2. Напівпровідникові лазерні діоди

Найпоширеніший тип лазерів: використовуються в лазерних указках, лазерних принтерах, телекомунікації та оптичних носіях інформації (CD / DVD). Потужні лазерні діоди використовуються для накачування сучасних твердотільних лазерів.

Лазери з зовнішнім резонатором (External-cavity lasers), використовуються для створення етиловому спирті або етиленгліколь. Дозволяють здійснювати перебудову довжини хвилі випромінювання в діапазоні від 350 нм до 850 нм (в залежності від типу барвника). Застосування - спектроскопія, медицина (в т.ч. фотодинамічна терапія), фотохімія високоенергетичних імпульсів.

Тип лазерів, що використовує в якості активного середовища розчин органічних барвників. Лазери на вільних електронах.

розшифровка позначень:

YAG — алюмо-іттрієвий гранат

KGW — калій-гадолінієвий вольфрамат

YLF — фторид іттрія-літія

2. Поверхнева лазерна обробка

На режимах, які не викликають руйнування матеріалу, реалізуються різні процеси лазерної поверхневої обробки. В основі цих процесів лежать незвичайні структурні і фазові зміни в матеріалі, що виникають внаслідок надвисоких швидкостей його нагрівання і наступного охолодження в умовах лазерного опромінення. Важливу роль при цьому відіграють можливість насичення поверхневого шару елементами навколишнього середовища, зростання щільності дислокацій в зоні опромінення і інші ефекти.

1. Види поверхневої лазерної обробки

Залежно від ступеня розвитку зазначених явищ в матеріалі розрізняють кілька видів поверхневої лазерної обробки (табл. 1), можливість реалізації яких визначається основному рівнем щільності потужності випромінювання.

Вид обробки	Щільність потужності	Вид обробки	Щільність потужності
Зміцнення без фазового переходу	103-104	104-105	0,2-0,5
Лазерний відпал (відпустка)	102-103	-	0.05-0,1
упрочнение с фазовым переходом	104-105	105-106	1,2- З.0
Лазерне легування	104-106	104-106	0,2-2,0
Лазерне наплавлення (напилення)	104-106	104-106	0,02-3,0
амортизація поверхні	106-108	104106	0,01-0,05
шокове зміцнення	104-106	104-106	0,02-0,2

2. Лазерна модифікація поверхні

Лазерна модифікація поверхні  - поліпшення властивостей поверхні матеріалу (зносостійкості, термостійкості, твердості, корозійної стійкості), поряд з традиційними методами модифікації (хімічне травлення, гарт, плазмова обробка, ударне зміцнення), останнім часом все частіше здійснюється методами лазерної модифікації поверхні, такими, як: гарт, легування, наплавлення, хімічне або фізичне осадження покриттів з газової фази. Товщина обробленого шару може становити від сотень нанометрів до декількох міліметрів. Процес лазерної модифікації поверхні здійснюється шляхом сканування поверхні матеріалу лазерним пучком.

3. Головні переваги технології лазерної модифікації поверхні

- Локальність обробки;

- Можливість обробки важкодоступних ділянок;

- Хімічна чистота;

- Контрольованість товщини обробки;

- Мінімальна фінішна доведення (або повна її відсутність);

- Можливість дистанційного контролю і автоматизації процесу;

- Мала пористість створеного поверхневого шару;

- Мінімальне викривлення обробленого виробу;

- Висока продуктивність процесу;

- Висока працездатність створеного поверхневого шару;

- Істотне (в 2-5 разів) збільшення ресурсу оброблених виробів.

1.4.4. Практичні процеси лазерної модифікації поверхні застосовуються для обробки широкого асортименту матеріалів.

Гарт вуглецевих і маловуглецевих сталей, легованих сталей, технічного заліза, чавуну, гарт і легування алюмінієвих сплавів; імплантація в поверхню різних металів дрібнодисперсних частинок (карбідів, алмазу, керамік); наплавка на сталь сплавів «нікель-хром-бор-кремній» для підвищення ресурсу поверхні; легування поверхні сталі і алюмінієвих сплавів такими змічнюючими елементами, як хром, кремній, вуглець, молібден, бор, нікель, азот; нанесення тонких (нано- та мікрометрових) плівок з діелектриків, напівпровідників або металів на підкладки з різних матеріалів для виготовлення компонент мікроелектронної техніки.