激光在軟件方面的應(yīng)用

-.z.引言激光原理發(fā)現(xiàn)和激光器的誕生是20世紀(jì)科學(xué)技術(shù)的一項(xiàng)重大成就。是與原子能、半導(dǎo)體、計(jì)算機(jī)齊名的四項(xiàng)重大創(chuàng)造之一。激光的創(chuàng)造,是光學(xué)開展并與其他科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域嚴(yán)密結(jié)合和相互滲透的產(chǎn)物。【1】激光的出現(xiàn)不但引起了光學(xué)革命性的開展，沖擊了整個(gè)物理學(xué)，并且對其它學(xué)科如化學(xué)、生物學(xué)和技術(shù)及應(yīng)用學(xué)科如電機(jī)工程學(xué)、材料科學(xué)、通信、醫(yī)學(xué)等都產(chǎn)生了巨大的影響。自1960年第一臺紅寶石激光器問世以來，激光器和激光放大器的開展非常迅速。激光工作物質(zhì)已包括晶體、玻璃、光纖、氣體、半導(dǎo)體、液體及自由電子等數(shù)百種之多。激光器誕生后,以激光器為根底的激光技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用,對軍事、經(jīng)濟(jì)、工農(nóng)業(yè)產(chǎn)生了很大的影響,取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益【2】。本文簡單的列出了激光在多個(gè)方面和領(lǐng)域上軟件行業(yè)的關(guān)聯(lián)與應(yīng)用。隨著激光技術(shù)的不斷開展和成熟，必將對我們的生活生產(chǎn)和科技起到不可估量的作用。軟件是用戶與硬件之間的接口界面。用戶主要是通過軟件與計(jì)算機(jī)進(jìn)展交流。軟件是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要依據(jù)。為了方便用戶，為了使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)具有較高的總體效用，在設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)時(shí)，必須全局考慮軟件與硬件的結(jié)合，以及用戶的要求和軟件的要求。1．激光技術(shù)定義與激光技術(shù)開展現(xiàn)狀激光英文全名為LightAmplificationbyStimulatedEmissionofRadiation(LASER)。于1960年面世，是一種因刺激產(chǎn)生輻射而強(qiáng)化的光。科學(xué)家在電管中以光或電流的能量來撞擊*些晶體或原子易受激發(fā)的物質(zhì)，使其原子的電子到達(dá)受激發(fā)的高能量狀態(tài)，當(dāng)這些電子要回復(fù)到平靜的低能量狀態(tài)時(shí)，原子就會(huì)射出光子，以放出多余的能量；而接著，這些被放出的光子又會(huì)撞擊其它原子，激發(fā)更多的原子產(chǎn)生光子，引發(fā)一連串的"連鎖反響〞，并且都朝同一個(gè)方前進(jìn)，形成強(qiáng)烈而且集中朝向*個(gè)方向的光就是激光。激光是一種單色光，具有高亮度，方向性強(qiáng)，相干性好的特性?！?】激光技術(shù)包括激光器技術(shù)與激光應(yīng)用技術(shù)。自第一臺激光器誕生后,激光器技術(shù)一直是激光技術(shù)的一個(gè)重要局部,至今已研制了上百種激光器。按工作物質(zhì)可以將它們劃分為：固體激光器、氣體激光器、半導(dǎo)體激光器等。目前固體激光器領(lǐng)域最活潑的話題是二極管泵浦固體激光器,相應(yīng)的半導(dǎo)體激光器中激光二極管成為了它的重要開展方向,氣體激光器中以CO2激光器的研究最成熟也開展最快。自誕生之初至今，激光技術(shù)與應(yīng)用開展迅猛，已與多個(gè)學(xué)科相結(jié)合形成多個(gè)應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，比方光電技術(shù)，激光醫(yī)療與光子生物學(xué)，激光加工技術(shù)，激光檢測與計(jì)量技術(shù)，激光全息技術(shù)，激光光譜分析技術(shù)，非線性光學(xué)，超快激光學(xué)，激光化學(xué)，量子光學(xué)，激光雷達(dá)，激光制導(dǎo)，激光別離同位素，激光可控核聚變，激光武器等等。這些穿插技術(shù)與新的學(xué)科的出現(xiàn)，大大地推動(dòng)了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)和新興產(chǎn)業(yè)的開展。