激光题目
光的光谱与激光练习题及
光的光谱与激光练习题及解答*********光的光谱与激光光的光谱与激光是物理学中重要的概念和应用。
本文将就光的光谱和激光相关的练习题进行探讨，以帮助读者更好地理解和应用这些知识。
一、光的光谱练习题1. 下面哪种类型的光具有连续的光谱？答：白炽灯。
2. 下面哪种类型的光具有离散的光谱？答：气体放电光。
3. 当太阳光透过三棱镜时，会产生哪几种颜色的光谱？这几种颜色的次序是怎样的？答：太阳光透过三棱镜产生的光谱主要包括红、橙、黄、绿、青、蓝、紫几种颜色，并且次序是从红到紫。
4. 下面哪个颜色的光在光谱中的波长最长？哪个颜色的光在光谱中的波长最短？答：红色光的波长最长，紫色光的波长最短。
5. 具有哪种类型光谱的光可以通过激光器发射出来？答：激光是一种具有单一波长、相干性极高的光，因此其光谱类型为单一频谱。
二、激光练习题1. 请解释激光是如何产生的？答：激光的产生主要通过受激辐射机制实现。
当一个物质处于激发态时，通过外界能量输入或其他方式，可以使部分电子跃迁到高能级，当这些电子从高能级跃迁回低能级时，会放出能量并产生光子。
这些光子受到共振辐射的影响，导致从一个高能级到一个低能级的电子较多，从而产生更多的光子，形成光子的指数增长。
最终，各个电子之间的布居达到稳定，产生出高度聚集的相干光束，即激光。
2. 列举几个常见的激光器的工作介质和波长范围。
答：常见的激光器包括：- 氦氖激光器：工作介质为氦和氖，波长范围为可见光（红、黄、绿）；- 氩离子激光器：工作介质为氩气，波长范围为蓝、绿、黄、红光；- 二氧化碳激光器：工作介质为二氧化碳气体，波长范围为远红外光；- 钕玻璃激光器：工作介质为掺杂了钕离子的玻璃，波长范围为红外光；- 半导体激光器：工作介质为半导体材料（如GaN），波长范围从可见光到红外光不等。
3. 请解释激光的相干性是指什么？答：激光的相干性是指光波在时间和空间上的高度一致。
由于激光的光波是由同一种光谱成分组成的，它们的频率、相位和振幅都高度一致，因此能够形成高度相干的光。
激光原理考研题库
激光原理考研题库激光原理考研题库激光技术是现代科学技术中的一项重要领域，广泛应用于医疗、通信、制造等各个领域。
而对于学习激光原理的考研生来说，掌握相关知识点和解题技巧是非常重要的。
本文将为大家介绍一些常见的激光原理考研题目，并提供解题思路和方法，帮助考生更好地备考。
一、选择题1. 下列关于激光的说法中，正确的是：A. 激光是一种具有高度相干性的光B. 激光是一种具有高度准直性的光C. 激光是一种具有高度单色性的光D. 以上说法都正确解析：D。
激光具有高度相干性、准直性和单色性，这是激光与其他光源最本质的区别。
2. 激光器的基本组成部分不包括：A. 激光介质B. 激发源C. 反射镜D. 透镜解析：D。
激光器的基本组成部分包括激光介质、激发源、反射镜和光学腔等，透镜并不是激光器的必备组成部分。
二、填空题1. 激光器的工作原理是通过_____将电能转化为光能。
解析：电能转化为光能是激光器的基本工作原理，这是激光器产生激光的关键步骤。
2. 激光的放大过程发生在______中。
解析：激光的放大过程发生在激光介质中，激光介质起到了放大激光的作用。
三、简答题1. 请简要说明激光的相干性是什么？解析：激光的相干性是指激光波的波长和相位在时间和空间上保持稳定的特性。
相干性决定了激光的干涉和衍射效应，使得激光能够产生干涉条纹和高质量的光学图像。
2. 请简要说明激光的准直性是什么？解析：激光的准直性是指激光光束的传播方向与光轴的偏离程度。
激光具有高度准直性，这意味着激光光束能够保持较小的散射角度，使得激光能够在较远距离传输而不会发生明显的扩散。
四、计算题1. 一台激光器的输出功率为10W，激光波长为632.8nm，求每秒钟激光器发射的光子数。
解析：光子数可以通过激光功率和光子能量之间的关系来计算。
