激光標刻技術(shù)的案例
激光標刻技術(shù)在自由鍛生產(chǎn)中的應(yīng)用
針對當前自由鍛產(chǎn)品標識與信息溯源追蹤方面存在的不足，在鍛造生產(chǎn)過程采用激光標刻技術(shù)替代人工砸號，提高生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量，同時為庫存管理和生產(chǎn)過程追蹤的信息化提供了有效的手段。該研究為鍛件的全生命周期管理以及逐只跟蹤提供了新的方法和技術(shù)，有利于自由鍛數(shù)字化車間的建設(shè)。
自由鍛毛坯件生產(chǎn)屬于單件小批量零散生產(chǎn)模式，產(chǎn)品的標識問題始終困擾著各個鍛件生產(chǎn)廠商，尤其是應(yīng)用信息化管理系統(tǒng)，由于缺乏對物料追溯的有效手段，難以實現(xiàn)精細化生產(chǎn)管理。激光標刻屬于DPM方法中的一種，工作原理是利用激光高溫快速燒蝕金屬表面，形成可識別的信息編碼，碳鋼表面進行激光標刻技術(shù)已經(jīng)較為成熟。激光標刻技術(shù)已開始應(yīng)用在物料追溯領(lǐng)域，在自由鍛行業(yè)，由于其產(chǎn)品的特殊性，尚沒有應(yīng)用激光標刻的先例。
我公司承接國家智能制造新模式項目，應(yīng)用激光標刻技術(shù)實現(xiàn)自由鍛毛坯件的產(chǎn)品全生命周期追溯，探索自由鍛數(shù)字化車間建設(shè)新模式。
激光標刻工作原理及參數(shù)選型
激光自腔體中產(chǎn)生后，電機驅(qū)動器根據(jù)其輸入的控制信號實現(xiàn)對X軸振鏡電機及Y軸振鏡電機位置的控制，兩路電機的相互運動使入射激光的聚焦點在一個X-Y二維平面內(nèi)運動，場鏡系統(tǒng)將激光束聚焦到一個點，使激光能量集中，完成對物料的精細化加工，激光直接標刻線條精細，在金屬表面可以實現(xiàn)類似于紙張打印效果，如圖1所示。
圖1 激光標刻系統(tǒng)工作原理示意圖
我公司鍛件產(chǎn)品涵蓋1kg到50t，產(chǎn)品形狀噸位跨度大，工況較為復(fù)雜，平面不平整導(dǎo)致焦距定位精度存在問題，且考慮到鍛件密度高難以燒蝕，激光器選用IPG公司的YLPN-1-100-100W激光發(fā)生器，參數(shù)如表1所示。
表1 YLPN-1-100-100W各項參數(shù)
工藝流程及試驗效果
針對鍛件生產(chǎn)過程，制定基于激光的標刻生產(chǎn)流程如圖2所示。
展開 激光技術(shù)運用普及，半導(dǎo)體激光體備受關(guān)注
a) 雙異質(zhì)結(jié)構(gòu)； (b) 能帶
(c) 折射率分布； (d) 光功率分布
半導(dǎo)體激光器的應(yīng)用
01
在激光光譜學(xué)中的應(yīng)用
激光光譜是以激光為光源的光譜技術(shù)，主要用于分子光譜、等離子物理、高階諧波產(chǎn)生的科學(xué)應(yīng)用及大氣污染的監(jiān)測和癌癥的診斷等。而選用半導(dǎo)體激光器作為激光光譜學(xué)的光源中有較多優(yōu)勢，它體積小，輸入能量低，壽命長，可協(xié)調(diào)性強且價格低廉。例如圖即為“SPECDILASV—763—OXY"VCSEL所探測的氧氣的吸收光譜(半導(dǎo)體激光器的工作溫度為Top=10℃,Iset=4.6mA,加32Hz,10.6mV的鋸齒波,256次平均)。可以看出,通過改變工作電流很容易地得到氧氣的兩個吸收峰,無模式跳躍。
用760nmVCSEL激光器測得的氧氣吸收光譜
02
在光固化成型技術(shù)中的應(yīng)用
