1樓：匿名使用者
光電 光電 [photoelectricity]
由光的作用產生的電叫光電。
以光電子學為基礎，綜合利用光學、精密機械、電子學和計算機技術解決各種工程應用課題的技術學科。資訊載體正在由電磁波段擴充套件到光波段，從而使光電科學與光機電一體化技術集中在光資訊獲取、傳輸、處理、記錄、儲存、顯示和感測等的光電資訊產業上。 鐳射加工技術是利用鐳射束與物質相互作用的特性對材料(包括金屬與非金屬)進行切割、焊接、表面處理、打孔、微加工以及做為光源，識別物體等的一門技術，傳統應用最大的領域為鐳射加工技術。
鐳射技術是涉及到光、機、電、材料及檢測等多門學科的一門綜合技術，傳統上看，它的研究範圍一般可分為：
1.鐳射加工系統。包括鐳射器、導光系統、加工機床、控制系統及檢測系統。
2.鐳射加工工藝。包括切割、焊接、表面處理、打孔、打標、劃線、微調等各種加工工藝。
鐳射焊接：汽車車身厚薄板、汽車零件、鋰電池、心臟起搏器、密封繼電器等密封器件以及各種不允許焊接汙染和變形的器件。目前使用的鐳射器有yag鐳射器，co2鐳射器和半導體泵浦鐳射器。
鐳射切割：汽車行業、計算機、電氣機殼、木刀模業、各種金屬零件和特殊材料的切割、圓形鋸片、壓克力、彈簧墊片、2mm以下的電子機件用銅板、一些金屬網板、鋼管、鍍錫鐵板、鍍亞鉛鋼板、磷青銅、電木板、薄鋁合金、石英玻璃、矽橡膠、1mm以下氧化鋁陶瓷片、航天工業使用的鈦合金等等。使用鐳射器有yag鐳射器和co2鐳射器。
鐳射打標：在各種材料和幾乎所有行業均得到廣泛應用，目前使用的鐳射器有yag鐳射器、co2鐳射器和半導體泵浦鐳射器。
鐳射打孔：鐳射打孔主要應用在航空航天、汽車製造、電子儀表、化工等行業。鐳射打孔的迅速發展，主要體現在打孔用yag鐳射器的平均輸出功率已由5年前的400w提高到了800w至1000w。
國內目前比較成熟的鐳射打孔的應用是在人造金剛石和天然金剛石拉絲模的生產及鐘錶和儀表的寶石軸承、飛機葉片、多層印刷線路板等行業的生產中。目前使用的鐳射器多以yag鐳射器、co2鐳射器為主，也有一些準分子鐳射器、同位素鐳射器和半導體泵浦鐳射器。
鐳射熱處理：在****中應用廣泛，如缸套、曲軸、活塞環、換向器、齒輪等零部件的熱處理，同時在航空航天、機床行業和其它機械行業也應用廣泛。我國的鐳射熱處理應用遠比國外廣泛得多。
目前使用的鐳射器多以yag鐳射器，co2鐳射器為主。
鐳射快速成型：將鐳射加工技術和計算機數控技術及柔性製造技術相結合而形成。多用於模具和模型行業。目前使用的鐳射器多以yag鐳射器、co2鐳射器為主。
鐳射塗敷：在航空航天、模具及機電行業應用廣泛。目前使用的鐳射器多以大功率yag鐳射器、co2鐳射器為主。
美國得克薩斯州大學的科學家研製出世界上功率最強大的可操作鐳射，這種鐳射每萬億分之一秒產生的能量是美國所有發電廠發電量的2000倍，輸出功率超過1 皮瓦——相當於10的15次方瓦。這種鐳射第一次啟動是在2023年。馬丁尼茲說，希望他的專案能夠在2023年打破這一紀錄，也就是說，讓鐳射的功率達到1.
