什么叫激光

激光在我國最初被稱為“萊塞”，既英語“Laser”的譯音，而“Laser”是“Light amplification by stimulated emission of radiation”（意為“輻射的受激發射光放大”）的縮寫。大約在1964年，根據錢學森院士的建議，把光受激發器改稱為“激光”或“激光器”。

世界上第一臺激光器是美國科學家梅曼（T.H.Maiman）于1960年研究成功的。這臺紅寶石激光器是用一根紅寶石棒作為發光物質（棒兩頭鍍上銀膜形成反射鏡面），棒外套上一支螺旋狀的疝氣燈，為了充分利用疝燈光，梅曼又在螺旋疝燈外套上一個反射率很高的圓柱，以便使更多的疝燈光照到紅寶石上。

早在1916年愛因斯坦就曾發表過一篇論文，提出了一種現在叫光學感應吸收和光學感應發射的觀點（又叫受激吸收和發射）。有誰能想到，這一觀點后來竟成為激光器的主要物理基礎。

在世界上第一臺紅寶石激光器問世不久，1960年年底，由工作在貝爾實驗室的賈范發明了世界上第一臺氦氖激光器，并且在其影響下產生出一系列氣體激光器。

此后，1962年出現了半導體激光器；1964年由帕特爾（C.Patel）發明了第一臺CO2激光器；1965年發明了第一臺YAG激光器；1968年開始發展高功率CO2激光器；直至1971年出現了第一臺商用1KWCO2激光器。

由王之江領導建立的國內第一個固體紅寶石激光器裝置是1961年9月在中國科學院長春光機所成功運行的；由鄧錫銘領導建立的我國第一臺氣體激光裝置（氦氖激光器）是1963年7月也是在中國科學院長春光機所成功運行的。其后在該所相繼由王乃弘建立了鎵砷半導體激光器；劉頌豪、沃新能用所里生產的晶體建立了氟化鈣激光器；干福熹等建立了釹玻璃激光器；劉順福建立了含釹鎢酸鈣晶體激光器；呂大元、余文炎建立了轉鏡Q開關激光器。

激光有四大特性即高亮度、高方向性、高單色性和高相干性。激光所具有的上述優異特性是普通光源望塵莫及的。

由于激光具有的寶貴特性，因此就給激光加工帶來如下一些其他方法所不具備的可貴特點：

（1）由于它是無接觸加工，并且高能量激光束的能量及其移動速度均可調，因此可以實現多種加工的目的；
（2）它可以對多種金屬、非金屬加工，特別是可以加工高硬度、高脆性及高熔點的材料；
（3）激光加工過程中無“刀具”磨損，無“切削力”作用于工件；
（4）激光加工過程中，激光束能量密度高，加工速度快，并且是局部加工，對非激光照射部位沒有或影響極小。因此，其熱影響區小，工件熱變形小，后續加工量小；
（5）它可通過透明介質對密閉容器內的工作進行各種加工；
（6）由于激光束易于導向、聚焦實現作各方向變換，極易與數控系統配合，對復雜工件進行加工，因此它是一種極為靈活的加工方法。

激光技術具有很廣又很強的滲透性。如今，激光技術已經在工業、農業、醫學、軍工、科學研究以及人們的現代生活中得到了廣泛應用。激光應用于檢測、測距、準直，可大大提高測量精度和自動化程度，使其在機械、建筑、冶金、汽車、石油和國防等領域得到了廣泛應用。美國原國家標準局曾預測：工業檢測任務的百分之九十將由激光和光電檢測來完成。激光應用于通訊，使通訊技術產生了質的飛躍；激光應用于信息儲存，已使視聽技術發生了重大變革；激光分色、打印促進了印刷技術的發展；激光應用于醫學，已可治療110多種疾病，具有獨特的效果，是其它醫療器械無法比擬的。

激光應用于材料加工，如打孔、切割、焊接、熱處理、打標和微加工等，解決了許多常規方法無法解決或很難解決的難題，大大提高惡劣工作效率和加工質量，被譽為未來制造系統共同的加工手段。在發達國家的加工業中，已逐步進入“光加工”時代。日本估計到2000年激光加工將占整個加工業的10%。據統計，國外已有3600多臺同業激光器在汽車生產中應用，如僅西門子公司的一個部分在流水線上就采用了400多臺激光器。單是激光點焊代替電阻焊，沒每輛轎車就可節省56kg金屬，而且還可減少大量燃油消耗，經濟效益和社會效益十分可觀。應用激光毛化軋錕比噴丸毛化軋錕的壽命提高三倍，同時還提高了軋板的質量。在國外，激光毛化板比噴丸毛化板的售價高15%左右，可見其效益十分可觀。我國在60年代中期開始就在鐘表行業的寶石軸承加工中采用激光打孔，現累計產值已達22億元。

隨著對有關基本理論研究的不斷深化，各類激光器件不斷的發展，從而使其應用領域也不斷拓寬，應用規模逐漸擴大，所獲得的經濟效益和社會效益更加顯著。作為高技術重要組成部分之一的激光技術，是20世紀科學技術發展的重要標志和現代信息社會光電子技術重要支柱之一。其發展不僅受到技術先進國家的高度重視，而且也受到許多發展中國家的高度重視，并給予高強度的投入。80年代以來，不少國家政府都把激光技術列入國家級發展計劃。例如，美國的“激光核聚變計劃”、德國的“激光2000”、英國的“阿維爾計劃”、日本的“激光研究五年計劃”等等。這些計劃的實施使激光技術得到迅速發展，并且已經形成了一個生機勃勃的新興產業。同時，激光技術的發展大大促進了多種學科、多種技術和多種生產水平的進步和提高，其影響之大，舉世矚目。