激光毛化技术将大显神威

中科院力学所产学研激光手化技术推广中心，为上海宝钢研制的“ＹＡＧ激光毛化冷轧辊工业试验装各，”前不久顺利通过宝钢技术部主持的验收。宝钢是我国特大型钢铁企业，该激光毛化冷轧辊工业试验成功，标志着用高新技术武装国有大型企业初见成效，激光毛化技术将大显神威。据杨明江研究员介绍，他们从１９９６年开始为研制宝钢的ＹＡＧ激光毛化冷轧辊工业试验装备，分两个阶段进行：第一阶段，进行了分体毛化装备试验，取得了大型轧辊毛化的重要经验；第二阶段，研制整体式激光毛化装备。从１９９８年底起激光毛化冷轧辊上机试轧，到验收时…     

高性能LD抽运Nd:YAG激光毛化装置的研制

进行了LD抽运声光调Q Nd:YAG激光器用于轧辊毛化的研制和毛化实验情况的研究。在毛化点阵密度为4mm×4mm的要求下,用该激光毛化装置对铬基轧辊毛化,实现了2.8kHz的频率条件下,粗糙度在6μm范围内可调,5.6kHz的频率条件下,粗糙度在4.5μm范围内可调的优良毛化性能。实现了粗糙度大范围可调、高效率、长寿命和低运行成本的LD抽运Nd:YAG激光毛化装置的成功研制。     

激光毛化轧辊技术成功应用于生产

激光毛化轧辊技术是钢铁工业生产优质冷轧薄板的一项新技术，目前已以宝钢、本钢两大钢铁企业用于批量生产．宝钢激光毛化轿车板“首次敲开大众汽车厂大门”；北京的“切诺基”公司已经订货；一汽、长安汽车公司正在试用．１９９９年，由中国科学院和国家经贸委共同组建的...     

激光毛化技术的评述及展望

综述了国内外激光毛化技术(LTT)的研究、发展状况,阐述了激光毛化的机制及其影响因素;介绍了国内外激光毛化技术的应用状况,重点分析对比了CO2激光毛化与YAG激光毛化技术的优缺点,指出了激光毛化技术未来发展需要解决的关键技术,展望了激光毛化技术未来的发展方向.     

轧辊表面激光毛化技术及装备

针对轧辊表面激光毛化的特点,探讨了轧辊表面激光毛化技术及装备的发展现状及趋势,分析了轧辊表面激光毛化脉冲装置的原理、结构和特点,指出了轧辊表面激光毛化技术及装备的难点技术及可能的解决方法。     

Nd：YAG激光毛化方法在金属薄板冷轧生产中的应用

用Ｎｄ；ＹＡＧ激光毛化冷轧工作辊，即可以精确改变轧辊的表面形貌，获得设定粗糙度，又可以通过快速熔凝使辊面得到强韧化。在金属薄板的冷轧和平整生产中采用激光毛化工作辊，其使用效果明显优于目前常用的喷丸毛化轧辊，其使用寿命也明显延长。     

光纤激光无序毛化

为了提高轧辊表面强度,减小应力集中,延长轧辊寿命,利用光纤激光毛化设备对轧辊表面进行无序毛化。研究了激光功率、轧辊转速、激光头平移速度以及脉冲频率对无序毛化点分布的影响,提出了四种无序毛化的方法,即:速度调试法、频率调试法、外部调试法和综合调试法。实验结果表明,四种方法都可以实现无序毛化,其中综合调试法无序化程度更大,毛化质量最佳。研究结果已应用于实际生产。     

激光微加工磁盘——激光毛化技术现状与发展

介绍了激光精密微加工在磁盘工业中的应用之一——激光双面毛化金属和非金属磁盘基体。并介绍了该技术与传统技术之间的差异、应用目的、基本工作原理、作用机理以及应用现状和未来发展。该技术采用Nd:YVO4或CO2激光器输出高频率、短脉冲的激光束作用在磁盘基体靠内圆处的表面上,改变其表面的微观形貌,形成大量离散分布的微突起圆点,为磁头提供精确的停放/起动区域。该技术目前已成功地运用在硬盘制造业生产中。     

激光毛化技术项目已落户吉林高新区

曾获得国家重大发明金奖的中科院项目——YAG激光毛化技术项目正式落户吉林高新区。中科院力学所、吉林市太和已环保实业有限责任公司、吉林市国家高新技术产业开发区、中科院长春技术转移中心四方签订了该项目产业化合作协议。与此同时。中科院力学所与吉林太和实业公司正式签约合作成立YAG激光毛化高新技术企业。     