3皮瓦到1.5皮瓦之間。超級鐳射專案負責人麥卡爾·馬丁尼茲表示：
“我們可以讓材料進入一種極端狀態，這種狀態在地球上是看不到的。我們打算在德州觀察的現象相當於進入太空觀察一顆正在**的恆星。”
鐳射“抓住”碳奈米管並使之移動
最近，科學家開發出用鐳射“抓住”碳奈米管並使之移動的新技術。這種技術可以為晶片製造工程師提供一種把奈米元件移動到預定位置的新方法，從而製造出以奈米管為基礎的微型晶片。
直徑只有幾奈米、長約100奈米的碳奈米管具有半導體效能，這意味著碳奈米管可能在某天成為低功率超快速計算機晶片的基礎。迄今，安裝碳奈米管的惟一方法是利用一種名為原子力顯微鏡的昂貴裝置，設法推動奈米管至預定位置，然而這種方法操縱起來十分費事。
為了改變這種狀況，美國伊利諾伊州紐約大學的科學家和一家光學公司的科研人員試驗了一種名為“光學捕獲”的技術，試圖更便利地操縱碳奈米管。光學捕獲技術就是利用鐳射能捕獲微小粒子的能力，在移動鐳射束時使微小粒子跟隨鐳射移動。由於鐳射能捕獲微小粒子，因此在它移動時就會像鑷子一樣，“夾”著微小粒子移動。
科學家把這種現象稱為“鐳射鑷子”。現在生物學家已能用鐳射鑷子夾住單個細胞。例如，從血液中分離出單個血紅細胞用於研究鐮刀狀血紅細胞貧血症或瘧疾**研究。
鐳射鑷子能“夾”住微小粒子，是因為鐳射束中心強度大於邊緣強度，因此當鐳射束照射一個微小粒子時，從中心折射的光線要比向前的光線多。
當折射的光線獲得向外的衝力時，粒子上的反作用力就使衝力指向鐳射束中心，因此粒子總是被吸引到鐳射束中心。如果粒子非常小且具有很小的重力或摩擦力，當鐳射束移動時，粒子就會跟著移動。
然而，鐳射鑷子移動的血細胞直徑有幾微米，但現在要移動直徑僅2～20奈米的碳奈米管會麻煩得多。因此想利用單個鐳射鑷子移動大量碳奈米管到一定位置，可能會與用原子力顯微鏡一樣費事。
為此，科學家用一種液晶鐳射分離器把鐳射束分成200個可單獨控制的小鐳射束，研究人員可以控制這些鐳射束使之形成三角形、四邊形、五邊形和六邊形等形狀，從而移動大量的奈米管群，使它們在顯微鏡載片表面定位，達到移動碳奈米管的目的。
光學捕捉技術的成功，受到美國加利福尼亞大學的奈米管專家、物理學家亞歷克斯·澤特爾的稱讚，他說，因為目前還沒有一種可靠的技術能操縱大量的奈米管，而這種新的光學捕獲技術有可能應用於工業。 [編輯本段]【鐳射在醫學中的應用】
應用於牙科的鐳射系統
依據鐳射在牙科應用的不同作用，分為幾種不同的鐳射系統。區別鐳射的重要特徵之一是：光的波長，不同波長的鐳射對組織的作用不同，在可見光及近紅外光譜範圍的光線，吸光性低，穿透性強，可以穿透到牙體組織較深的部位，例如氬離子鐳射、二極體鐳射或nd：
yag鐳射(如圖1)。而er：yag鐳射和co，鐳射的光線穿透性差，僅能穿透牙體組織約0．01毫米。
區別鐳射的重要特徵之二是：鐳射的強度(即功率)，如在診斷學中應用的二極體鐳射，其強度僅為幾個毫瓦特，它有時也可用在鐳射顯示器上。
用於**的鐳射，通常是幾個瓦特中等強度的鐳射。鐳射對組織的作用，還取決於鐳射脈衝的發射方式，以典型的連續脈衝發射方式的鐳射有：氬離子鐳射、二極體鐳射、co2，鐳射；以短脈衝方式發射的鐳射有：
er：yag鐳射或許多nd：yag鐳射，短脈衝式的鐳射的強度(即功率)可以達到1,000瓦特或更高，這些強度高、吸光性也高的鐳射，只適用於清除硬組織。
鐳射在齲齒的診斷方面的應用
1．脫礦、淺齲
2．隱匿齲
鐳射在**方面的應用
1．切割
2．充填物的聚合，窩洞處理
