Лазерная техника и лазерные технологии что это

Лазерные технологии

Лазерная техника и лазерные технологии – неотъемлемая часть научно-технического прогресса, инновационного производства, определяющего будущее большинства промышленных отраслей и сфер жизнедеятельности. Для передовых новых идей нужны молодые и инициативные специалисты, способные их реализовать.

Сферы применения лазеров

Лазерные технологии применяются повсеместно:

Программы подготовки

Подготовка по специальности «Лазерная техника и лазерные технологии» осуществляется в ВУЗах России (код 12.03.05) на базе полного среднего образования (11 классов).

Формы обучения: очная, очно-заочная и заочная.

Длительность подготовки по программам бакалавриата:

Курс обучения в магистратуре рассчитан на 2 года.

Абитуриенты сдают вступительные экзамены по следующим предметам:

Профильная подготовка по специальности ориентирована на доскональное изучение лазерных устройств и их компонентов, физических процессов, протекающих в них, современных технологий и сфер их применения.

Профильные дисциплины

Программа подготовки составлена так, чтобы студенты получили максимум теоретических знаний по профессии и смогли закрепить их на практике.

В перечне профильных дисциплин:

В процессе обучения студенты начинают самостоятельно разрабатывать электронику, системы разного предназначения, программное обеспечение, с помощью которого можно моделировать дальнейшую работу электронных лазерных устройств.

Учебную и производственную практику будущие специалисты проходят в учреждениях, деятельность которых непосредственно связана с оптико-электронными устройствами, центрах лазерных технологий, профильных НИИ или в университетских лабораториях, оборудованных всем необходимым для этого.

Чему научат?

Дипломированные специалисты по окончании ВУЗа смогут:

Кем работать?

Студенты ВУЗовских факультетов «Лазерные технологии» получают базовую инженерную подготовку. Полученные теоретические и практические знания позволяют им в дальнейшем выбрать узкое направление и сосредоточиться на нем.

Несколько профессий, где могут реализовать свой потенциал дипломированные специалисты:

Начинающие специалисты часто устраиваются наладчиками или технологами, помощниками в научные лаборатории, набираются практического опыта и двигаются дальше в карьере.

Опытные инженеры востребованы в медицине и других сферах, непосредственно связанных с проектированием, внедрением и обслуживанием сложных приборов и установок на основе лазеров.

Немалая часть выпускников видит себя в науке. Они трудоустраиваются в НИИ, частные исследовательские центры, остаются на кафедрах университетов.

Оплата труда зависит от должности, опыта и направления работы. Наладчик без стажа получает 20-25 тысяч рублей. Инженер-конструктор или проектировщик – 40-80 тысяч (в Москве зарплата выше). Научные центры за рубежом предлагают перспективным сотрудникам оплату в 5-7 раз выше.

Есть так называемые «профессии будущего» — наиболее востребованные, с более высокой оплатой.

Профессии будущего

Эксперты рынка труда называют эти направления наиболее перспективными: спрос на специалистов постоянно растет, в них заинтересованы как российские, так и зарубежные работодатели.

Инженер по лазерной технике и лазерным технологиям

Исследование, проектирование, создание и внедрение технологий – основная задача специалиста. Должностные обязанности также включают контроль за работой приборов, своевременное обслуживание и инженерное сопровождение.

Архитектор медоборудования

Архитекторы придумывают и проектируют инновационное медицинское оборудование, контролируют весь производственный цикл, начиная с изготовления деталей и сборки прибора и заканчивая его пуском/наладкой, вводом в эксплуатацию.

Архитекторам мало базовой инженерной подготовки – они должны знать основы медицины, свободно ориентироваться в медицинских материалах и специфике отрасли. При создании новых приборов и оборудования важны эргономические характеристики, практичность, дизайн, безопасность. Так что эстетический вкус будет преимуществом.

Инженер оптико-электронных приборов

В его должностные обязанности входит разработка оптики и оптической электроники, подготовка к производству приборов и систем, контроль на всех стадиях производства.

Инженер должен знать базовые элементы оптотехники, ориентироваться в материалах для их комплектации, отслеживать тенденции и потребности рынка, придумывать и реализовывать современные приборы, отвечающие им.

