí)期如何抓住機(jī)遇，大力促進(jìn)我國(guó)激光產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)占有更多份額，是廣大激光工作者面臨的光榮而艱巨的任務(wù)。
　　五、結(jié)束語(yǔ)
　　經(jīng)過(guò)38年的努力，我國(guó)激光技術(shù)有了較為雄厚的技術(shù)基礎(chǔ)，鍛煉培養(yǎng)了一支素質(zhì)較高的隊(duì)伍 。這支隊(duì)伍遍布科研、高校、產(chǎn)業(yè)部門和企業(yè)、地方，科技人員達(dá)數(shù)千人，包括一批學(xué)成歸國(guó)的優(yōu)秀青年科學(xué)家和20多名兩院院士?？梢灶A(yù)計(jì)，我國(guó)激光科學(xué)技術(shù)在21世紀(jì)必將有更輝煌的發(fā)展。在ICF激光驅(qū)動(dòng)器、高功率化學(xué)激光器、半導(dǎo)體泵浦的固體激光器、超短超強(qiáng)激光器、激光測(cè)距測(cè)衛(wèi)、人工晶體和激光產(chǎn)業(yè)等方面，我國(guó)激光科技工作者將銳意創(chuàng)新，攀登新的高峰。