1917年,在德國柏林大學任教的物理學家阿爾伯特•愛因斯坦Albert Einstein (1879-1955)發(fā)現(xiàn),普通
光源可以在他叫作感應型或受激型發(fā)射中得到增強。但是,這位後來的諾貝爾獎獲得者的發(fā)現(xiàn)在很長一段時間里僅僅只是一種理論。在首個CO2激光器於1968年被帶入市場、受激型發(fā)光成為廣泛應用的工具之前,半個世紀已經流逝。
Zf~Z&"C) 20世紀60年代,美國人Theodore Harold Maiman推出了首個工作
激光器。他設計了laser(激光)這一術語,直到今日仍作為“Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation(受激輻射的光放大)”,取各單詞首字母組成的縮寫詞而被使用。
U}2b{ 作為工具的激光
m]#oZVngy 激光在塑料加工業(yè)中已經幾乎成為不可或缺之物。在金屬行業(yè),它們初期主要是用於切割,經常會結合至今仍受歡迎的噴水切割。然而,越來越多地,激光還被應用於塑料連接,盡管仍然必須考慮有關材料和焊接方法的某些局限性。
I8:A] 激光在快速原型制作(RP)中絕對是重要的。它們使材料熔化,并被用於建造模型。如有需要,由激光光束制作出來的原型
模具甚至可被用於完整的小規(guī)模生產。激光被用於列印和標記塑料制品、雕刻列印輥、檢查成品和質量標準的相符性。而且,在工藝結束時,受檢制品被無人操縱的輸送系統(tǒng)傳送到存儲庫中,這個輸送系統(tǒng)自然是受激光引導的。
zo~5(O@ 激光在塑料業(yè)的其他分支領域也攻城拔寨,例如在質量保證和生產控制中。由德國卡爾斯魯厄市的Elovis公司生產的測量系統(tǒng)可為其他方式難以測量的材料帶來極高的測量準確度(圖1)。利用
激光技術,該裝置可以確定出塑料的速度和長度。通過應用激光光束,可實現(xiàn)精準地測量,無需校準,也與所加工材料無關。
>Kjl>bq 激光技術在形狀和材料不同的塑料成型件的標志標識方面也開拓出了想像不到的潛力。字母、數(shù)字、企業(yè)標志或編碼都可被印到塑件上,準確度可達到0.001mm之內。以這種方式,各個部分或整裝產品可以在內部物流系統(tǒng)中被識別和跟蹤。德國Rofin Sinar激光公司宣稱可提供廣泛的書寫和整套標記系統(tǒng),它認為這種方法的主要優(yōu)點在於和批量規(guī)模有關的高靈活性、操作無壓力、無接觸、速度和
精度高。
=9AX\2w*H; 從紅寶石
激光器到二極體激光器
s/0S]P]}f 激光引人注目的成功故事開始於Maiman發(fā)明的紅寶石激光器,一個所謂的固態(tài)激光器。接下來出現(xiàn)的就是氣體激光器和更晚一點的
半導體和二極體激光器(圖2)。每一種激光器的核心都包含有活性介質。這種介質吸引能量,通常是來自於以泵吸光源而為人所知的裝置的光能;钚越橘|的原子以連貫光束釋放出這種光能,連貫光束是
波長和振動類型相同的一束光。然後光作為以不同形式被應用的激光光束從部分透光性鏡片中冒出之前,在兩面鏡片之間被反射幾次。