Исследователь-фотоник

Фотоники исследуют световое излучение в оптических элементах и сферы его возможного применения. Деятельность специфическая, но спектр ее применения широкий: полупроводниковые соединения и лазеры, высокоскоростная электроника, физика, волоконная оптика и другие.

Специалистов готовят следующие ВУЗы:

Источник

Специальность «Лазерная техника и лазерные технологии» (бакалавриат)

Лазерная техника и лазерные технологии

Степень: Академический бакалавр Прикладной бакалавр

Наиболее распространенные экзамены при поступлении:

Содержание

Для современного мира лазеры перестали быть фантастикой: их активно используют в разных отраслях, тем самым решая многие задачи, на которые раньше не было ответов. Технологии востребованы в медицине и военном деле, научно-исследовательской деятельности и производственной отрасли.

Несмотря на активное применение лазеров в реальном мире, они пока представляются большинству террой инкогнита. И сама по себе наука еще активно развивается, поэтому специальность 12.03.05 Лазерная техника и лазерные технологии – это перспективное направление. Его выбирают те, кто готов делать настоящий вклад в зарождение принципиально новых устройств, материалов, инструментов.

Условия поступления

Такое направление предполагает умение оперировать знаниями, полученными из сфер точных наук. Но к этому нужно добавить аналитическое мышление и способность охватывать проблемы комплексно. При поступлении у абитуриента непременно проверят, насколько он готов к таким серьезным задачам. Какие предметы сдают бывшие школьники:

Будущая профессия

Бакалавриат предполагает изучение базового набора дисциплин, на основе которого будущий профессионал сможет сделать выбор в пользу более узкого направления своей деятельности. Это может быть непосредственное участие в создании новых приборов, материалов, разработка инноваций и усовершенствование существующих технологий. Также специалист может трудиться в сфере программного обеспечения, связанной с лазерной тематикой. Кто-то выбирает организационную работу, контрольно-проектную деятельность.

Куда поступать

Перспективную профессию бывший школьник может освоить, выбирая такие вузы Москвы и других городов:

Срок обучения

Свой диплом бакалавра студент получит спустя четыре года, если выберет очное отделение после окончания одиннадцатого класса. При выборе заочной либо вечерней формы предстоит учиться в течение пяти лет.

Дисциплины, входящие в курс обучения

Программа бакалавриата насыщенная: она предполагает освоение таких предметов:

Приобретаемые навыки

В процессе обучения молодой специалист обучается следующим навыкам:

Перспективы трудоустройства по профессии

Такой специалист может рассчитывать на увлекательную карьеру в научно-исследовательском институте, вузе, производственной сфере. Также бывший студент может найти работу в тех отраслях, где эксплуатируется современная техника на основе лазеров. Кто-то начинает карьеру в родном вузе, где устраивается лаборантом, занимающимся изучением проблематики этой сферы.

Кем работает профессионал по лазерам:

Уровень зарплат для этой отрасли достаточно высок даже на стартовом этапе. Выпускники вузов Москвы могут рассчитывать на оплату от 25 тысяч в российских рублях. Однако после получения опыта специалист уже получает больше: в пределах 40-80 тыс. Между прочим, у отечественного студента достаточно высоки шансы на трудоустройство в заграничные исследовательские институты. Там уже уровень заработной платы принципиально иной.

Преимущества обучения в магистратуре

Дальнейшее освоение наук и наработка практического опыта в магистратуре – это расширение возможностей будущего специалиста. В процессе изучения магистерской программы студент активно принимает участие в научных проектах. Он может уже испытывать свои силы, делая вклад в разные проекты тематической направленности.

Во время обучения в магистратуре молодой специалист приобретает навыки научного мышления. Параллельно обязательно осваиваются дисциплины, которые помогут дополнить багаж знаний, полученных в бакалавриате.