光子能量E等于光速c乘以普朗克常量h，再除以激光波长λ。
因此，每秒钟发射的光子数n等于激光功率P除以光子能量E。
代入数值计算即可得到结果。
高中物理-激光练习
高中物理-激光练习夯基达标1.关于激光所具有的特点，下列说法中正确的是（）A.激光相干性好B.激光平行度好C.激光亮度高D.激光易色散思路解析：由于激光可以看作是频率稳定的光，频率决定颜色，即激光可看作是单色，当然不能发生色散，故D错.答案：ABC2.以下说法正确的是（）A.光纤通信利用了激光相干性好的特点B.激光武器利用了激光亮度高的特点C.激光写、读是利用了激光亮度高的特点D.激光加工、激光手术和激光武器都利用了激光亮度高的特点思路解析：利用激光的相干性好进行信息的传递，例如光纤通信；利用激光的平行度好进行精确测量和数据采集；利用激光的高亮度进行激光切割和焊接.答案：ABD3.利用激光束来切割各种物质，是利用激光的（）A.相干性好的特点B.方向性好、平行度高的特点C.亮度高的特点D.单色性好的特点思路解析：由于其亮度高可以切割物质，医学上作“光刀”来切开皮肤、切除肿瘤等.答案：C4.以下说法正确的是（）①光的偏振现象说明光是电磁波②紫外线是原子外层电子受激发产生的③泊松亮斑是一种光的衍射现象④原子自发辐射的光是激光A.①B.②③C.①②③④D.①②③思路解析：光的偏振现象说明光是一种横波，原子自发辐射是自然光.答案：B5.激光束从地面竖直往上射向水平放置、镜面朝下的平面镜M，M离地高度h,使镜面绕通过入射点的水平轴转过α角，则反射到地面上的光点水平移动的距离是（）A.htanαB.hsinαC.htan2αD.hsin2α思路解析：根据图35，由几何关系可以看出图35stan2α=hs=htan2α答案：C6.用激光束测量地球与月球之间的距离，已知从地面激光器发出的激光射向月球后经时间t 返回同一地点的激光接收器，则地球与月球之间距离d=____________.思路解析：激光在真空中以光速传播，则地球与月球之间距离.2t c d =答案：tc 2 7.由于激光是亮度高、平行度好、单色性好的相干光，所以光导纤维中用激光作高速传输信息的载体.要使射到粗细均匀的圆形光导纤维的一个端面上的激光束都能从另一个端面射出，而不会从侧壁“泄漏”出来，那么光导纤维所用的材料的折射率至少应是多少呢？ 解：假设激光束在光导纤维前端的入射角为θ1,折射角为θ2，折射光线射向侧面时的入射角为θ3，如图36所示.图36 由折射定律有21sin sin θθ=n ,由几何关系θ2+θ3=90°,则sinθ2=cosθ3.又由全反射临界角公式得sinθ3=n1,故cosθ3=211n -.要保证从端面射入的光线都能发生全反射，应有θ1=90°时，射到光导纤维侧壁上的光线也会发生全反射. 故1111cos sin sin sin 223121-=-===n n n n θθθθ 得2=n .本题也可利用分析的方法：由图可看出：θ1越大，θ2越大，而θ2+θ3=90°,则θ3越小，射到光纤侧壁上的光越不容易全反射，当θ1等于90°时，此时θ3为临界角，此时θ2=θ3=45°折射率2sin 12==θn . 答案：28.利用激光遇到物体发生反射的特点，可以测定物体的有关参量，如图13-8-1甲所示 ，B 为固定的激光发生器和接收器于一体的装置，C 为一辆在水平地面上做匀速直线运动的小车，现使B 对准匀速行驶的小车C ，使B 每隔固定时间T 0发射一激光脉冲，图13-8-1乙所示中幅度大的波形，而B 接收的由小车C 返回的激光脉冲为图乙所示幅度较小的波形，发射、接收激光脉冲的时间间隔如图乙中所示，T 0、T 、ΔT 均为已知.则根据所给信息判断小车的运动方向为________（填“向左”或“向右”），速度大小为________（光速为c).图13-8-1解：（1）若小车不动，发射激光脉冲后到接收返回脉冲的时间应恒定，而从图形看，从发射到接收的时间间隔逐渐增大，故可知小车C 速度方向与激光发射的方向一致，故小车向右运动.