本書是全面介紹激光加工技術的實用性著作，理論闡述清楚易懂，各種加工方法的原理和應用非常貼合工程實際。這些特點都得益於本書的主編曹鳳國研究員幾十年的研發和生產實踐的精心總結，相信會對業內人士非常有幫助和啟發。

●第1章緒論1
1.1激光和工業激光器的發展1
1.2激光加工的特點、類型及應用3
1.2.1激光加工的特點3
1.2.2激光加工的類型及應用3
1.3優選激光加工技術的發展方向4
1.4激光加工技術術語及符號、單位8
1.4.1術語8
1.4.2符號和單位12
第2章激光材料加工理論14
2.1激光產生的基本原理14
2.1.1光子的基本性質14
2.1.2光子的相干性15
2.1.3光子簡並度15
2.1.4光的受激輻射15
2.1.5光的受激輻射放大18
2.1.6光的自激振蕩19
2.1.7激光模式20
2.2激光的特性21
2.2.1激光的方向性21
2.2.2激光的單色性21
2.2.3激光的高強度（相干光強）21
2.2.4激光的相干性22
2.3激光與材料的相互作用23
2.3.1材料在激光作用下的過程23
2.3.2材料的吸收與反射特性24
2.4材料在激光作用下的熱力效應與組織效應26
2.4.1熱力效應26
2.4.2組織效應27
第3章激光器繫統29
3.1固體激光器29
3.1.1固體激光加工繫統29
3.1.2用於熱加工固體激光器31
3.2氣體激光器33
3.2.1高功率CO2激光器34
3.2.2準分子激光器36
3.2.3其他氣體激光器37
3.3其他類型激光器38
3.3.1化學激光器38
3.3.2高功率CO激光器38
3.3.3染料激光器39
3.3.4光纖激光器39
3.3.5半導體激光器39
第4章激光去除加工41
4.1激光打孔41
4.1.1激光打孔的原理及特點41
4.1.2激光打孔的分類44
4.1.3激光打孔的加工繫統46
4.1.4激光打孔工藝49
4.1.5典型材料的激光打孔55
4.2激光切割67
4.2.1激光切割的特點67
4.2.2激光切割的方式68
4.2.3影響切割質量的因素70
4.2.4常用工程材料的激光切割77
4.3激光打標、雕刻81
4.3.1激光打標81
4.3.2激光雕刻84
第5章激光焊接技術86
5.1概述86
5.2激光熱傳導焊接86
5.2.1激光熱傳導焊接基本原理86
5.2.2激光焊接工藝參數與焊接方法87
5.3激光深熔焊93
5.3.1深熔焊理論93
5.3.2深熔焊的主要影響因素94
5.3.3深熔焊的接頭形式與質量95
5.3.4常用材料的激光焊接96
5.3.5人造金剛石工具的激光焊接98
5.3.6塑料的激光焊接101
5.4激光焊接的應用及設備104
5.4.1激光焊接的應用104
5.4.2激光焊接設備105
5.5激光焊接的優點和局限性106
5.5.1激光焊接的優點106
5.5.2激光焊接的局限性107
第6章激光表面改性技術108
6.1激光表面改性的特點與分類108
6.1.1激光表面改性的特點108
6.1.2激光表面改性的分類109
6.2激光相變強化和激光熔凝強化110
6.2.1激光相變強化111
6.2.2激光熔凝強化113
6.2.3激光表面強化中碳素的影響114
6.2.4激光表面強化工藝115
6.2.5激光表面強化實例118
6.3激光表面熔覆及合金化120
6.3.1激光表面熔覆120
6.3.2激光合金化126
6.3.3激光表面熔覆與合金化的應用129
6.4激光表面非晶化130
6.4.1非晶態金屬的結構與性質131
6.4.2激光非晶化的特點132
6.4.3激光非晶化的原理132
6.4.4激光非晶化工藝及影響因素133
6.4.5激光非晶化的應用134
6.5激光衝擊硬化135
6.5.1激光衝擊硬化的特點135
6.5.2激光衝擊處理的模型135
6.5.3激光衝擊硬化對材料力學性能的影響136
6.5.4激光衝擊處理的發展138
6.6復合表面改性技術139
6.6.1兩種復合表面改性技術139
6.6.2兩種以上復合表面改性技術140
第7章激光3D打印技術(激光快速成形技術)142
7.1概述142
7.23D打印(快速成形)技術的基本原理及特征143
7.2.13D打印(快速成形)技術的原理143
7.2.23D打印(快速成形)技術的工藝過程144
7.2.33D打印(快速成形)技術的特征144
7.33D打印(快速成形)主要的工藝方法145
7.3.1液態光敏樹脂選擇性固化145
7.3.2粉末材料選擇性激光燒結147
7.3.3熔融沉積成形149
7.3.4薄型材料選擇性切割149
7.3.5固基光敏液相法150
7.3.6三維打印151
7.3.7復合成形法152