Источник

ЛА́ЗЕРНАЯ ТЕХНОЛО́ГИЯ

Том 16. Москва, 2010, стр. 597

Скопировать библиографическую ссылку:

ЛА́ЗЕРНАЯ ТЕХНОЛО́ГИЯ, спо­соб воз­дей­ст­вия ла­зер­ным из­лу­че­ни­ем на объ­ект (ве­ще­ст­во, ма­те­ри­ал, из­де­лие) с це­лью тре­буе­мо­го из­ме­не­ния его па­ра­мет­ров и свойств или для по­лу­че­ния и пе­ре­да­чи ин­фор­ма­ции. Толч­ком к раз­ви­тию Л. т. по­слу­жи­ло соз­да­ние пер­вых ла­зе­ров в нач. 1960-х гг. Вы­со­кая плот­ность энер­гии и мощ­ность ла­зер­ных пуч­ков, а так­же мо­но­хро­ма­тич­ность, ко­ге­рент­ность, на­прав­лен­ность ла­зер­но­го из­лу­че­ния и воз­мож­ность его фо­ку­си­ров­ки в пят­но ма­ло­го раз­ме­ра (ла­зер­ный луч) спо­соб­ство­ва­ли ис­поль­зо­ва­нию Л. т. в разл. об­лас­тях нау­ки и тех­ни­ки. С по­яв­ле­ни­ем в 1980-х гг. пром. ла­зе­ров с вы­со­ки­ми зна­че­ния­ми мощ­но­сти и плот­но­сти энер­гии ла­зер­но­го лу­ча ста­ло воз­мож­ным при­ме­не­ние Л. т. для тер­мич. тех­но­ло­гич. опе­ра­ций в ма­ши­но­строе­нии, элек­трон­ной пром-сти и др. В Л. т. при­ме­ня­ют­ся твер­до­тель­ные (напр., на ит­трий-алю­ми­ние­вом гра­на­те и стек­ле с не­оди­мом) и га­зо­вые (на ди­ок­си­де уг­ле­ро­да, мо­ле­ку­лах азо­та) ла­зе­ры со ср. мощ­но­стью от еди­ниц до не­сколь­ких со­тен ватт, ра­бо­таю­щие в им­пульс­ном, им­пульс­но-пе­рио­ди­че­ском и не­пре­рыв­ном ре­жи­мах. На­уч. ос­но­вы Л. т. ба­зи­ру­ют­ся на свой­ст­вах ла­зер­но­го из­лу­че­ния, за­ко­нах пре­лом­ле­ния, по­гло­ще­ния и от­ра­же­ния све­та, а так­же за­ко­нах, со­глас­но ко­то­рым про­те­ка­ют тех­но­ло­гич. про­цес­сы в ка­ж­дой кон­крет­ной об­лас­ти. Напр., в тех­но­ло­ги­ях ла­зер­ной свар­ки и рез­ки на­ря­ду с оп­тич. за­ко­на­ми важ­ную роль игра­ют за­ко­ны те­п­ло­про­вод­но­сти, га­зо- и гид­ро­ди­на­ми­ки; в ин­фор­ма­ци­он­ных Л. т. – за­ко­ны рас­сея­ния, ин­тер­фе­рен­ции и ди­фрак­ции све­та.

Источник

Развитие лазерных технологий в современном мире

Развитие лазерных технологий в современном мире, благодаря широте своего применения, практически не уступает по темпам роста охватившей в той или иной степени все основные сферы человеческой деятельности микроэлектронике. Это связано в первую очередь с уникальной способностью лазеров концентрировать световую энергию в пространстве. В связи с этим возникли различные направления, среди которых:

Стремительный спрос на лазеры отправляет в далекую историю множество аналоговых способов обработки материалов в производстве. Еще совсем недавно многие не имели ни малейшего представления о данной технологии. Сегодня она пользуется большой популярностью в России и в мире.

Настоящим технологическим прорывом можно считать использование энергии лазера в производственной сфере. Благодаря уникальным техническим свойствам возможности производственных предприятий значительно расширились. С помощью лазерного луча можно:

Лазерные технологии демонстрируют инновационный потенциал. Применение данной технологии часто приводит к значительному улучшению свойств продукта и является первым существенным шагом на пути к реализации новых продуктов, сокращению издержек на производствах.