（2）要求小车的速度，关键是要求出小车通过的某段位移和所用时间，可用运动学中处理追及问题的方法求解，作出运动示意图，如图37所示.图37小车在第一次收到脉冲至第二次收到脉冲时，运动的距离等于第二次与第一次激光单程到达小车时的路程之差.T c T c T T c OA OD s ∆•=•-∆+•=-=2122，如图所示，可知在s 这段位移内小车运动的时间t=(T 0+22T T T -∆+)=T 0+2T ∆ 故小车的速度大小为.20T T T c t s v +∆∆•== 答案：向右 02T T T c +∆∆ 走近高考9.2001年国家最高科学技术奖授予中科院院士王选，表彰他在激光排版上的重大科技贡献.激光是一种电磁波，某种排版系统中激光频率为4×1014 Hz ，则该激光的波长为（ ）A.0.25 μmB.0.50 μmC.0.75 μmD.1.33×106 m思路解析：根据公式v=λf 可以有m f v 148104100.3⨯⨯==λ=0.75×10-6 m=0.75 μm. 答案：C10.激光火箭的体积小，却可以装载更大、更重要的卫星或飞船，激光由地面激光站或空间激光动力卫星提供，通过一套装置，像手电筒一样，让激光束射入火箭发动机的燃烧室，使推进剂受热而急剧膨胀，于是形成一股高温高压的燃气流，以极高的速度喷出，产生巨大的推力，把卫星或飞船送入太空.激光火箭利用了激光的（ ）A.单色性好B.平行度高C.高能量D.相干性好思路解析：由于激光站与卫星相隔距离远，为了减少能量损失，必须使激光具有很好的平行度，同时使用激光的高能量.答案：BC11.纳米科技是跨世纪新科技，将激光束宽度聚焦到纳米范围，可修复人体已损坏的器官，对DNA分子进行超微型基因修复，把尚令人类无奈的癌症、遗传疾病彻底根除.（1）这是利用了激光的（）A.单色性B.方向性C.高能量D.粒子性（2）纳米科技是人类认识自然的一个新层次，1 nm等于（）A.10-8 mB.10-9 mC.10-10 mD.10-12 m（3）对DNA进行修复，属于（）A.基因突变B.基因重组C.基因互换D.染色体变异思路解析：（1）激光由于能把巨大能量高度集中地辐射出来，所以在医学上做“光刀”切开皮肤、切除肿瘤或做其他外科手术.（2）纳米是长度单位，光的波长经常用纳米作单位，1 nm=10-9 m.(3)激光对生物DNA修复的实质是生物体基因突变.答案：（1）C （2）B （3）A。
激光护理考试题目及答案
激光护理考试题目及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 激光在医学护理中的主要作用不包括以下哪项？A. 切割组织B. 凝固血管C. 促进组织再生D. 引发炎症反应答案：D2. 激光护理中，以下哪项不是激光防护的基本原则？A. 避免直视激光束B. 使用激光防护眼镜C. 保持激光设备清洁D. 激光操作时不佩戴金属饰品答案：C3. 激光手术中，以下哪项不是患者护理的重要内容？A. 术前心理辅导B. 术后伤口护理C. 术中使用抗生素D. 术后疼痛管理答案：C4. 激光护理中，以下哪项不是激光设备维护的要点？A. 定期检查激光器B. 使用专用清洁剂C. 避免在潮湿环境中使用D. 随意更换激光器的配件答案：D5. 激光护理中，以下哪项不是激光操作者应具备的素质？A. 良好的沟通能力B. 熟练的操作技能C. 忽视患者感受D. 严格的无菌操作答案：C6. 激光护理中，以下哪项不是激光治疗的适应症？A. 良性皮肤病变B. 恶性肿瘤C. 感染性伤口D. 眼部疾病答案：C7. 激光护理中，以下哪项不是激光术后患者可能出现的并发症？A. 感染B. 瘢痕形成C. 色素沉着D. 皮肤干燥答案：D8. 激光护理中，以下哪项不是激光设备的安全操作要求？A. 操作者需接受专业培训B. 操作时需有专业人员在场C. 随意调整激光设备的参数D. 确保激光设备处于良好工作状态答案：C9. 激光护理中，以下哪项不是激光术后患者护理的注意事项？A. 避免阳光直射B. 定期复查C. 随意使用外用药物D. 保持伤口清洁干燥答案：C10. 激光护理中，以下哪项不是激光设备的日常维护内容？A. 清洁激光头B. 检查电源线路C. 更换激光管D. 记录使用情况答案：C二、填空题（每空1分，共10分）1. 激光的英文缩写是________，它是由________、________、________三个英文单词的首字母组成的。