【4】NonmetallicmateriallaserprocessingtechnologyAbstract:Thelasertechnologybeginningtothe20thcentury60's,untilnowonlysomeseveraldozensyears,actuallyhasobtainedtheswiftandviolentdevelopment,widelyappliestomanyareaoftechnology,anddemonstratestheformidablevitality.Atpresent,ourcountryalreadyformedtheclasspletely,thelevelhasbeenadvanced,theapplicationwidespreadlaserresearchanddevelopment,thedevelopment,theapplicationbroaddomain,inaspectandsoonlasermunication,lasermedicalservice,laserprocessing,militarylaserresearchandapplication,astronauticshasallmadetheverybigprogress.Thisarticletothenonmetallicmateriallaserprocessing,hasdonesystematicandthewidespreadanalysisresearchfromthetheoryandthepractice.Hasanalyzedthelaserradiationandthenonmetallicmaterialfunctionmechanismaswellasinfluenceprocessingresultsvariousfactors,obtainsthebasisdifferentlaserprocessingwaytochoosethelaserparametertheprinciple.Thereforethisarticleandenhancesthelaserprocessingregardingthepromotionlaserprocessingapplicationtheunderstandingtohavethecertainreferencevalue.【5】2激光技術(shù)在軟件上的應(yīng)用激光技術(shù)目前在很多領(lǐng)域上多有應(yīng)用，如工業(yè)、醫(yī)學(xué)、軍事等，此外激光技術(shù)還被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)，通信，計(jì)算機(jī)，空間技術(shù)等領(lǐng)域。激光技術(shù)的廣泛應(yīng)用尤其是在計(jì)算機(jī)硬件和軟件方面拓展越來越發(fā)揮了不可替代的作用，使軟件方面的數(shù)據(jù)交流、兼容性擁有了深層次的開展。2.1激光技術(shù)在工業(yè)上的應(yīng)用與軟件由于具有適應(yīng)性強(qiáng)、加工質(zhì)量好、精度高、效率高、效益好、加工方法多、無污染等優(yōu)點(diǎn)，激光技術(shù)被廣泛用于工業(yè)領(lǐng)域。比方激光快速成形，激光切割，激光焊接，激光雕刻，激光打孔，激光蝕刻?！?】而激光蝕刻和激光快速成型在計(jì)算機(jī)硬件方面的助力，一大方面上加速了軟件維護(hù)加速等方面的拓展和進(jìn)步。軟件的載體是光盤，VCD、DVD、U盤、軟盤。光盤是通過激光雕刻在VCD或者DVD上的。激光的工業(yè)加工所需的支持是軟件高性能的操縱，如激光切割必要的掃描與定位是軟件應(yīng)用的準(zhǔn)確性高效性典范。2.2激光技術(shù)在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用與軟件醫(yī)學(xué)是應(yīng)用激光技術(shù)最早、最廣泛和最活潑的一門邊緣學(xué)科。1960年世界上第一臺紅寶石激光器研制成功，次年紅寶石激光視網(wǎng)膜凝固機(jī)在眼科獲得首次應(yīng)用。到目前為止，臨床上使用的激光醫(yī)療設(shè)備已有幾十個(gè)品種，包含了自紫外至可見光和紅外的各種波長，包含了連續(xù)、脈沖、巨脈沖、超脈沖等各種輸出方式。從目前激光治療設(shè)備在臨床應(yīng)用的角度可將其分為如下幾大類：眼科激光治療設(shè)備、外科激光手術(shù)設(shè)備、用于美容目的的皮膚病激光治療設(shè)備、光動(dòng)力療法激光治療設(shè)備、口腔激光設(shè)備和激光理療儀器等等?！?】激光治療設(shè)備在醫(yī)療上的應(yīng)用采用了一大批需求迥異，性能優(yōu)異的激光操縱軟件，同樣的醫(yī)療上的普及極大的促進(jìn)了生活民生方面的開展，比方地圖遙感定位系統(tǒng)，激光排版技術(shù)，紅瞳指紋掃描平安系統(tǒng)等都離不開軟件功能的拓展。2.3激光技術(shù)在軍事上的應(yīng)用與軟件激光武器有它的獨(dú)特性，令它被廣泛應(yīng)用于防空，反坦克，轟炸機(jī)自衛(wèi)等軍事用途.激光之所以能成為威力強(qiáng)大的武器，是因?yàn)樗腥齻€(gè)層次的破壞能力?！?】激光武器的優(yōu)點(diǎn)有：無需進(jìn)展彈道計(jì)算；無后坐力；操作簡便，機(jī)動(dòng)靈活，使用范圍廣；無放射性污染。激光測距儀是激光在軍事上應(yīng)用的起點(diǎn)，將其應(yīng)用到火炮系統(tǒng)，大大提高了火炮射擊精度。激光雷達(dá)相比于無線電雷達(dá)，由于激光發(fā)散角小，方向性好，因此其測量精度大幅度提高。由于同樣的原因，激光雷達(dá)不存在盲區(qū)，因此尤其適宜于對導(dǎo)彈初始階段的跟蹤測量。此外還有準(zhǔn)確的激光制導(dǎo)武器，激光致盲武器，它們在現(xiàn)代高技術(shù)戰(zhàn)爭中扮演著及其重要的角色。激光武器的制導(dǎo)，激光雷達(dá)的偵測首要突出的技術(shù)是激光定位系統(tǒng)，2.4激光在通信領(lǐng)域的應(yīng)用與研究進(jìn)展與軟件工程激光通信依傳輸介質(zhì)的不同，分為四種：光纖通信、大氣通信、空間通信、水下通信。