Что такое лазер или лазерный источник

Лазер представляет собой чрезвычайно сконцентрированный световой поток, испускаемый синхронными источниками в узком направленном диапазоне. Такой инструмент состоит из специальной трубки, внутри которой размещен твердый кристалл. С обоих торцов она закрыта зеркалами: прозрачным и не полностью прозрачным. Под воздействием электрической обмотки атомы кристалла генерируют световые волны. Волны, перемещаясь от одного зеркала к другому, постепенно набирают интенсивность, достаточную для прохождения через не полностью прозрачное зеркало, преобразовывая полученную энергию в световой луч, поток фотонов высокой концентрации.

В процессе исследования природы и свойств лазеров были разработаны различные виды этих лучей. По состоянию исходного вещества они могут быть газовыми, жидкостными. Твердотельными или работающими на свободных электронах. В настоящее время имеется несколько способов получения лазерного луча, каждый из которых имеет свои особенности и отличия, благодаря чему они находят применение в различных отраслях промышленности.

Востребованность лазерного оборудования и технологий

Лазеры занимают значимое, а иногда даже и ключевое место в самых различных сферах. С внедрением современных технологий с каждым днем снижается стоимость оборудования, что оказывает огромное влияние на его распространение по всему миру. Высокий уровень оснащения качественным лазерным оборудованием сегодня является одним из основных критериев оценки высокого уровня индустриализации того или иного производства.

На данный момент лазерная индустрия считается одной из ведущих отраслей промышленности. Доля энергии, которую сегодня употребляет лазерная индустрия развитых стран, стремительно растет.

Причины успеха лазеров

Огромный успех лазеров основан в первую очередь на многочисленных преимуществах данной технологии. Основные аргументы в пользу их применения, которые в конце концов приводят к значительным сокращениям временных и финансовых затрат:

Лазеры имеют небольшие габариты, благодаря чему могут легко интегрироваться в различные производственные установки. Возможность настройки параметров обработки позволяет взаимодействовать с материалами различной толщины и плотности без заметных задержек. С помощью лазерного оборудования можно производить большие партии продукции, которая реализуется в максимально экономичной степени.

Сфера применения лазерных технологий и лазерных станков.

Сегодня лазерные технологии находят широкое применение в самых различных сферах промышленности. Востребованность их продолжает расти. Например, на данный момент практически вся современная электроаппаратура создается с массовым применением данных технологий под чутким технологическим контролем качества.

Доминирующей областью применения можно обоснованно считать лазерную резку. С появлением лазеров удалось достичь:

Популярным технологическим решением, используемыми для обработки листового и трубного проката, является лазерная сварка. Здесь наблюдается огромный потенциал увеличения производительности даже при работе с малыми и средними партиями продукции. Главными достоинствами такого вида сварки является высокая скорость производственного процесса, а также непревзойденное качество сварных швов. Необходимость дополнительной обработки в данном случае практически отпадает. Более того, одним из главных преимуществ лазерной сварки является минимальный перегрев околошовной зоны.

Раскрой металла, камня, пластика, дерева с помощью лазера, шовная и точечная сварка, гравировка, различная маркировка и другие виды лазерной обработки часто используются не только крупными приборостроительными и машиностроительными заводами, но и небольшими частными предприятиями и мастерскими, благодаря чему обеспечивается:

Лазерные технологии находят также свое применение в медицинской отрасли, военном деле и науке. Особенно востребованы лазеры для выполнения различных косметических, стоматологических, хирургических и офтальмологических операций. Такое решение является идеальным из-за незначительных размеров лазерного пучка и невероятно высокой скорости воздействия.

В строительной сфере лазеры используются для определения расстояния и выстраивания геометрии, а также для производства различных инструментов. Лазерные уровни можно увидеть сегодня практически в каждом строительном магазине. Это довольно востребованный инструмент, отличающийся невысокой стоимостью.

Все возможности лазеров не перечислить. Их существует невероятное количество и каждый год появляются инновации. С каждым днем такие технологии вытесняют другие малоэффективные и становятся незаменимыми. Лазеры используется:

Независимо от того, будет ли это медицина, исследования, приборостроение или телекоммуникации, лазеры давно стали неотъемлемой частью нашей жизни.

