中國激光切割機技術的發展曆史

中國文化博大精深，雖然在激光切割機方面，起點較慢，但也有淵源流長的曆史。

“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，在中國曾被翻譯成“萊塞”、“光激射器” 、“光受激輻射擴大器”等。1964年，錢學森院士提議取名為“激光”，既反映了“受激輻射”的科學內在，又標明它是一種很激烈的新光源，貼切、逼真而又簡練，得到中國科學界的共同認同並沿用至今。

從1961年中國榜首台激光器宣告研發成功至今，在全國激光科研、教育、出產和使用單位共同儘力下，中國構成了類別完全、水平領先、使用廣氾的激光科技範疇，並在產業化上獲得可喜前進，為中國科學技能、國民經濟和國防建設作出了活躍奉獻，在世界上了也爭得了一席之地。

一、中國前期激光技能的展開

1957年，王大珩等在長春樹立了中國榜首所光學專業研討所——中國科學院（長春）光學精細儀器機械研討所（簡稱“光機所”）。在老一輩專家帶領下，一批青年科技工作者敏捷生長，鄧錫銘是其間的傑出代表。早在1958年美國物理學家肖洛、湯斯關於激光原理的聞名論文發 表不久，他便活躍倡議展開這項新技能研討，在短時刻內凝聚了賦有立異精力的中青年研討部隊，提出了很多前進光源亮度、單位色性、相幹性的想象和實驗方案。1960年世界榜首台激光器面世。1961年夏，在王之江掌管下，中國榜首台紅寶石激光器研發成功。爾後短短幾年內，激光技能敏捷展開，產生了一批領先效果。各種類型的固體、氣體、半導體和化學激光器相繼研發成功。在根底研討和關鍵技能方面、一系列新概念、新方法和新技能（如腔的Q驟變及轉鏡調Q、行波擴大、錸系離子的使用、自由電子振動輻射等）紛繁提出並獲得施行，其間不少具有獨創性。

同時，作為具有高亮度、高方向性、高質量等優異特性的新光源，激光很快使用於各技能範疇，顯示出強壯的生命力和競爭力。通訊方面，1964年9月用激光演示傳送電視圖畫，1964年11月完結3～30公里的通話。工業方面，1965年5月激光打孔機成功地用於拉絲模打孔出產，獲得明顯經濟效益。醫學方面，1965年6月激光視網膜焊接器進行了動物和臨床實驗。國防方面，1965年12月研發成功激光漫反射測距機（精度為10米/10公里），1966年4月研發出遙控脈衝激光多普勒測速儀。

中國各類激光器的“榜首台”

名     稱                                     研發成功時刻                 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同質結半導體激光器     1963年12月                    王守武等

脈衝Ar+激光器                       1964年10月                     萬重怡等

CO2分子激光器                      1965年9月                       王潤文等

CH3I化學激光器                     1966年3月                       鄧錫銘等

YAG激光器                             1966年7月                       屈乾華等

可以說，在起步期間中國的激光技能展開敏捷，無論是數量仍是質量，都和其時世界水平挨近，一項立異性技能可以如此敏捷趕上世界領先部隊，在中國近代科技展開史上並不多見。這些效果的獲得，尤其是可以把物理想象、技能方案順暢地轉化成實踐激光器材，首要得力于光機所多年來在技能光學、精細機械和電子技能方面堆集的綜合能力和堅實根底。一項新技能的開發，沒有滿足的技能支撐是很難構成氣候的。

二、重點項目股動激光技能的展開

激光科技事業從一開端就得到了領導和科學管理部門的高度重視。其時中國科學院副院長張勁夫提出樹立專業激光研討所的想象，很快得到國家科委、國家計委的同意。主管科技的聶榮臻副總理還格外指示：研討所要建在上海，上海有較好的工業根底，有利於展開這一新技能。1964年，中國榜首所，也是其時世界上榜首所激光技能的專業研討所——中國科學院上海光學精細機械研討所（簡稱“上海光機所”）建立。當年12月在上海舉行全國激光會議，張勁夫、嚴濟慈到會並掌管會議，140位代表提交了103篇學朮報告。

1964年發動的“6403”高能釹玻璃激光體系、1965年開端研討的高功率激光體系和核聚變研討，以及1966年擬定的研發15種軍用激光整機等重點項目，因為技能上的綜合性和高難度，有力地牽引和股動了激光技能各方面在中國的展開。中國的激光科技事業，儘管也遭受了“文革”十年浩劫，但借助于重點項目的支撐，仍艱難地生存了下來並獲得可貴的進

1.“6403”高能釹玻璃激光體系

1964年發動，最終從技能上判定熱效應是根本性技能障礙，于1976年下馬。這一項目對展開高能激光技能有前史奉獻是不行忽略的，它使中國激光技能的水平上了一個臺階。其效果首要表如今：（1）建成了具有工程方案的大口徑（120毫米）振動—擴大型激光體系，最大輸出能量達32萬焦耳；改進光束質量后達 3萬焦耳。（2）完結了體系技能集成，成功地進行了打靶實驗，室內10米處擊穿80毫米鋁靶，室外2公里間隔擊穿0.2毫米鋁耙，並體系地研討了強激光輻射的生物效應和資料損坏機理。（3）榜初次揭示了強光對激光體系自身的光損害景象和機制。（4）榜初次深化和了解激光光束質量的主要性和物理內在，選用了一系列前進光束質量的立異性技能，如萬焦耳級非穩腔激光器、片狀激光器、振動—掃瞄擴大式激光體系、尖劈法光束質量確診等。（5）激光元器材和支撐技能有了突破性前進，如低吸收高均勻性釹玻璃熔煉工藝、高能脈衝氙氣、高強度介質膜、大口徑（1.2米）光學精細加工等。（6）培育和造就 了一批技能骨幹部隊。

