激光加工的基本原理基于激光的高能量密度特性，通过聚焦激光束对材料进行局部加热，利用光热效应实现切割、焊接、打标等加工。其核心过程可概括为以下要点：
一、激光束特性与聚焦
- 激光特性
激光具有高亮度、高方向性、单色性和相干性，发散角小，能将能量高度集中在极小区域。
- 聚焦机制
通过光学系统（如透镜组）将激光束聚焦成直径与光波长相近的微小光斑（微米级），焦点处功率密度可达10⁷-10¹³W/cm²，温度超过1万°C。
二、光热效应与材料加工
- 能量转换
激光束照射材料后，光能迅速转化为热能，材料在10⁻¹¹秒内升温至熔化或汽化温度。
- 加工机制
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切割与焊接 ：材料熔化后形成熔池或焊缝，通过凝固实现连接。
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打标与表面处理 ：高功率激光可刻写微米级图案或改变材料表面性能。
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微加工 ：利用激光束的高精度控制实现微米级结构制造。
三、综合加工过程
激光加工是光热效应与冲击波抛出的综合作用：
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熔化与汽化 ：材料局部熔化后形成熔融物，受热应力冲击波抛出形成切口或孔洞。
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材料去除 ：通过熔融物喷射实现材料去除，精度可达毫米级甚至更高。
四、应用领域
激光加工技术因高精度、高效率，广泛应用于医疗器械、航空航天、汽车制造、电子工业等领域，尤其适合加工硬脆材料（如陶瓷、玻璃）和复杂形状工件。
总结 ：激光加工通过聚焦高功率激光实现材料的高精度加工，其核心在于激光与材料的相互作用机制，包括能量吸收、加热、熔化及冲击波效应的综合影响。