光固化成型法（Stereo lithography Appearance，簡稱SLA）是最早出現(xiàn)的快速原型制造工藝，由于它成型過程自動化程度高、制作原型表面質(zhì)量好、尺寸精度較高且能夠?qū)崿F(xiàn)比較精細的尺寸成型，在單件小批量精密鑄造、概念設(shè)計的交流、產(chǎn)品模型、快速工模具及直接面向產(chǎn)品的模具等諸多方面廣泛應(yīng)用于航空、汽車、電器、消費品以及醫(yī)療等行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。其成型原理如圖2所示,用特定波長與強度的激光聚焦到光固化材料表面,使之由點到線,由線到面順序凝固,完成一個層面的繪圖作業(yè),然后升降臺在垂直方向移動一個層片的高度,再固化另一個層面.這樣層層疊加直至構(gòu)成一個三維實體。
而紫外半導(dǎo)體激光器技術(shù)的發(fā)展，為SLA提供了最好的光源，在電光效率、成本、體積、壽命和可靠性等指標上堪稱最優(yōu)，在光譜、譜線寬度、功率等性能方面也完全符合其工藝要求，因此現(xiàn)在進行這種新型光源的研究已成為現(xiàn)實。
展開 激光位移傳感技術(shù)解析：工業(yè)激光傳感新方案
尤為突出的一點是，這種技術(shù)能實現(xiàn)三角法無法完成的深孔測量。
深孔檢測示意圖
此外，MX－G系列激光同軸振動傳感器可實現(xiàn)納米級的遠距準確測振，測振頻率范圍及振幅靈敏度可與常用LDV相當，具有光收發(fā)一體、同軸測量、安裝方便、抗干擾性強，不受粉塵或測量面光強度變化影響等特點，可用于喇叭振幅檢測、軸承振動檢測、車床振動監(jiān)測、汽車振動檢測等方面。
振動檢測示意圖
如文章開頭介紹，此類傳感器在測位移模式下可以直接進行透明物體（如薄膜，玻璃板或玻璃鏡頭）厚度的測量，而測振模式下（也是一種相位測量模式）則可以進行玻璃彎曲度的快速檢測。可以說，摯感光子的新型傳感技術(shù)和傳感平臺代表了我國在工業(yè)級激光傳感器技術(shù)方面的一個創(chuàng)新力。具體的技術(shù)細節(jié)可通過他們的官網(wǎng)去了解。
資本涌入 前景廣闊
總體而言，我國傳感器技術(shù)相對落后，但近年來我國陸續(xù)制定有利于傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策，并建立了多個傳感技術(shù)、機器人國家重點實驗室。此外資本市場（包括政府的基金） 也加大了對激光傳感行業(yè)的投入，良好的政策土壤與資本關(guān)注將為傳感器企業(yè)帶來良好的生存環(huán)境。
在未來，以激光位移傳感器為代表的的各類激光傳感器需求總體將保持快速增長的態(tài)勢，而隨著國內(nèi)各項鼓勵政策的落實，激光技術(shù)的持續(xù)創(chuàng)新進步和激光位移傳感器產(chǎn)品性能的不斷提升，我國激光位移傳感器的大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用將很快成為現(xiàn)實。
展開 技術(shù)｜激光焊接技術(shù)
激光焊接技術(shù)作為一項激光加工技術(shù)，早在1964年就應(yīng)用在薄小零件的焊接中。隨著汽車工業(yè)的快速發(fā)展及人們需求的不斷提高，為滿足安全、環(huán)保和節(jié)能等要求，并實現(xiàn)焊接產(chǎn)品制造的自動化、柔性化與智能化發(fā)展，從20世紀80年代開始，激光焊接技術(shù)開始應(yīng)用于汽車車身制造領(lǐng)域。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計，歐美工業(yè)發(fā)達國家50%～70%的汽車零部件都是用激光加工完成的，其中主要以激光焊接和切割為主，激光焊接在汽車生產(chǎn)中已成為標準工藝。