Применение лазеров позволяет удовлетворить самые разнообразные требования современной промышленности, а также получить огромную выгоду, несмотря на довольно высокую стоимость оборудования.

В нашем каталоге вы можете ознакомиться с ассортиментом станков для лазерной резки листового металла, лазерной резки труб, аппаратов лазерной сварки и лазерной очистки, а также многими другими лазерными станками ЧПУ.

Источник

Виды технологий

Лазерные технологии (ЛТ) условно можно поделить на два вида. Первый выделяется тонкой фокусировкой луча и точнейшим дозированием энергии, слабой мощностью, как в импульсном, так и в беспрерывном режиме.

С помощью слабых лазеров была разработана технология сверления тоненьких отверстий в рубинах и алмазах и техника создания фильеров. Основная сфера применения слабых устройств связана:

В последнее время в одной из важных областей электроники — фотолитографии, без которой нереально представить создание сверхминиатюрных плат для печати, интегральных схем и иных изделий микроэлектронной техники, стандартные световые источники заменяются на лазерные.

Второй вид ЛТ базируется на использовании устройств со средненькой и большой мощностью: от 1кВт и выше. Мощные устройства применяются в таких энергоемких работах как:

При сварке металлов с помощью лазера достигается высочайшее качество шва и не требуется эксплуатация вакуумных камер. Мощная технология нашла свое место в автомобилестроении (машиностроении), судостроении, и промышленности стройматериалов. Она помогает не только улучшить качество обработки материалов, но и повысить технико-экономические показатели производства. Какой, бы не была модель лазера, главное, это мощность.

Способы использования

Лазерные технологии сейчас являются востребованными во многих сферах, особенно в промышленных. В науке лазерные устройства считаются важным инструментом в нелинейной оптике. Лазеры можно назвать чудом, ведь они подарили миру новый способ получения объемных изображений, который сейчас называют голографией. Особую роль эти устройства играют в медицине (в хирургии, онкологии, офтальмологии).

Факультеты, которые готовят специалистов в этой области, стали очень популярны, так как эта сфера имеет огромные перспективы.

Лазеры с легкостью могут сформировать маленькое пятно. В офтальмологии посредством лазеров выполняется ряд сложнейших операций, не нарушая целостности глазного яблока. Примером подобной операции считается коррекция зрения с помощью лазерных аппаратов. В онкологии лазеры нужны для выжигания различных опухолей.

В хирургии направленный луч света лазера эксплуатируется в качестве острого и чистого скальпеля, который помогает осуществлять бескровные манипуляции. Помимо этого, лазерно-магнитные аппараты применяются для лечения: кровоточащих ран, язв и иных повреждений. Лазерного типа технологии в Минске часто используются для обработки металлических изделий.

Лазер считается незаменимым устройством в процессе обработки металлов.

С помощью лазерного аппарата дарит можно выполнить много сложных технологических манипуляций. К примеру, просверлить узкие каналы в тугоплавких металлах, поработать над созданием пленочных микроскопических схем. К тому же лазеры работают намного быстрее других агрегатов, поэтому их чаще используют для крупных проектов.

Преимущества и функции

С помощью лазеров можно выполнить немало манипуляций. Современные ЛТ важны в микроэлектронике, где требуется сварка соединений. Плюсом лазера считается отсутствие механического контакта и возможность обработки недоступных элементов. Подобные аппараты также используются для локации и связи.

Достоинством устройств (если говорить кратко) считается узкое направление передачи и широкая полоса частотной пропускаемости. Лазерные измерительные гироскопы считаются главными элементами навигационной системы. Они имеют высочайшую точность, большой диапазон измерения угловых скоростей, свой небольшой дрейф.

Лазеры также можно использовать для определения скорости полетов.

Системы лазерного типа обеспечивают безопасность во время полета, связанную с увеличением точности посадочных систем. Сферы применения лазерных технологий велики и будут постоянно увеличиваться, следовательно, это направление будет развиваться и дальше.

Источник