答案：Laser；Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation2. 激光护理中，患者在接受激光治疗前，护理人员应向患者解释激光的________、________和________。
激光原理课程设计题目
激光原理课程设计题目一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握激光原理的基本知识，包括激光的产生、传播、应用等方面。
通过本课程的学习，学生应能：1.描述激光的产生原理和特性。
2.解释激光在传播过程中的各种现象。
3.了解激光在现代科技领域中的应用。
4.掌握基本的激光实验操作技能。
在技能目标方面，学生应能：1.运用所学知识分析和解决激光相关问题。
2.熟练操作激光实验设备，进行实验操作。
在情感态度价值观目标方面，学生应能：1.认识激光技术在现代科技领域的重要性，增强对激光技术的兴趣。
2.培养严谨的科学态度和团队协作精神。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.激光的产生原理：介绍激光的激发、振荡和放大过程。
2.激光的传播特性：讲解激光在空气、介质中的传播规律。
3.激光的应用：介绍激光在通信、医疗、工业等领域中的应用。
4.激光实验：进行激光器组装、调试和实验操作。
教学大纲安排如下：1.第1-2课时：激光的产生原理2.第3-4课时：激光的传播特性3.第5-6课时：激光的应用4.第7-8课时：激光实验三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法相结合的方式，包括：1.讲授法：讲解激光原理的基本概念和理论知识。
2.讨论法：引导学生探讨激光技术在实际应用中的优势和局限。
3.案例分析法：分析具体的激光应用案例，让学生了解激光技术的实际应用。
4.实验法：进行激光实验操作，培养学生的实践能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：《激光原理与应用》2.参考书：相关领域的学术论文和专著3.多媒体资料：激光原理动画演示、实验操作视频等4.实验设备：激光器、光具、测量仪器等以上教学资源将有助于丰富学生的学习体验，提高教学效果。
五、教学评估本课程的教学评估将采用多元化方式，全面、客观地评价学生的学习成果。
评估方式包括：1.平时表现：考察学生在课堂上的参与度、提问回答等情况，占总评的20%。
激光技术与仪器应用考核试卷
2.激光切割中，焦点位置的变化会影响切割的_______和_______。
3.激光焊接中，激光功率与焊接速度的匹配关系称为_______。
4.激光打标机中，常使用的激光器类型是_______激光器。
5.激光雷达系统的主要组成部分是_______、_______和信号处理器。
A.激光切割
B.激光焊接
C.激光打标
D.激光微加工
14.激光在工业领域的应用不包括：( )
A.材料加工
B.质量检测
C.自动化控制
D.电力供应
15.下列哪种激光器属于气体激光器？( )
A. CO2激光器
B. Nd:YAG激光器
C.半导体激光器
Dห้องสมุดไป่ตู้光纤激光器
16.激光加工中，以下哪种情况可能导致加工效果不佳？( )
10. A
11. D