工藝原理
激光的含義：LightAmplification by Stimulated Emission of Radiation(通過誘導(dǎo)放出實現(xiàn)光能增幅)。
LASER
L - Light 光線
A - Amplification by 放大
S - Stimulated 激勵
E - Emission of 發(fā)光
R - Radiation 輻射
激光焊接的原理是由激光發(fā)生器發(fā)出的激光束，聚焦在焊絲表面上加熱，使焊絲受熱熔化，潤濕車身上的鋼板，填充鋼板接頭的間隙，形成焊縫最終實現(xiàn)良好的連接。焊接后形成銅焊絲與鋼板之間的釬焊連接，銅焊絲與鋼板分別為不同元素，其形成的焊接層，為兩種不同元素高溫后形成的融合。相較于傳統(tǒng)的點焊，這種焊接方式焊接質(zhì)量更好，速度更快，焊接部位強度更高。
圖1 激光焊接原理圖
以下為TRUMPF激光焊接視頻展示：
工藝優(yōu)缺點
激光焊接的優(yōu)點如下：
熱影響區(qū)小。可將輸入熱量降到最低的需要量，熱影響區(qū)小，因此熱變形亦最小。
非接觸式。
展開 
激光技術(shù)在電子業(yè)的技術(shù)應(yīng)用值得分享
說起激光設(shè)備與應(yīng)用技術(shù)范圍還是比較廣泛的，例如激光醫(yī)療設(shè)備，激光家具雕刻，激光切割，激光束武器，激光芯片設(shè)備，激光焊接，激光打標，激光航道，激光警示，激光相機，激光測量，激光美白，激光恢復(fù)視力，激光雷達等行業(yè)。
編輯這個文章時我個人感覺對激光技術(shù)還蠻有緣的，也想找機會想聊聊這方面的技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展方向，近期看到朋友發(fā)布了相關(guān)的文章，于是整理了這篇文章揭開激光技術(shù)的相關(guān)知識，小編先來聊一聊從業(yè)來遇到的相激光技術(shù)，最早主編接觸激光技術(shù)是在十年前，設(shè)備外觀與功能大概如下圖：
那么第一次接觸的激光設(shè)備用途：不僅可以金屬焊接還可以表面金屬雕刻字，屬于金屬機加方面的激光焊接技術(shù)作用示意圖如下：
8年前接觸半自動激光鐳射雕刻二維碼，此技術(shù)為汽車電子車燈外殼雕刻追溯二維碼，替代標簽與噴墨二維碼追溯的概念，（節(jié)約成本與耗材，追溯有效性唯一性）設(shè)備外觀大概如下，半自動人工按開始后拿著組裝好的車燈外殼放到激光鐳射頭雕刻二維碼，當時用的紫外的激光鐳射頭，此技術(shù)為塑料表面鐳射技術(shù)，二維碼可識別的平面與弧度彎曲面塑料產(chǎn)品。
展開 技術(shù) | 激光—電弧復(fù)合焊技術(shù)介紹
1.激光—電弧復(fù)合熱源焊接是什么？
基本原理
2.激光-電弧復(fù)合熱源焊接分類
激光—電弧旁軸復(fù)合
激光—電弧同軸復(fù)合
激光-TIG同軸復(fù)合
2.激光-等離子弧同軸復(fù)合
與傳統(tǒng)電弧焊相比：
●加熱區(qū)更窄，對外界敏感更小，引燃性好；
●密度更大，弧長更長；
●可旁軸復(fù)合，也可同軸復(fù)合；
●適合薄板對接、高速焊、鍍鋅板、鋁合金焊接。
激光—雙電弧復(fù)合
●焊接速度比一般的激光-MIG復(fù)合熱源提高33%，比埋弧焊提高800%。
●單位長度的能量輸入比普通的激光-MIG復(fù)合熱源減少25%，比埋弧焊減少83%，且焊接過程非常穩(wěn)定，遠遠超過普通激光-MIG復(fù)合熱源的焊接能力。
3.激光是如何影響電弧能量傳輸?shù)?
