激光的产生与应用论文题目大全

追溯历史：看激光打印机的发展道路2005-7-13 9:38:00 文/无边 编辑整理 出处：IT(IT世界) 任何一项技术的发明与运用通常都是艰辛的，打印机也是如此，从1885年全球第一台打印机出现以后，科学家们不断地探索，从点阵式打印机到针式打印机，再到喷墨打印机、激光打印机，每一步都履步艰辛，但每一次突破都为人类带来新的福音，这也是科学的根本意义所在。今天笔者打开历史的记录本，和朋友们一起去了解激光打印机曾经被遗忘的过去。 一、 概述 激光打印机的研制，起源于施乐（Xerox）公司1948年生产的世界首台静电复印机。从此以后科学家们开始潜心研究激光技术和激光调制技术在打印机的应用。而说到激光打印机的诞生，不能不谈到被人们誉为“激光打印机之父”的盖瑞·斯塔克维。1970年盖瑞·斯塔克伟泽调到帕罗阿图研究中心（PaloAltoResearchCenter简称PARC，即帕克）工作，1971年11月研制出了世界上第一台激光计算机打印机。1977年，施乐公司的9700型激光打印机投放市场，标志着印刷业一个划时代的开始。刚开始的激光打印机的体积庞大，噪声大，预热需要很长时间而且打印的质量也不尽人意，能支付相当昂贵费用的企业也较少，但技术革新的速度很快，随着半导体激光器的发展、微机控制和激光打印机生产技术的日益成熟，成本不断降低，到了上个世纪90年代，生产和销售额突飞猛进，激光打印机也开始走向普及。 激光打印机由于具有打印质量精美、输出效率高及打印成本低的优势，近年在打印机市场上独占鳌头，成为现代办公不可缺少的输出设备。随着互联网的触角深入到世界的每一个角落，政府、企业、家庭信息化建设的加速，激光打印机应用也越来越广泛。 二、技术 无论是黑白激光打印机还是彩色激光打印机，其基本工作原理是相同的。激光打印机的工作原理如复印，利用电子成像转印技术进行打印。具体来说：首先，计算机把需要打印的内容转换成数据序列形式的原始图像，然后再把这些数据传送给打印机。打印机中的微处理器将这些数据破译成点阵的图样，破译后的点阵图样被送到激光发生器，激光发生器根据图样的内容迅速作出开与关的反应，把激光束投射到一个经过充电的旋转鼓上，鼓的表面凡是被激光照射到的地方电荷都被释放掉，而那些激光没有照到的地方却仍然带有电荷，通过带电电荷吸附的碳粉转印在纸张上从而完成打印。彩色激打构造：四次成像彩色激打构造：一次成像 而彩色激光打印机与黑白激光打印机最大的区别是在引擎结构上，彩色激光打印机采用了C（Cyan，蓝色）、M（Magenta，品红）、Y （Yellow，黄色）和K（Black，黑色）4色碳粉来实现全彩色打印，因此对于一页彩色内容中的彩色要经过CMYK调和实现，一页内容的打印要经过 CMYK的4色碳粉各1次打印过程。从理论上讲，彩色激光打印机要有4套与黑白激光打印机完全相同的机构来实现彩色打印过程。在打印控制器方面，内部处理器的速度比黑白激光打印机高，配置内存也要比黑白激光打印机大。 目前主流的激光打印技术纷繁复杂，我们没有必要一一去探索其原理，下面让我们从打印速度、分辨率、色彩处理技术三方面去了解一些主要的有代表性的技术。打印速度技术革新分辨率技术革新色彩处理技术革新彩色同速技术 Tandem高速引擎 imageRET2400技术 精细墨点控制技术 CoLorSmartII智能色彩二代技术 色阶扩展技术Ⅱ 1。打印速度技术革新 彩色同速技术 惠普的彩色同速技术，也就是一次成像技术，四种颜色的都有各自的成像鼓，因此可在同一时间内在四个成像鼓上分别呈现四种颜色的"电子影像"，并吸附各自对应颜色的碳粉形成四个不同颜色的"潜影"，纸张依次通过四种颜色的"潜影"转印到打印介质上，最后通过定影辊实现定影，由于颜色是一遍打印完成而不是四遍，彩色打印性能得到很大的改进，彩色打印速度与黑白打印一样。 Tandem高速引擎 这一技术在Epson Aculaser C4100最新彩色激光打印机中得到充分的发挥，采用先进的4-2-1串联式(Tandem)打印引擎，CMYK四种色彩能够一次成像，使得打印速度比传统彩色激光打印机速度快4倍，获得每分钟24页的彩色黑白同速的高效输出。2。