12. D
13. D
14. A
15. A
16. D
17. A
18. C
19. D
20. B
二、多选题
1. ABCD
2. ABCD
3. ABC
4. ABC
5. ABC
6. ABCD
7. ABCD
8. ABCD
9. ABCD
10. ABC
11. ABC
12. ABC
13. ABCD
14. ABC
D.气体激光器
8.影响激光加工速度的因素有：( )
A.激光功率
B.加工材料
C.激光束的模式
D.机床的进给速度
9.以下哪些是激光测距技术的应用？( )
A.地形测绘
激光器维修应用知识考题(附答案)
注：本包括选择题（12个）、判断题（5个）、填空题（10个）、简答题（5个）每个类型的题目都附上了答案。
一、选择题（12个）1. 激光器中，负责将电能转换为光能的核心部件是：A. 泵浦源B. 谐振腔C. 光学透镜D. 激光介质答案：D2. 激光器的输出功率不稳定，首先应检查：A. 冷却系统是否正常B. 电源电压是否稳定C. 光路是否对准D. 激光介质是否老化答案：B3. 激光器的阈值电流指的是：A. 激光器开始发光时的最小电流B. 激光器达到最大功率的电流C. 激光器稳定工作的电流D. 激光器关断时的电流答案：A4. 二氧化碳(CO2)激光器属于：A. 固体激光器B. 气体激光器C. 液体激光器D. 半导体激光器答案：B5. 激光器的寿命主要受限于：A. 激光功率B. 激光频率C. 激光波长D. 光泵浦源及工作物质的老化答案：D### 选择题（续）6. 激光器中，用于控制激光输出方向和发散角的部件通常是：A. 全反镜B. 输出耦合镜C. 扩束镜D. 快门答案：C7. 在激光加工中，为了获得更高的加工精度和更细的切缝，通常会选择：A. 长脉冲激光器B. 短脉冲/超短脉冲激光器C. 连续波激光器D. 大功率激光器答案：B8. 对于光纤激光器而言，决定其工作波长的主要因素是：A. 泵浦光源的波长B. 光纤材料的种类C. 谐振腔的设计D. 输出功率的设定答案：B9. 下列哪种措施不能有效提高激光器的光束质量？A. 减少激光模式数量B. 优化谐振腔设计C. 提升泵浦功率D. 使用更高质量的光学元件答案：C10. 激光安全等级分类中，表示直接观看激光光束会造成严重伤害甚至失明的是：A. Class 1B. Class 2C. Class 3BD. Class 4答案：D11. 当发现激光切割机切割速度变慢，可能的原因是：A. 激光功率设置过高B. 切割材料厚度减小C. 光路需要校正D. 冷却系统过冷答案：C12. 用于测量激光器输出功率的仪器是：A. 激光干涉仪B. 激光功率计C. 光谱分析仪D. 示波器答案：B二、判断题1. 激光器的谐振腔长度越长，输出激光的单色性越好，但功率会相应降低。
激光考试题及答案
激光考试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 激光的全称是：A. 光放大受激辐射B. 光放大自发辐射C. 光受激放大辐射D. 光自发放大辐射答案：A2. 激光器中，激光的产生依赖于：A. 自发辐射B. 受激辐射C. 热辐射D. 光辐射答案：B3. 激光的特性不包括：A. 单色性好B. 相干性好C. 方向性好D. 能量分散答案：D4. 以下哪个不是激光器的组成部分：A. 工作物质B. 激励源C. 反射镜D. 透镜答案：D5. 激光在医学上的应用不包括：A. 激光切割B. 激光焊接C. 激光诊断D. 激光手术答案：B二、填空题（每题2分，共10分）1. 激光的波长范围通常在______纳米到______毫米之间。
答案：纳米到毫米2. 激光的相干性是指激光的______和______高度一致。
答案：频率和相位3. 激光器的工作原理是通过______来实现光的放大。
答案：受激辐射4. 激光的高亮度特性是由于激光的______和______。