7.43D打印(快速成形)的軟件與設備153
7.4.1激光3D打印(快速成形)前期數據處理153
7.4.2激光3D打印(快速成形)設備156
7.53D打印(快速成形)用材料157
7.5.13D打印(快速成形)工藝對材料的要求157
7.5.23D打印(快速成形)材料的分類158
7.6激光燒結3D打印(快速成形)162
7.6.1激光燒結3D打印(快速成形)機理162
7.6.2金屬粉末的激光燒結3D打印(快速成形)162
7.6.3激光燒結3D打印(快速成形)工藝因素164
7.7反求工程與3D打印(快速成形)集成技術170
7.7.1反求工程170
7.7.2數據獲取方法171
7.7.3數據處理173
7.7.4三維重構174
7.8快速模具制造技術174
7.8.1快速模具制造技術及其分類174
7.8.2快速金屬模具制造技術178
7.8.3快速模具制造技術的發展方向185
第8章其他激光加工技術187
8.1激光清洗技術187
8.1.1激光清洗基礎187
8.1.2激光清洗特點和分類189
8.1.3激光清洗用激光器190
8.1.4激光清洗的應用191
8.1.5激光清洗技術的發展192
8.2激光光存技術194
8.2.1激光光存技術的發展194
8.2.2激光光盤使用的激光器194
8.2.3激光光盤的讀/寫工作原理195
8.3激光拋光技術197
8.3.1激光拋光的特點197
8.3.2激光拋光的原理198
8.3.3激光拋光繫統的主要構成199
8.3.4影響激光拋光的工藝因素199
8.3.5激光拋光技術的發展和應用前景201
8.4激光復合加工技術202
8.4.1激光輔助車削技術202
8.4.2激光輔助電鍍技術203
8.4.3激光與步衝復合技術204
8.4.4激光與水射流復合切割技術204
8.4.5激光復合焊接技術205
8.4.6激光與電火花復合加工技術208
8.4.7激光與機器人復合加工技術210
第9章激光微細加工212
9.1準分子激光微細加工213
9.1.1準分子激光加工的原理及特點213
9.1.2準分子激光的微細加工214
9.1.3準分子激光微細加工的應用217
9.2超短脈衝激光的微細加工220
9.2.1超短脈衝激光的發展220
9.2.2飛秒激光器的分類222
9.2.3飛秒激光加工的原理及特征222
9.2.4飛秒脈衝激光的精細加工應用226
9.3激光微型機械加工231
9.3.1微型機械加工231
9.3.2準分子激光直寫微細加工232
9.3.3激光LIGA技術233
9.3.4激光化學加工技術236
9.3.5微型機電繫統的激光輔助操控與裝配236
9.4激光誘導原子加工技術237
9.4.1原子層外延生長237
9.4.2原子層刻蝕238
9.4.3原子層摻雜239
9.5激光制備納米材料239
9.5.1激光制備納米材料的特點239
9.5.2激光誘導化學氣相沉積法239
9.5.3激光燒蝕法242
9.6脈衝激光沉積薄膜技術243
9.6.1脈衝激光沉積薄膜技術的特點243
9.6.2脈衝激光沉積薄膜的原理244
9.6.3PLD沉積薄膜的裝置246
9.6.4PLD沉積工藝246
9.6.5PLD制備新材料應用247
9.6.6脈衝激光沉積薄膜技術的發展方向248
9.7激光-掃描電子探針技術249
9.7.1激光-掃描電子探針技術的基本原理249
9.7.2納米加工的應用250
9.7.3Laser-SPM技術的發展251
第10章激光加工中的安全防護及標準253
10.1激光的危險性253
10.1.1光的危害253
10.1.2非光的危害255
10.2激光危險性的分類255
10.2.1分類過程255
10.2.2分級255
10.3激光防護256
10.3.1激光防護的主要技術指標256
10.3.2激光防護的通用操作規則257
10.4激光安全標準257
10.4.1激光安全的國家標準257
10.4.2激光防護鏡標準258
參考文獻259

本書繫統闡述了激光加工的基本原理，詳細介紹了激光加工材料的去除加工(如切割、打孔等)、增材加工[如焊接、3D打印(快速成形)等]、表面加工(如改性、淬火等)、精密微細加工(如LIGA加工、準分子激光加工等)、激光復合加工(如激光與電火花復合加工等)等各種激光加工方法的工藝、設備和應用、發展等。
本書還總結了國內外激光加工的近期新技術成果，為未來激光加工技術的研究和發展指出了方向，是一部既有理論基礎，又有優選技術和工藝實踐的綜合性書籍。
本書可供從事激光加工的工程技術人員使用，可供從事激光加工設備操作的技術工人學習使用，還可作為機械制造、精密儀器、光機電一體化、自動化等專業教學參考用書。

曹鳳國 主編 著