【鐳射在工業上的應用】
鐳射在工業上，也應用極為廣泛，因為鐳射在鐳射束聚焦在材料表面的時候能夠使材料熔化，使鐳射束與材料沿一定軌跡作相對運動,從而形成一定形狀的切縫。七十年代後,為了改善和提高火焰切割的切口質量,又推廣了氧乙烷精密火焰切割和等離子切割。在工業生產中有一定的適用範圍。
藍影滑鼠 2023年，首款鐳射引擎滑鼠問世至今，已經有長達四年的時間。歷經長達四年的發展，現在雖然已經是所謂鐳射引擎的極盛時期，可是微軟全新推出的blue track藍影技術閃亮問世，力圖超越鐳射滑鼠。
藍影的工作原理
光學引擎滑鼠利用的是發光二極體發射出的紅色可見光源，利用光的漫反射原理，記錄下單位時間內led光源照射在物體表面的漫反射陰影的變化來判斷滑鼠移動軌跡。鐳射引擎滑鼠則採用的是鐳射二極體發射的短波的非可見鐳射，利用短波光易被反射的原理，讓滑鼠能夠記錄下從物體表面反射回光學感測器的光點的清晰成像。嚴格來說，傳統的光學引擎與鐳射引擎都該稱作是光學引擎，不過兩種不同桌面捕捉原理決定了光學滑鼠必須藉助滑鼠墊，而鐳射滑鼠則能夠在更多的表面上自如使用。
採用blue track藍影技術的滑鼠產品使用的是可見的藍色光源，因此它看上去更像是使用傳統的光學引擎。可它並非利用光學引擎的漫反射陰影成像原理，而是利用目前鐳射引擎的鏡面反射點成像原理。通過下邊這個簡單的光路示意圖我們可以看到，led光源發射出的藍色光線通過collimating lens(校準鏡片)大量彙集，照射在物體表面上，通過物體表面反射到imageing lens(成像鏡片)，經過成像鏡片對光線的二次彙集在cmos detector(光學感測器)上成像，而光學感測器則相當於是一臺高速連拍照相機，能夠在每秒鐘拍攝數千張**，並將它們傳送至影象處理晶片，經過晶片對每張**的對比，最終得出滑鼠移動的軌跡。
更大的光量+廣角鏡頭
藍影技術並不是光學引擎和鐳射引擎的簡單綜合，而是提高滑鼠便面適應能力的高效的解決方案。首先，藍色光屬於短波光線，雖然無法同鐳射引擎發射出的非可見光相比，但是藍色光的短波優勢讓它同樣具備了優秀的反射效果，通過反射讓物體細節得到了更細緻的反映。
藍影技術通過藍色光源加上透鏡匯聚效果使最終進入成像鏡頭的光束量達到鐳射引擎的4倍，能夠讓光學感測器獲得更大的光量。舉一個簡單的例子，拍照時，**都需要足夠的**，可以通過加大光圈（增加進光量）或者是延長**時間（降低快門/單位時間內拍攝速度）來實現。為了精確定位光學感測器是絕不可能降低拍攝速度的，所以增大進光量不僅可以讓光學感測器拍出的每張**都能夠有足夠的**，同時還可以提供足夠的進光量使光學感測器在單位時間內儘可能多地拍攝出滑鼠移動軌跡**，達到更加精確的定位效果。
藍影技術的成像端使用的是視角更寬的廣角鏡頭，能夠抓取更大範圍的物體表面的細節影象，因此對滑鼠移動軌跡的分析也會變得更加細緻。上述特性給予藍影技術更強的表面適應能力，無論是表面光滑的大理石檯面上，還是在粗糙的客廳地毯上都能夠精確定位。
藍影技術的應用與發展
將傳統光學引擎與鐳射引擎相結合的藍影技術，讓微軟滑鼠產品具備了超強的表面適應能力以及精確無比的定位能力，使採用led可見光源的滑鼠產品具備了超越鐳射引擎產品的整體實力。而在成本方面，由於led光源相對於鐳射二極體具有更加低廉的成本，所以採用藍影技術的滑鼠產品的實際成本反而會比鐳射引擎的產品更低。
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