4.為什么要用激光-電弧復(fù)合熱源焊接？
提高熔深 激光與電弧相互作用吸引和壓縮電弧、提高電流密度，提高焊接熔深。
低成本 較低功率激光復(fù)合一定電流的電弧可獲得高功率等級激光器的焊接熔池。
展開 技術(shù) | 激光焊接技術(shù)的研究現(xiàn)狀及最新發(fā)展
摘要：激光焊接技術(shù)是一種新型的優(yōu)質(zhì)焊接技術(shù)。木文從激光焊接技術(shù)的技術(shù)內(nèi)涵和工藝特點出發(fā)就激光焊接技術(shù)在激光器、等離子體控制和自動檢測技術(shù)三個方面系統(tǒng)地進行了分析。根據(jù)激光焊接技術(shù)的特點對其未來發(fā)展方向做出了預(yù)測。
1 引言
20世紀60年代，激光的出現(xiàn)是人類史上最重大的科學(xué)成果之一，而在激光工藝技術(shù)中，激光焊接技術(shù)是目前重點發(fā)展的技術(shù)。
20世紀末，歐美各國已將激光焊接技術(shù)在工業(yè)制造過程中充分應(yīng)用。而我國激光焊接技術(shù)剛剛起步，其在工業(yè)發(fā)展的應(yīng)用還需根據(jù)我國的工業(yè)發(fā)展特點制定出相應(yīng)的策略。
隨著工業(yè)制造的快速發(fā)展，環(huán)保、節(jié)能、高效、敏捷的加工技術(shù)將成為發(fā)展重點，而激光焊接技術(shù)正是符合這一發(fā)展趨勢的加工技術(shù)，因此它將會成為21世紀最有發(fā)展前景的應(yīng)用技術(shù)之一。
2 激光技術(shù)的研究現(xiàn)狀
目前，在激光焊接技術(shù)的研究過程中，其研究領(lǐng)域主要集中在激光器、等離子體控制、自動檢測技術(shù)及各種材料激光焊及激光切割質(zhì)量等方而。下而將從三個方而對激光焊接技術(shù)研究現(xiàn)狀進行概述。
2.1激光器的研究現(xiàn)狀
目前，應(yīng)用較為廣泛且技術(shù)較為完善的激光器主要有CO2激光器、Nd:YAG激光器和半導(dǎo)體激光器等。
CO2激光器屬氣體激光器，其激光活性介質(zhì)為碳酸氣、氮氣、氦氣等混合氣體，其中CO2為產(chǎn)生輻射的氣體，氫氣和氦氣為輔助性的氣體，發(fā)射光一般以連續(xù)的方式工作，波長為10.6微米，電能轉(zhuǎn)化為光能的效率為10%-30%，其輸出功率一般為0.5-50kW;世界上第一臺激光器所用工作物質(zhì)為紅寶石。
展開 光學(xué)技術(shù)深度解析｜詳解選區(qū)激光熔化技術(shù)
今天為大家深度解析選區(qū)激光熔化技術(shù)，相信各位光學(xué)人一定從里面獲得更多的收獲吧！選區(qū)熔化成形技術(shù)是3D打印技術(shù)的一種，它打破傳統(tǒng)的刀具、夾具和機床加工模式，根據(jù)零件或物體的三維模型數(shù)據(jù)，通過成型設(shè)備以材料累加的方式制成實物零件。
原理
激光選區(qū)熔化成形技術(shù)是以原型制造技術(shù)為基本原理發(fā)展起來的一種先進的激光增材制造技術(shù)。通過專用軟件對零件三維數(shù)模進行切片分層，獲得各截面的輪廓數(shù)據(jù)后，利用高能量激光束根據(jù)輪廓數(shù)據(jù)逐層選擇性地熔化金屬粉末，通過逐層鋪粉，逐層熔化凝固堆積的方式，制造三維實體零件。
圖1和圖2分別是激光選區(qū)熔化成形零件示意圖和原理示意圖。如圖2所示，零件的三維數(shù)模完成切片分層處理并導(dǎo)入成形設(shè)備后，水平刮板首先把薄薄的一層金屬粉末均勻地鋪在基板上，高能量激光束按照三維數(shù)模當前層的數(shù)據(jù)信息選擇性地熔化基板上的粉末，成形出零件當前層的形狀，然后水平刮板在已加工好的層面上再鋪一層金屬粉末，高能束激光按照數(shù)模的下一層數(shù)據(jù)信息進行選擇熔化，如此往復(fù)循環(huán)直至整個零件完成制造。
圖1 激光選區(qū)熔化成形零件示意圖
圖2 激光選區(qū)熔化成形基本原理示意圖
特點