2. 高功率激光體系和核聚變研討

1964年王淦昌獨立提出激光聚變倡議，1965年立項開端研討。經幾年儘力，建成了輸出功率10（上標10）瓦的納秒級激光設備，並于1973年5月初次在低溫固氘靶、常溫氘化鋰靶和氘化聚乙烯上打出中子。1974年研發成功中國榜首台多程片狀擴大器，把激光輸出功率前進了10倍，中子產額增加了一個量級。在世界上向心緊縮原了解密后，活躍盯梢並于1976年研發成六束激光體系，對充氣玻殼靶照耀，獲得了近百倍的體緊縮。這一系列的重大突破，使中國的激光聚變研討進入世界領先部隊，也為今後長期的持續展開奠定了根底。

3. 軍用激光

1966年12月，國防科委掌管舉行了軍用激光方案會，48個單位130余人蔘與，會議擬定了包含含15種激光整機、9種支撐配套技能的展開方案。雖未正式同意生效，但仍起了有利的推動作用。爾後的幾年內，這一範疇出現了一批主要效果。例如：（1）靶場激光距技能初試成功：選用重複頻率為20赫茲的YAG 調Q激光器，測距精度優于2米，最遠丈量間隔達660公里，加在經緯儀上，可完結對飛翔目標的單站定軌。這一效果為今後完結洲際導彈再入段軌道丈量發明瞭必要條件。（2）紅寶石激光人造衛星測距：成功地對美國實驗衛星Expl-27號、29號和36號進行了丈量、最遠可測間隔為2300公里，精度2米擺佈。這是榜首代人造衛星的測距效果，為今後更遠間隔、更高精度的人造衛星測距打下了根底。（3）紅寶石激光雷達和機載紅外激光雷達，初次完結了地—空和空—空對飛機的盯梢測距。（4）激光航測儀：將激光測距機和航空照相機組合，由飛機機載對地航測，完結對邊遠地區等復要地勢的測繪。重複率6次/分，測距精度1米。（5）地炮激光測距機：可獨立完結觀察、測距、測角（方向和凹凸角）及磁針定向等功能。測距規模300-10000米，精度5米。

在激光使用方面，Nd:YAG激光通訊（3-12路）、He-Ne激光通訊、單路/三路半導體激光通訊在通訊實驗中已獲得成功；Nd:YAG激光手朮刀、 CO2激光手朮刀、激光虹膜切除儀等醫療設備也已投入使用；激光全息拍攝、激光全息在平面光彈中的使用，脈衝激光動態全息照相和拉曼分光光度計已成為計量科學的新手法；數控激光切割機、激光准直儀、激光別離同位素硫、用於農業研討的液體激光器、大屏幕導航顯示器等效果也在工農業中獲得了使用。

1978年3月舉行的全國科學大會上，獲得獎勵的激光項目有近80項，其間民品約70項，軍品約10項，綜合地反映了中國激光技能展開在這一期間的效果。

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三、變革敞開后獲得史無前例的前進

變革敞開以來，激光技能獲得了空前展開的機會。20多年來，面向使用，面向世界，面向未來，激光科技事業獲得了史無前例的前進，出現出一批世界領先水平的效果，為邁向21世紀 打下了堅實的根底。

1980年5月，別離在上海、北京舉行了榜初次世界激光會議，與會代表218人（國外66人），宣讀113篇報告（國外65篇），鄧小平同志親熱接見了與會中外代表。1983年在廣州和1986年在廈門又舉行了第2次、第三次世界會議，改變了中國的激光技能多年來關閉運轉的局勢，開端走向世界。一大批年青科技人才出國進修，其間適當一部分優秀人才學成歸國。

為了構成高水平的研討開發中心，對科研部隊和規劃進行了活躍調整，先後建立了一批國家重點實驗室、敞開實驗室、國家工程研討中心和產學研安排。因為具有世界領先的儀器設備和設施，聚集了高水平的科技人才，又有較為靈敏的運行機制，現在正在為激光科技效果轉化、發明自主知識產權和推進激光技能產業化表現主要作用。

在多項國家級戰略性科技方案中，激光技能受到重視。“863”方案七大範疇中有激光技能和光電子技能（包含用於信息範疇的激光技能），1995年又增列了 “慣性束縛聚變”主題。國防預研光電子技能作為跨部門項目正式立項，其間也包含激光技能。國家“六五”和“七五”攻關方案，激光技能被列為重大項目。此外，國家自然科學基金1986-1998年間年平均贊助27.6個激光範疇項目。這些由國家支撐的方案都經過了充沛論証和嚴厲選擇，對國民經濟和國防建設具有主要意義。許多激光科研單位也自動進行安排體制和運行機制的變革，面向市場、鼓舞立異、大力推進科技效果向產品轉化，獲得了可喜效果。

相信在以後的日子里，中國激光切割機必定在國際上大放異彩。