激光器在通信領(lǐng)域的應(yīng)用,開展了光纖通信業(yè),光纖通信在軍、民用方面都得到快速開展，它可工作在幾十兆赫的短波、超短波波段，也可工作在微波波段一改正去通信容量有限的面貌。【9】通信在激光上的無限拓展，加速了軟件的遠(yuǎn)距離應(yīng)用，使軟件行業(yè)的可應(yīng)用性、可適應(yīng)性、可商業(yè)性有了明顯改觀。光通信的快速高效，使計(jì)算機(jī)之間、用戶與硬件的信息交流更加流暢，極大的滿足計(jì)算機(jī)指令的處理應(yīng)用————也就是軟件功能的無限提升和處理。3.激光技術(shù)的應(yīng)用前景目前全球業(yè)界公認(rèn)的開展最快的、應(yīng)用日趨廣泛的最重要的高新技術(shù)就是光電技術(shù)，他必將成為21世紀(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)。而在光電技術(shù)中，其根底技術(shù)之一就是激光技術(shù)?？茖W(xué)界預(yù)測，到2021年，以光電信息技術(shù)為主導(dǎo)的信息產(chǎn)業(yè)將形成5萬億美元的產(chǎn)業(yè)規(guī)模，到2021年至2021年，光電產(chǎn)業(yè)可能會(huì)取代傳統(tǒng)電子產(chǎn)業(yè)。光電技術(shù)將繼微電子技術(shù)之后再次推動(dòng)人類科學(xué)技術(shù)的革命和進(jìn)步。而首要注意的一點(diǎn)為支撐與處理光電信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的"索引〞就是軟件工程。激光技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的開展將支撐并推進(jìn)高速、寬帶、海量的光通信以及網(wǎng)絡(luò)通信，并將引發(fā)一場照明技術(shù)革命，小巧、可靠、壽命長、節(jié)能半導(dǎo)體(LED)將主導(dǎo)市場，此外將推出品種繁多的光電子消費(fèi)類產(chǎn)品(如VCD、DVD、數(shù)碼相機(jī)、新型彩電、掌上電腦電子產(chǎn)品、智能手機(jī)、手持音響播放設(shè)備、攝影、投影和成像、辦公自動(dòng)化光電設(shè)備如激光打印、和復(fù)印等)以及新型的信息顯示技術(shù)產(chǎn)品(如CRT、LCD及PDP、FED、OEL平板顯示器等)并進(jìn)入人們的日常生活中。激光產(chǎn)品已成為現(xiàn)代武器的眼睛和神經(jīng)，光電子軍事裝備將改變21世紀(jì)戰(zhàn)爭的格局。4.結(jié)論現(xiàn)代社會(huì)中，信息的作用越來越重要，誰掌握的信息越迅速、越準(zhǔn)確、越豐富，誰也就更加掌握了主動(dòng)權(quán)，也就有更多成功的時(shí)機(jī)。激光的出現(xiàn)引發(fā)了一場信息革命，從VCD、DVD光盤到激光照排，激光的使用大大提高了效率，以及方便人們保存和提取信息，"激光革命〞意義非凡。激光的空間控制性和時(shí)間控制性很好，對加工對象的材質(zhì)、形狀、尺寸和加工環(huán)境的自由度都很大，特別適用于自動(dòng)化加工，激光加工系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)相結(jié)合可構(gòu)成高效自動(dòng)化加工設(shè)備，已成為企業(yè)實(shí)行適時(shí)生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)，為優(yōu)質(zhì)、高效和低本錢的加工生產(chǎn)開辟了廣闊的前景。而激光加工系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)技術(shù)溝通的橋梁正是軟件技術(shù)，激光技術(shù)的應(yīng)用勾畫了軟件技術(shù)又一廣闊天地。激光技術(shù)作為一門具有多方面優(yōu)點(diǎn)的新興技術(shù)已經(jīng)被應(yīng)用于軟件計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，但是并沒有廣泛應(yīng)用，所以它的開展?jié)摿τ写覀兝^續(xù)挖掘，而已經(jīng)應(yīng)用的方面則需要我們將它完善的更成熟，相信激光技術(shù)引發(fā)的革命將會(huì)改變軟件的未來格局!目前，激光技術(shù)已經(jīng)融入我們的日常生活之中了，在未來的歲月中，激光會(huì)帶給我們更多的奇跡。致謝感謝激光技術(shù)在軟件方面應(yīng)用的**教師給我的指導(dǎo)，使我對激光技術(shù)應(yīng)用有了一個(gè)全面的了解，而論文也因此才得以順利完成。同時(shí)，也要感謝日益興旺的網(wǎng)絡(luò)，給了我很多資料。參考文獻(xiàn)：【1】，【2】蘇顯渝，李繼陶"信息光學(xué)"，2007.【3】魏彪，盛新志，激光原理與應(yīng)用，**大學(xué)，2007.【4】*假設(shè)谷，激光應(yīng)用技術(shù).國防工業(yè).2006.【5】"Lasertheory"，2021【6】戴波.激光技術(shù)與工業(yè)應(yīng)用【