分辨率技术革新 imageRET2400技术 imageRET2400技术也叫图像分辨率增强技术，这里我们以惠普ColorLaserJet4500彩色激光打印机为例，它采用惠普专利的 ImageRet2400色彩分层技术，在引擎的600dpi物理分辨率基础上，使用颗粒直径小至5微米的UltraPrecise超精细碳粉，在每一个物理像素点上进行多层着色，实现2400dpi效果。这种打印过程在单一点上最大限度地融合进四种颜色，并在指定区域内对碳粉进行分配，实现对颜色的精确控制，从而产生出上百万种柔和的色彩。 精细墨点控制技术 爱普生 AcuLaser精细墨点控制技术通过改变应用于曝光单元的脉冲宽度来控制激光发射的时间。对脉冲宽度的精确控制使得打印机能够控制墨点的大小。所以，该技术可以复制平滑的灰度等级，即使是在亮区和暗区。 4。色彩处理技术革新 色彩处理技术当然是针对彩色激光打印机的，是整个打印机质量重要指标之一。由于激光打印机的打印分辨率通常不如喷墨打印机高，所以要实现高质量的图片打印，色彩处理技术至关重要。 HP CoLorSmartII(HP智能色彩二代技术) HP公司创建ColorSmart 技术的目的是使彩色打印轻松自如。ColorSmart 图像处理技术于1994年推出，是消除早期彩色打印和主流打印之间差别的一种方法。ColorSmart智能化分析需打印的文档，然后根据打印机的能力自动确定最佳的亮度和色彩组合以产生最佳打印效果。后来，ColorSmart增加了新的技术特性，输出质量进一步提高彩色。ColorSmart可鉴定需打印的页面，识别页面的各种元素，并自动调整颜色，使打印结果最逼真、最清晰。 色阶扩展技术Ⅱ 色阶扩展技术II(AcuLaserColor2400)以第一代色阶扩展技术以发展而来。在600dpi分辨率的基础上，对墨点尺寸进行52级的精细调整，同时将像素内每个点都进一步细分，从而使打印精度整体跃升至2400dpi级的崭新高度，使文本表现更锐利，而商品目录及产品照片的细节更鲜明。

吕彦飞，1976年2月出生于黑龙江省青冈县，博士，教授，博士生导师。2014年6月以云南大学优秀学科带头人层次引进到物理与天文学院工作，2015年8月入选云南省高端科技人才引进计划。目前主要从事激光物理、全固态激光及非线性光学频率变换技术，衍射光学元件设计及其在激光光学谐振腔中的应用，空心激光束的产生、控制和传播特性，以及纵波激光的研究。吕彦飞教授在激光与光电子技术领域进行了开拓性的科学研究与工程实践，取得了一批有创造性和较高国际影响力的研究成果。先后主持并完成国家级、省部级和横向等科研项目30余项，作为项目负责人获得的科研经费累计超过3000万元。以第一作者或通讯作者发表SCI学术论文70余篇，其中有12篇论文被ESI收录为高频被引论文（近十年在相应学科被引频次处于全球前1%的论文），被他引次数超过2500次，连续两年（2014和2015年）入围爱思唯尔发布的“中国高被引学者榜单”（“入围高被引学者榜单意味着该学者在其所研究领域具有世界级的影响力”）。获得授权国家发明专利11项（第一发明人）。获得省自然科学学术成果二等奖1项（排名第一），省科学技术二等奖1项（排名第一），中国科学院科研创新奖1项（排名第一），国防科技进步一等奖（排名第二）。目前担任国家自然科学基金委评审专家、国内外多种著名光学期刊（其中包括Optics Letters和Optics Express等）的审稿人。实验室地点：物理与天文学院3601和3602室电子邮件：………………………………………………………………………………………………………教育和工作经历：2014年06月至今云南大学，教授，博士生导师2013年09月－2014年06月长春理工大学（原长春光学精密机械学院）， 教授，博士生导师2006年03月－2013年08月长春理工大学，讲师，博士后，副教授2003年03月－2006年03月中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，光学专业，获理学博士学位2001年09月－2003年03月中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，光学工程专业，工学硕士（直博）1997年09月－2001年07月长春光学精密机械学院（现更名为长春理工大学），光学技术与光电仪器专业，获工学学士学位………………………………………………………………………………………………………获奖情况： 