答案：高单色性和高相干性5. 激光在工业上的应用包括______、______和______。
答案：材料加工、测量和通信三、简答题（每题5分，共20分）1. 简述激光的三大特性。
答案：激光具有高亮度、高单色性和高相干性。
2. 解释激光器中的“泵浦”过程。
答案：泵浦过程是指通过外部能量源（如电流、光或化学反应）向工作物质提供能量，使其原子或分子激发到高能级的过程。
3. 激光在通信领域有哪些应用？答案：激光在通信领域的应用包括光纤通信、无线光通信和卫星通信。
4. 激光在军事上的应用有哪些？答案：激光在军事上的应用包括激光制导武器、激光雷达和激光通信。
四、计算题（每题10分，共20分）1. 已知激光波长为532nm，求其频率。
答案：使用公式c = λf，其中c为光速，λ为波长，f为频率。
c =3×10^8 m/s，λ = 532×10^-9 m，代入公式得f = c / λ =3×10^8 m/s / (532×10^-9 m) ≈ 5.64×10^14 Hz。
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1．要产生激光至少要具备激光工作物质、泵浦源和谐振腔三个基本条件。
2．激光打标机上的声光调Q晶体在设备中起到了开关作用。
3．一般金属对YAG 激光比CO2激光吸收要高。
（填“YAG”或“CO2”）4．一般工业上常用的激光器有固体YAG 激光器和气体CO2激光器。
5．为了使激光被更好地聚焦，激光设备上常用倒置望远镜先对激光进行准直扩束。
6．二氧化碳激光器一般比固体激光器的电光转换效率高。
7．为了更好的进行激光切割，一般在激光切割前要进行激光打孔。
8．灯泵浦YAG激光打标机上装有氪灯，焊接机上装氙灯。
9．正离焦激光焊接是激光聚焦面处于加工工件表面的上方，而负离焦激光焊接是激光聚焦面处于加工工件表面的下方。
（填“上”或“下”）10．激光焊接机进行PLC编程自动焊接时，只按下驱动、程序按钮，激光器不会出激光但数控工作台会按程序运动，如果要按程序出激光进行加工则必须按下程控按钮。
11．在激光打标过程中，当发现结尾的笔划出现火材头时，很可能是激光打标参数中的激光关延时参数设置过长。
12．工业用激光器属于 4 类激光产品。
13．如果脉冲激光一个脉冲能量为E，脉冲完后为T，则该激光的峰值功率为E/T，如果激光频率为f，则其平均功率为Ef。
1．输出高阶横模激光的激光器的功率一般比输出较低阶横模激光的激光器功率高，为了抑制高阶横模，在实际加工设备上常常采用小孔光阑法、长腔法方法。
2．一般YAG晶体的固体激光器发射的激光波长为1064 nm，CO2激光器发射的激光波长为10600 nm。
3．YAG激光器一般由激光电源、冷却系统、谐振腔几部分组成。
4．激光的英文单词为 LASER ，其含义为受激辐射的光放大，它与一般光源相比有以下四个特点分别为单色性、相干性、高亮度、方向性好。
7．在其它条件一定的情况下，相对较短焦距的聚焦镜可以得到更小的聚焦光斑。
12．一般来说，金属对YAG激光的初始反射率比对CO2激光低。
13．在进行激光焊接时，一般薄板焊接采用正离焦，厚板焊接采用负离焦。
14．激光准直扩束对激光的发散角的压缩比与扩束镜的放大倍数成正比。
15．激光切割时一般采用同轴吹气的方式，而激光焊接时一般采用傍轴吹气方式。
3、一般来说，产生激光的三个条件为激光工作物质、泵浦源、谐振腔。
5、激光谐振腔一般有稳定腔、非稳定腔、临界腔三种。
6、YAG激光器一般由冷却系统、激光电源、谐振腔几部分组成。
7、氪灯的圆头端接电源的正极，当通过泵浦灯产生脉冲激光时一般使用氙灯。
8、在操作激光器时，必须佩戴防护眼镜，避免受到激光直射。
9、在装激光反射膜片时，必须让镀膜面向谐振腔。
10、在开激光器时，一般首先要打开冷却系统，在关激光电源时，一般先将激光电源电流调到最小。
11、在进行激光打标时，首先要将激光束聚焦到加工面上。