圖3為激光選區(qū)熔化成形技術(shù)制造的零件。激光選區(qū)熔化成形技術(shù)突破了傳統(tǒng)制造工藝的變形成形和去除成形的常規(guī)思路，可根據(jù)零件三維數(shù)模，利用金屬粉末無需任何工裝夾具和模具，直接獲得任意復(fù)雜形狀的實體零件，實現(xiàn)“凈成形”的材料加工新理念，特別適用于制造具有復(fù)雜內(nèi)腔結(jié)構(gòu)的難加工鈦合金、高溫合金等零件。
展開 上海工程技術(shù)大學(xué)《JMPT》長篇綜述：鋁/鋼異質(zhì)材料激光連接技術(shù)！
圍繞激光連接技術(shù)，本文從激光深熔焊、激光熔釬焊、激光復(fù)合焊三方面系統(tǒng)地梳理了鋁/鋼激光異種金屬激光焊接方法，討論分析了填充材料中合金元素對鋁/鋼異種材料界面反應(yīng)產(chǎn)物和接頭機械性能的影響，系統(tǒng)介紹了輔助能場（電弧、攪拌和輥壓等）對鋁/鋼激光焊接頭的影響規(guī)律，簡要評述了基于增材制造的異質(zhì)材料連接新工藝。文章還介紹了異種焊接的常用數(shù)值分析方法：宏觀尺度上模擬溫度場、流場和應(yīng)力應(yīng)變的等效熱源法和熔池仿真法，介觀尺度上模擬熔池微觀組織的相場法、元胞自動機法和蒙特卡洛法；此外，還介紹了機器學(xué)習(xí)算法在性能預(yù)測方面的一些嘗試。文章重點討論了焊接缺陷、接頭形貌、金屬間化合物和界面結(jié)合強度對鋁/鋼連接接頭機械性能的影響規(guī)律；最后，作者對鋁/鋼異種金屬激光連接技術(shù)提出了展望評述。
展開 技術(shù) | 新材料和激光焊接技術(shù)在汽車的應(yīng)用情況解析
根據(jù)網(wǎng)上查閱到的相關(guān)文獻（由泛亞汽車技術(shù)中心發(fā)布）介紹，通用曾對不同型號高強度鋼進行過對比研究，最終發(fā)現(xiàn)與汽車常用的CR340、DP600、DP800、DP1000四種高強度鋼板相比,QP980的強度略高于DP1000的強度,不過沖壓成形性則是QP980比DP600略好。
新型激光焊接技術(shù)的應(yīng)用：
制造領(lǐng)域革新的主要目的是為了實現(xiàn)更高的生產(chǎn)效率以及提高焊接質(zhì)量，激光焊接技術(shù)就是通用目前主要的研究方向，并且已經(jīng)取得了一定的效果。通用現(xiàn)有兩種技術(shù)已經(jīng)實現(xiàn)應(yīng)用，分別為“鍍鋅鋼板零間隙激光焊接技術(shù)”、“遠程激光焊接技術(shù)”。
傳統(tǒng)的金屬板連接工藝主要有自攻螺接、直沖鉚接、激光釬焊、電阻點焊四種，每種連接方式各有各的特點，諸如常見的電阻點焊吧，一般用于連接金屬鈑金件，我們常常能在白車身上看到連成一排的圓點就是電阻點焊工藝。電阻焊本身還是存在一定缺點的，比如焊裝工位占地面積大且操作不便，偶爾會發(fā)生焊穿等問題。
激光焊接相比鉚接和電阻焊優(yōu)勢在于焊接速度快、靈活性更高且成本更低。通用官方說，如果沒有采用激光焊接技術(shù)轉(zhuǎn)而使用傳統(tǒng)的鉚接技術(shù)，凱迪拉克CT6的車身上會多出約1469個鉚釘，也就相當于增重1.46公斤。此外傳統(tǒng)鉚接工藝需要花費3-5秒完成的一個點，激光焊接只需0.5-1秒即可完成，焊接一個點的成本僅為鉚接的1/10。激光焊接目前主要應(yīng)用在車身的焊接上，未來車門、車頂?shù)炔课坏暮附右矊⒅饾u變?yōu)?em>激光焊。
文章總結(jié)：
盡管之前因為燃油平均消耗量超標而被點名批評，不過在節(jié)油技術(shù)領(lǐng)域，上汽通用也確實做著一定的努力，通過減重以及創(chuàng)新工藝實現(xiàn)傳統(tǒng)汽油發(fā)動機汽車節(jié)能降耗的目的。
展開 上海探真曾曉雁：激光金屬增材技術(shù)是航空航天領(lǐng)域中的變革性技術(shù)
南極熊導(dǎo)讀：上海電氣控股的上海探真激光，正逐步成為國內(nèi)金屬3D打印的新生力。上海電氣內(nèi)部也將金屬3D打印用于汽輪機、燃氣輪機葉片等核心零部件的制造。
