1.激光加工的工作原理
激光加工的基本设备包括电源、激光器、光学系统及机械系统等。如图7-7、图7-8所示，电源系统包括电压控制、储能电容组、时间控制及触发器等，它为激光器提供所需的能量。激光器是激光加工的主要设备，它把电能转变成光能，产生所需要的激光束。激光加工目前广泛采用的是二氧化碳气体激光器及红宝石、钕玻璃、YAG（掺钕钇铝石榴石）等固体激光器。光学系统将光速聚焦并观察和调整焦点位置，包括显微镜瞄准、激光束聚焦及加工位置在投影仪上显示等。机械系统主要包括：床身、能在三坐标范围内移动的工作台及机电控制系统等。加工时，激光器产生激光束，通过光学系统把激光束聚焦成一个极小的光斑（直径仅有几微米到几十微米），获得108～1010W/cm2的能量密度以及10 000℃以上的高温，从而能在千分之几秒，甚至更短的时间内使材料熔化和气化，以蚀除被加工表面，通过工作台与激光束间的相对运动来完成对工件的加工。
图7-7 激光加工原理示意图
1—激光器；2—光阑；3—反射镜；4—聚焦镜；5—工件；6—工作台；7—电源
图7-8 固体激光加工原理图
1—全反射镜；2—激光工作物质；3—光泵；4—部分反射镜；5—透镜；6—工件
2.激光加工的特点
①加工材料范围广。激光几乎对所有的金属材料和非金属材料都可进行加工。其特别适于加工高熔点材料、耐热合金及陶瓷、宝石、金刚石等硬脆材料。
②属于非接触加工，无受力变形；受热区域小，工件热变形小，加工精度高。(www.xing528.com)
③工件可离开加工机进行加工，并可通过空气、惰性气体或光学透明介质进行加工。
④可进行微细加工。激光聚焦后可实现直径0.01 mm的小孔加工和窄缝切割。在大规模集成电路的制作中，可用激光进行切片。
⑤加工速度快，加工效率高。如在宝石上打孔，其加工时间仅为机械加工方法的1%。
⑥不仅可以进行打孔和切割，也可进行焊接、热处理等工作。
⑦可控性好，易于实现自动化。
3.激光加工的应用
激光加工案例如图7-9所示。
图7-9 激光加工案例
（a）激光快速成型；（b）激光打孔加工；（c）激光切割；（d）激光焊接；（e）激光雕刻；（f）激光内雕
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