12、一般YAG激光焊接机上的谐振腔上的输出镜的对激光的透射率为 50％。
13、激光产品的安全分类是根据产品发射的激光可能对人体的眼睛和皮肤引起损伤的程度来确定的。
14、工业加工用激光器一般是是四类激光产品。
15、脉宽一般指一个脉冲激光持续的时间，增加脉宽可以增加激光能量。
3.工业用激光器一般采用风冷、水冷两种冷却方法。
5.YAG固体激光器焊接机一般采用长腔法和小孔光阑选模法得到低阶横模，低阶横模选模方法会使激光功率降低。
7.激光准直扩束对激光的发散角的压缩比与扩束镜的放大倍数成正比。
8.一般来说，激光打标技术分为掩模式打标、点降式打标、振镜式打标三种类型。
9.激光切割时一般采用同轴吹气的方式，而激光焊接时一般采用傍轴吹气方式，焊接吹气可以起到冷却保护聚焦镜的作用。
10.激光焊接根据焊接表面的功率密度大小一般分为热传导焊接和深溶焊接。
13.激光频率指每秒脉冲的数量，脉宽指一个脉冲所持续的时间，增加脉宽可以增加激光能量。
二、简答题。
（每题7分，共42分）14．请画出工业固体激光打标机的结构简图，请画出灯泵浦YAG激光打标机的系统结构简图。
16．请画出灯泵浦YAG激光焊接机的系统结构简图。
15．一般来说激光切割质量评价指标包括那些方面，并说明其影响因素答：激光切割质量评价指标一般包括：（1）切口宽度（2分）激光切割金属材料时的切口宽度，与光束模式和聚焦后的光斑直径有很大的关系。
（2）切割面的粗糙度（2分）切割面的粗糙度几乎与板厚的平方成比例恶化，而且在切割面下部这种倾向更为明显。
影响切割面粗糙度的因素较多，除了光束模式和切割参数外，还有激光功率密度、工件材质和厚度等。
（3）切割面的倾斜角（1分）在激光切割金属和非金属材料时，切口形成的机理不同，切割面形状也不同，切割面倾角的大小同激光功率密度、焦点位置、切割方向、切割速度等因素有关，但一般都在1°以内，基本上看不出明显的倾角。
（4）热影响区（1分）热影响区与激光切割的功率、速度、频率有直接关系。
（5）粘渣（1分）粘渣的出现受切割条件、被加工件的材质、材料厚度等因素影响。
16．在激光焊接时，发现焊接材料表面发黑，并且基本上被击穿，此时一般要调节那些工艺参数可能改善焊接质量。
答：此时一般来说可能是功率过大、焊接速度过慢、离焦量太小、脉宽过大所致，可以分别调节电流、脉宽、焊接速度以改善。
（每个因素1分，共7分）18．为了得到更小的激光聚焦光斑，可以采用哪些措施实现？答：可以加大准直扩束镜的放大倍数、减小聚焦镜的焦距、对激光进行横模选模、使用复合透镜消球差等方法。
（平均每个方法1－2分）19．如果你是公司工艺部部长，现有一名客户拿着一件样品要进行激光打孔工艺实验，请说说你如何接待客户，并大致说明按什么样的步骤安排激光打孔工艺实验。
答：评分标准：关于如何接待客户，只要能说得合情合理即可得分。
（3分）；对于安排激光焊接步骤，一般应包括明确材料、设计切割夹具、相同材料的工艺试验、正式试件切割工艺实验等步骤，至少要说出四个环节，每环节1分，共7分。
19、图为激光电源整机通电顺序控制电路，试分析其工作原理。
图中：K1为总控制开关，K2为水泵开关，K3为主电路开关，J1为水泵继电器，J2为主电路继电器，J3为预燃继电器。
21、图为点动、长动继电器控制电机电路。
点动：按下SB1，电机M点动，放开SB1电机M停止。
长动：按下SB2，电机M动，按下SB3电机M停止，试设计PLC程序，要求：（1） I/O端子表。
（2）接线图（3）梯形图和指令表解：1。
I/O端子分配表（1.5分）输入输出SB1：X001 KM：Y000SB2：X0002 KA：Y001SB3：X003FR：X0002接线图（1.5分）3．梯形图（3.5分）指令表（3.5分）LD X001 LD X002 ENDOR Y001 OR Y001ANI X000 ANI X000ANI X003 ANI X003OUT Y000 OUT Y00117．简述常见工业用激光器的种类及其在工业加工上的用途。