2021年10月14日至15日，由上海市增材制造協(xié)會、中國航發(fā)上海商用航空發(fā)動機制造有限責(zé)任公司聯(lián)合主辦的“中國航空航天增材制造技術(shù)發(fā)展論壇”在上海滴湖舉辦。上海探真激光首席科學(xué)家、華中科技大學(xué)教授曾曉雁在本次論壇上發(fā)表了題為“激光增材制造金屬零部件：航空航天工業(yè)中變革性的智能制造技術(shù)”的主旨報告。
△上海探真激光首席科學(xué)家、華中科技大學(xué)教授曾曉雁
曾教授在報告中介紹了激光選區(qū)熔化增材制造技術(shù)與裝備的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢、激光增材制造技術(shù)面臨的機遇和挑戰(zhàn)等內(nèi)容。
通過對電弧熔絲、電子束熔絲、電子束選區(qū)熔化、激光直接成形、激光選區(qū)熔化五種常用的金屬增材制造技術(shù)的對比，曾教授認為激光選區(qū)熔化（SLM）過去是、未來依然是最主流的金屬零部件增材制造技術(shù)。
對比來看，激光選區(qū)熔化具有諸多的優(yōu)勢，比如打印精度高、后續(xù)機加工量小等。但同時也存在一些缺點，比如打印速度慢、成形尺寸小等。為了解決這些問題，SLM技術(shù)與裝備正朝著大尺寸成形缸、多光束同時成形方向發(fā)展。
金屬3D打印設(shè)備主要的技術(shù)路線包括以下三種：
長焦距f-θ場鏡；
單臺激光振鏡沿著不同加工區(qū)域移動；
多鏡拼接并行掃描——成為大尺寸SLM成形技術(shù)裝備的主流方向
為了解決上述技術(shù)問題，2015年，華中科技大學(xué)在國際上率先研制出四激光束SLM原型設(shè)備；2018年，上海探真將相關(guān)技術(shù)發(fā)揚光大，開發(fā)出尺寸更大的SLM裝備。
展開 
激光雷達核心技術(shù)及行業(yè)格局梳理
從相干激光雷達的探測信噪比可以看出，當參考激光功率足夠大，F(xiàn)MCW激光雷達就消除了熱噪聲、暗電流以及太陽背景光其他光源的噪聲影響，使得FMCW激光雷達具備不受背景光干擾的單光子探測能力。
內(nèi)置的參考激光另外一個優(yōu)點是使得FMCW激光雷達噪聲比較穩(wěn)定，其內(nèi)部可控制的噪聲使得FMCW激光雷達虛警概率約等于0，即每個點都是真實的目標點，無假目標點。
FMCW激光雷達可使用基于硅光技術(shù)的鍺硅探測器，成本更低。目前FMCW激光雷達中的接收模塊主要還是利用分立的平衡光探測器（Balance Photo Detector，BPD）陣列進行相干探測。
使用基于硅光技術(shù)的鍺硅探測器能夠?qū)崿F(xiàn)單片集成BPD陣列，在保證接收模塊器件一致性的同時，可以和系統(tǒng)中其他硅基器件進行單片集成，顯著降低系統(tǒng)的尺寸和成本。
04、激光雷達行業(yè)競爭格局梳理
4.1 國內(nèi)國外齊開花，技術(shù)路線各有千秋
行業(yè)內(nèi)主要的激光雷達公司包括美國的Velodyne、Luminar、Aeva、Ouster，以色列的Innoviz，德國的Ibeo，以及國內(nèi)的速騰聚創(chuàng)。
從技術(shù)選擇路徑和目標市場來看，Luminar、Aeva、Innoviz、Ibeo主要面向無人駕駛和量產(chǎn)乘用車ADAS市場，開發(fā)相應(yīng)的（半）固態(tài)激光雷達，其技術(shù)特點各有不同。
Luminar選用1550nm 光源和探測器而非市場主流的905nm光源和探測器，Aeva選擇FMCW而非市場主流的飛行時間法，Innoviz通過采MEMS二維微振鏡來實現(xiàn)激光掃描和接收，通過減少激光器和探測器數(shù)量來降低成本，Ibeo則選用VCSEL和SPAD面陣的純固態(tài)激光雷達方案。
展開 激光全息無損檢測技術(shù)
近年來，隨著激光技術(shù)的發(fā)展，全息照相在無損檢測領(lǐng)域中的應(yīng)用范圍迅速擴大，激光全息無損檢測是在全息照相技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種檢測技術(shù)，解決了許多過去其他方法難以解決的無損檢測問題。