光纤激光毛化机器人系统

光纤激光作为第三代激光技术的代表,具有其他激光器无可比拟的技术优越性和广阔的应用发展空间,将可能会逐步取代全球大部分高功率CO₂激光器和绝大部分YAG激光器。本文利用光纤激光器的优点,集成开发了了第五代全新的光纤激光机器人毛化系统,系统以光纤激光器为载体,协同机器人及其它设备来完成轧辊毛化作业。光纤激光毛化柔性工作站与传统的CO₂激光毛化设备相比取得了多项重大突破,如系统采用普通机床代替昂贵的磨床实现毛化功能,是一项开创性的工作,意味着节约大量的设备投资费用,并大幅度提高生产效率;系统对轧辊旋转时的轴向跳动容忍度大,毛化速度可以大幅度的提高;光纤激光毛化技术可实现毛化点形貌的任意设计以及毛化点的有序、无序排列;毛化成本大幅度降低,没有三废,是一种绿色制造技术。     

激光对抗技术发展动态

激光对抗主要包括激光侦察告警、激光无源干扰和有源干扰，以及激光防护几方面。本文概述了激光对抗技术的发展。     

激光毛化加工新型调制斩光系统的设计

为了提高CO2激光毛化轧辊的质量，根据激光束扩束聚焦的特点，设计了一种新型激光束调制斩光系统。采用机械式调制斩光盘使激光束交替透射与反射到加工表面，达到先预热后毛化或双点毛化的效果。讨论了激光束的调制聚焦光学参数的选择方法，并结合实例进行了讨论。结果表明，通过对光腰位置以及散焦程度进行调节，可以获得合理的焦斑大小与能量密度。使用该光束调制装置加工的毛化轧辊表面具有各向同性和均匀一致的粗糙度，以及较高的耐磨性。     

激光二极管抽运Nd:YAG双薄片激光器

激光介质的热效应是高平均功率固体激光器面临的最大挑战,采用薄片激光介质是解决热效应的有效手段之一。当在抽运区尺寸远大于薄片厚度并且抽运光均匀分布的条件下,热流近似为沿厚度方向的一维分布,从而大大降低介质的热透镜效应和热致应力双折射。设计了四通光学耦合系统,通过提高二极管激光器阵列输出激光强度分布的均匀性,并优化经微柱透镜准直后光束的发散角,实现了抽运光的近平顶分布。采用两片1 mm厚的Nd∶YAG薄片激光介质,在两个峰值功率2000 W,占空比为15%的二极管激光器阵列抽运下,获得了峰值功率1440 W,平均功率216 W的准连续激光输出,光光转换效率达到36%,电光转换效率超过16%,在稳腔下测得的光束质量M2 因子约为12×13。     

激光二极管抽运Nd∶YAG双薄片激光器

激光介质的热效应是高平均功率固体激光器面临的最大挑战,采用薄片激光介质是解决热效应的有效手段之一。当在抽运区尺寸远大于薄片厚度并且抽运光均匀分布的条件下,热流近似为沿厚度方向的一维分布,从而大大降低介质的热透镜效应和热致应力双折射。设计了四通光学耦合系统,通过提高二极管激光器阵列输出激光强度分布的均匀性,并优化经微柱透镜准直后光束的发散角,实现了抽运光的近平顶分布。采用两片1 mm厚的Nd∶YAG薄片激光介质,在两个峰值功率2000 W,占空比为15%的二极管激光器阵列抽运下,获得了峰值功率1440 W,平均功率216 W的准连续激光输出,光光转换效率达到36%,电光转换效率超过16%,在稳腔下测得的光束质量M2因子约为12×13。     

激光加工技术的发展

文章介绍了全球和国内激光加工设备市场的概况以及制造业对激光加工设备的基本要求。从新工业激光器的研究和激光加工的应用两方面阐述了激光加工技术的发展。最后指出激光加工技术显现出传统加工工艺无法比拟的优势,应该向制造业提供成套的激光加工技术,为中国成为制造强国作出贡献。     

浅议激光显示技术及其进展

当前主流的液晶显示器(LCD)、等离子显示器(PDP)以及有机发光显示器(OLED)等都存在着色彩重现能力低的问题,无法满足真正的数字高清显示的要求,而激光显示器有着目前主流显示器无法比拟的优点,有可能是未来显示技术的主流.文章详细介绍了激光显示技术的原理、特点、国内外激光显示技术的进展以及存在的问题等,最后指出激光显示器可能引领显示技术的第四次革命.