答：常见的工业用激光器有YAG固体激光器、CO2激光器、准分子激光器、光纤激光器等；（4分）CO2激光器、YAG 激光器可以用来进行激光标刻、激光切割、激光焊接、机关热处理等领域；准分子激光器产生紫外激光，大量应用在医疗领域，也是很有应用前景的激光源；全固化光纤激光器结构紧凑，免维护，光束模式好，应用前景广泛，在国内现在用在比较多的地方是激光标刻。
（4分）18．常见的激光切割机的光路构建有哪几种？分别有什么特点。
答：激光切割机光路一般构建成定光路、混合光路、飞行光路三种。
（2分）定光路是激光不动而数控工作台沿X、Y方向移动，一般适合质量小的工件，光束质量比较稳定。
（2分）混合光路是让激光沿较短的轴运动，机床沿较长轴运动，光程会出现一定的变化，存在光束质量的变化，同时对质量大的工件加工影响精度。
（2分）飞行光路是现在采用比较普遍的光路形式，激光沿X、Y方向移动，工件不动，切割精度比较高，要采取措施解决光程变化带来的光束质量变化。
（2分）19．请简述工业上常见的YAG打标机的泵浦方式。
答：激光打标机一般有灯泵浦YAG激光打标机（分为陶瓷腔和金属腔两种）、半导体激光泵浦YAG激光打标机（分为侧面泵浦和端面泵浦两种）、光纤激光打标机、小功率二氧化碳打标机。
一般来说，光纤激光打标机的模式最好，端面泵浦激光打标机模式次之，灯泵浦YAG激光打标机模式较差。
一般金属打标用YAG、光纤打标机、非金属用二氧化碳激光打标机。
（基本按每个知识点1分，共8分）20．要求激光焊接设备工作台走一条顺时针的圆，如图，试编写PLC程序。
（单位mm）二、作图题（每题10分，共20分）15.请画出激光器水冷系统基本结构简图。
16.简述常见激光打标机种类。
17.简述激光焊接机的谐振腔调试方法。
17．如何对激光焊接机进行调光？18.激光焊接工艺参数有哪些？分别对激光焊接加工产生什么影响？19.要求激光焊接设备焊接一条顺时针的半圆轨迹，如图，试编写PLC程序。
（单位mm）20.如果客户要求将两个不锈钢板焊接在一起，你如何进行工艺实验并完成任务15.16.简述常见激光打标机种类。
答：激光打标机一般有灯泵浦YAG激光打标机（分为陶瓷腔和金属腔两种）、半导体激光泵浦YAG激光打标机（分为侧面泵浦和端面泵浦两种）、光纤激光打标机、小功率二氧化碳打标机。
一般来说，光纤激光打标机的模式最好，端面泵浦激光打标机模式次之，灯泵浦YAG激光打标机模式较差。
一般金属打标用YAG、光纤打标机、非金属用二氧化碳激光打标机。
（基本按每个知识点1分，共10分）17.简述激光焊接机的谐振腔调试方法。
答：将小孔光阑分别套上晶体棒套两端，并将指示光调到与YAG晶体轴线同轴，即指示光同时透过晶体棒套两端的小孔光阑，并在白纸上呈现一个圆形的红色光斑，（将晶体反射到指示光滤光片上的点调至与滤光片上小孔重合为止）。
将另一小孔光阑装入45º半反镜座小孔上，检查经过晶体的两端小孔光阑的指示光是否穿过反射镜小孔中心，即三个小孔是否成一条直线，若有所偏移，则分别调整45º半反镜座或聚光腔，直到三个小孔准直成一条直线。
（5分）将半反膜片架装上导轨，锁紧后，并将指示光反射点调入晶体棒套一端的小孔光阑内。
将全反膜片架装上导轨，锁紧后，并将指示光反射点调入晶体棒套另一端的小孔光阑内。
取下三个小孔光阑。
打开主电源，将激光输出能量调到较低值，微调全反膜片架，利用上转换片和曝光相纸进行观察，使激光光斑成规则的圆形。
若光斑左右存在缺隙，则调整全反膜片架的右端调节螺钉。
若上下存在缺隙，则调整半反膜片架的下端调节螺钉，直到光斑较圆，且激光能量分布均匀，激光与指示光同轴。
此时，激光输出质量最好。
（5分）18.答：（1）激光输出功率（2分）激光输出功率是与熔融被加工材料能力有直接关系的参数，而影响的程度则依被加工材料对激光的反射率、熔点、耐氧化性的不同而有所不同。