激光全息無損檢測技術(shù)
激光全息無損檢測是利用激光全息干涉來檢測和計量物體表面和內(nèi)部缺陷的，這種技術(shù)的原理是在不使物體受損的條件下，向物體施加一定的載荷，物體在外界載荷作用下會產(chǎn)生變形，這種變形與物體是否含有缺陷直接相關(guān)，物體內(nèi)部的缺陷所對應(yīng)的物體表面在外力作用下產(chǎn)生了與其周圍不相同的微差位移，并且在不同的外界載荷作用下，物體表面變形的程度是不相同的。用激光全息照相的方法來觀察和比較這種變形，并記錄在不同外界載荷作用下的物體表面的變形情況，進行比較和分析，從而判斷物體內(nèi)部是否存在缺陷，達到評價被檢物體質(zhì)量的目的。
具體做法是對被檢測物體加載，使其表面發(fā)生微小的位移（微差位移），物體表面的輪廓就發(fā)生變化，此時獲得的全息圖上的條紋與沒有加載時相比發(fā)生了移動。
展開 激光測距技術(shù)應(yīng)用—太空探索
例如，我國嫦娥系列探測器的月球著陸任務(wù)中，激光測距技術(shù)提供的厘米級軌道數(shù)據(jù)，確保了探測器精準著陸于預(yù)定區(qū)域；未來我國國際月球科研站的建設(shè)，也將依賴激光測距技術(shù)實現(xiàn)月球基地與地球之間的精準定位與通信。此外，激光測距技術(shù)還支撐著我國<strong>“天琴計劃”</strong>等重大科研項目——地月激光測距技術(shù)可為天琴衛(wèi)星提供厘米級精度的精確定位，保障<strong>空間引力波探測任務(wù)</strong>的順利實施。</p><div contenteditable="false" width="100%" class="ql-align-justify">
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展開 從厘米到月球：激光測距技術(shù)
從地球軌道衛(wèi)星的精密定軌到地月距離的毫米級測算，一項名為“激光測距”的技術(shù)正以其無與倫比的精度，為我們搭建起連接地球與深空的“測量橋梁”。衛(wèi)星激光測距（Satellite Laser Ranging, SLR）、激光測衛(wèi)與激光測月（Lunar Laser Ranging, LLR），這三項緊密關(guān)聯(lián)的技術(shù)，不僅是空間大地測量領(lǐng)域的“精度標桿”，更支撐著載人航天、深空探測、空間安全等諸多重大科研與工程任務(wù)。本文將從基本原理、國內(nèi)外研究進展、應(yīng)用價值三個維度，帶大家初步了解這項“用激光丈量宇宙”的尖端技術(shù)。
一、激光測距技術(shù)的基本原理
傳統(tǒng)的無線電測距受限于波長較長、信號易受電離層干擾等因素，精度通常在米級。而隨著航天任務(wù)對軌道精度要求日益提高——無論是導(dǎo)航衛(wèi)星、地球觀測平臺，還是深空探測器——科學(xué)家亟需一種更高精度、更穩(wěn)定、不受大氣色散影響的測距手段。激光，因其波長短（通常為532 nm綠光）、方向性好、脈沖時間極短（皮秒級），成為理想選擇。自20世紀60年代起，激光測距技術(shù)逐步發(fā)展為現(xiàn)代空間大地測量和深空探測的關(guān)鍵支撐工具。
衛(wèi)星激光測距的基本原理可追溯至我們熟知的“距離=速度×?xí)r間”物理公式。具體而言，它是通過精確測定激光脈沖從地面測站到達衛(wèi)星（或月球）并返回的時間，結(jié)合光速常數(shù)來計算距離。
激光脈沖的往返時間間隔測定是核心技術(shù)。當?shù)孛鏈y站向衛(wèi)星發(fā)射激光脈沖時，一小部分激光能量會被取樣并轉(zhuǎn)換為電脈沖，作為計時開始的“主波脈沖”。而大部分激光脈沖則射向太空，被衛(wèi)星上的反射鏡反射回地面接收系統(tǒng)，形成“回波脈沖”停止計時。
衛(wèi)星激光測距的完整鏈路的包括地面發(fā)射系統(tǒng)、星載反射系統(tǒng)和地面接收系統(tǒng)三大核心部分。
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