2016年，入选云南大学“青年英才培育计划”； 2015年，入选云南省高端科技人才； 2015年，入围中国高被引学者榜单； 2014年，入围中国高被引学者榜单； 2014年，省科学技术二等奖（排名第一）； 2011年，省自然科学学术成果二等奖（排名第一）； 2011年，中国优秀博士后； 2010年，中国百篇最具影响国际学术论文（排名第一）； 2010年，“大珩杯”光学期刊优秀论文奖（排名第一）； 2005年， 中国科学院科研创新奖（排名第一）。………………………………………………………………………………………………………主要研究方向： 激光物理、全固态激光及非线性光学频率变换技术； 衍射光学元件设计及其在激光光学谐振腔中应用； 空心激光束的产生、控制和传播特性； 纵波激光。………………………………………………………………………………………………………承担的主要科研项目：主持项目： 旋转对称偏振空心激光器的研究，国家自然科学基金-面上项目，经费：78万，在研； 基于纯相位衍射光学元件模式选择双半高斯空心激光器的研究，国家自然科学基金-面上项目，经费：76万，在研； 电光晶体透镜自适应热补偿与热调Q技术的研究，国家自然科学基金-青年项目，经费：28万，结题； 全固态轴对称偏振空心激光器研制，云南省高端科技人才引进计划项目，经费：325万，在研； 全固态反高斯旋转对称偏振空心激光器的研究，云南省应用基础研究计划重点项目，经费：50万，在研； 云南大学“青年英才培育计划”项目，经费：30万，在研。 全固态XX机理及XX研究，国家863计划项目（子课题），经费：70万（总经费800万），结题； XX激光XX研制，国家973计划项目（子课题），经费：120万（总经费2500万），结题； 动态补偿激光晶体热透镜技术的研究，中国博士后科学基金，经费：5万，结题； 高功率腔内热助推泵浦全固态589nm黄光激光器的研制，省科技厅重大科技成果转化项目，经费：300万，结题； 晶体透镜自适应补偿热透镜激光器，省科技厅专利转化项目，经费：50万，结题； 全固态准三能级腔内泵浦技术的研究，省青年科学基金项目，经费：10万，结题； 纯相位衍射光学元件应用于激光谐振腔的研究，省自然科学基金项目，经费：10万，结题； 基于表面等离子激元增强薄膜太阳能电池光吸收的研究，省教育厅项目，经费：5万，结题； XXXX激光器技术，中国兵器预研项目，经费：20万，结题； 885nm直接XXNd:YAG激光器，中国兵器预研项目，经费：19万，结题； 无基线光环成像被动光学测距方法及装置，专利转让项目，经费：100万，结题； 横向科研项目：主持横向科研20余项（包括军事、医疗、工业和科学研究等领域），总经费超过1500万元。

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激光加工属于无接触加工，它具有以下优点： 光点小，能量集中，热影响区小； 不接触加工工件，对工件无污染； 3不受电磁干扰，与电子束加工相比应用更方便； 4激光束易于聚焦、导向，便于自动化控制。 5范围广泛：几乎可对任何材料进行雕刻切割。6安全可靠：采用非接触式加工，不会对材料造成机械挤压或机械应力。7精确细致：加工精度可达到1mm8效果一致：保证同一批次的加工效果几乎完全一致。9高速快捷：可立即根据电脑输出的图样进行高速雕刻和切割，且激光切割的速度与线切割的速度相比要快很多。10成本低廉：不受加工数量的限制，对于小批量加工服务，激光加工更加便宜。11热变形小：激光加工的激光割缝细、速度快、能量集中，因此传到被切割材料上的热量小，引起材料的变形也非常小。12适合大件产品的加工：大件产品的模具制造费用很高，激光加工不需任何模具制造，而且激光加工完全避免材料冲剪时形成的塌边，可以大幅度地降低企业的生产成本提高产品的档次。