激光在各領域發揮著不同的作用

經過30多年的發展，激光現在幾乎是無處不在，它已經被用在生活、科研的方方面面：激光針灸、激光裁剪、激光切割、激光焊接、激光淬火、激光唱片、激光測距儀、激光陀螺儀、激光鉛直儀、激光手術刀、激光炸彈、激光雷達、激光槍、激光炮……相信在不久的將來，激光肯定會有更廣泛的應用。

目前激光已廣泛應用到激光焊接、激光切割、激光打孔（包括斜孔、異孔、膏藥打孔、水松紙打孔、鋼板打孔、包裝印刷打孔等）、激光淬火、激光熱處理、激光打標、玻璃內雕、激光微調、激光光刻、激光制膜、激光薄膜加工、激光封裝、激光修復電路、激光布線技術、激光清洗等。

激光武器是一種利用定向發射的激光束直接毀傷目標或使之失效的定向能武器。根據作戰用途的不同，激光武器可分為戰術激光武器和戰略激光武器兩大類。武器系統主要由激光器和跟蹤、瞄準、發射裝置等部分組成，目前通常采用的激光器有化學激光器、固體激光器、CO2激光器等。激光武器具有攻擊速度快、轉向靈活、可實現精確打擊、不受電磁干擾等優點，但也存在易受天氣和環境影響等弱點。激光武器已有30多年的發展歷史，其關鍵技術也已取得突破，美國、俄羅斯、法國、以色列等國都成功進行了各種激光打靶試驗。目前低能激光武器已經投入使用，主要用于干擾和致盲較近距離的光電傳感器，以及攻擊人眼和一些增強型觀測設備；高能激光武器主要采用化學激光器，按照現有的水平，今后5—10年內可望在地面和空中平臺上部署使用，用于戰術防空、戰區反導和反衛星作戰等。

航空領域無疑是又一個因光纖激光器而獲益匪淺的行業。在現在航空業中，一個渦輪引擎可能會有多達數百萬計個孔，這些孔主要用于幫助器件在運轉過程中及時散熱。孔的厚度、角度、直徑、形狀各不相同。在航空領域鉆孔應用中，新型光纖激光器是一種更快，更靈活、更穩定，也更具成本優勢的選擇。

在過去幾十年里，Nd:YAG脈沖激光器一直是材料加工的主力軍，其中相當一部分機器的使用時間甚至已經超過30年。其中，波長為1070nm的脈沖激光器應用最為廣泛，比如醫療器械、航空、電子等等。盡管如此，在某些方面，這種激光器仍有待改進，比如峰值功率高，但平均功率低，電效率不高，功率提升時光束質量不穩定，聚焦光斑尺寸近似高斯光束，在獲得穩定輸出之前需要幾輪脈沖預熱等等。然而，縱有種種不盡如人意，這種激光器還是在相當長一段時間里發揮著重要的作用。在航空領域，Nd:YAG脈沖激光器更是占據著主導地位，廣泛用于各種器件的冷卻孔加工。

從事材料加工行業的人開始將目光投向那些能夠提供高峰值功率的脈沖激光器，以及具有較高功率水平的連續激光器，這類激光器峰值功率一般可達到3kW，平均功率300W。技術的飛躍催生出更高的峰值功率及平均功率。如今，峰值功率高達20kW，平均功率2kW，以及超高功率連續激光器已經問世。功率的不斷更新換代，將光纖激光器推上了航空器件加工的舞臺。

相較于傳統的Nd:YAG激光器，光纖激光器在電光轉換效率及光束亮度（單模或低位操作）方面均有顯著的改善，且無需預熱，功率改變時，無論是平頂模式（如圖1所示），還是高斯模式，光斑直徑始終保持穩定如一，同時，脈沖頻率更高，參數的實時調節性能也更強。由于光纖激光器利用的是單個發射器激發，所以在可靠性、功率穩定性及靈活性方面較閃光燈泵浦激光器而言，有了質的飛躍。