便携式测距仪，作用距离为数百米至数十千米，测量精度为五米左右。我国研制的对卫星测距的高精度测距仪，测量精度可达到几厘米。连续波相位式激光测距是用连续调制的激光波束照射被测目标，从测量光束往返中造成的相位变化，可换算出被测目标的距离。为了确保测量精度，一般要在被测目标上安装激光反射器，它测量的相对误差为百万分之一。激光测距仪与微波雷达结合，还可以发挥激光波速窄的特长，弥补微波雷达低仰角工作时受地面干扰的不足[4]。
⑵激光测绘：目前，在工程建筑与物体三维测量的领域，三维激光测绘技术已得到广泛应用，其具有高速率、高精度的独特优势。在以道路和相关地物地形修测为主的地形图修测、城市三维空间信息采集、更新、立体建模和城市建设等方面，具备低成本、高效率、快速测量等特点的车载激光测绘对我国数字化城市建设，以及军事测绘等测绘工程提供了有力的技术支持[5]。从激光技术在材料加工和测量等方面的重要应用来看，激光在未来的工业中必将发挥更重要的作用。 3.2 激光技术在医疗方面的应用
激光在医学上的应用分为两大类：激光诊断与激光治疗，前者是以激光作为信息载体，后者则以激光作为能量载体。多年来，激光技术已成为临床治疗的有效手段，也成为发展医学诊断的关键技术。它解决了医学中的许多难题，为医学的发展做出了贡献。现在，在基础研究、新技术开发以及新设备研制和生产等诸多方面都保持持续的、强劲的发展势头。
当前激光医学的出色应用研究主要表现在以下方面：光动力疗法治癌；激光治疗心血管疾病；准分子激光角膜成形术；激光纤维内窥镜手术；激光腹腔镜手术；激光胸腔镜手术；激光关节镜手术；激光碎石术；激光外科手术；激光在吻合术上的应用；激光在口腔、颌面外科及牙科方面的应用；弱激光疗法等。
下面简单介绍一下激光全息成像和激光手术：
⑴激光全息成像：全息照相术与一般照相不同，照相是记录物体信息的一种技术，一般是将物体通过透镜成像在底片上，底片乳胶只记录光强(振幅)，而不能记录相位，因而失掉了三维特征。而全息照相底片上不只记录光强(振幅)，也记录相位(各点间的相互位相关系)，也就是记录物的全部信息，所以称为全息。全息照片的实质是将来自物体的波前和另一个参考波(通常是平面波或球面波)相干涉，底片记录干涉条纹，将同样的参考波照射此底片时，可在相应位置重新
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出现三维物体。例如，利用全息可以拍到活体眼的角膜、晶状体和视网膜相片，从而对眼的各层介质进行活体观察，这是用其它方法难以办到的眼全息图，亦可表示出眼内的异物的大小、形状和位置[6]。
⑵激光手术：激光可作为良好的手术刀用，它不但运用于一切手术开刀，而且具有良好的选择性，与常规手术刀相比，激光手术的最大特点是失血少，对于某些部位和器官用激光作手术最有优越性。用激光“刀”来切开骨头，几乎和切皮肤一样“快”，这就比普通手术刀优越多了。一般来说，切骨手术要使用锯子和凿子，比如打开一小块头骨就要用一个小时，医生费力，病人受苦。使用激光“刀”就可以大大减轻医生的劳动强度，并减轻病人的痛苦。激光“刀”的另一个突出优点是激光对生物组织有热凝固效应，应此它可以封闭切开的血管，减少出血。医生在激光“刀”的帮助下，向手术禁区发动了进攻，攻克了一个个顽固堡垒。比如血管癌，一动刀就会出血，往往危及生命，是碰不得地方，医生医术再高明也爱莫能助。自从有了防止出血的激光手术“刀”，医生就大胆地闯入了这片禁地了。用激光“刀”为病人治疗口腔血管癌，手术成功率高达90%。医务工作者还用激光“刀”成功地对血管十分丰富的肝脏禁区进行了手术。又如，CO2激光喉内显微手术与显微镜相结合，手术无切口，出血少，对声带的解剖损伤小，术后发声质量变化不大，手术效果要优于常规手术切除、解冻及药物涂抹等传统方法[7]。
与传统医学诊断和治疗方法对比，激光诊断技术对病体的诊断更准确方便，激光手术刀更是有其快速、精确、安全可靠、出血少、伤口愈合快等传统手术无法比拟的突出优点，在不久的将来，激光诊断和治疗将会成为医疗的重要手段。 3.3 激光技术在信息方面的应用
激光技术在信息领域的应用主要为激光通信方面。下面简单从水下激光通信、空间激光通信和光纤通信三个方向论述激光技术的应用：
⑴水下激光通信：激光是频率单一的电磁波，频率高达几亿兆赫，用它作载波传送话音信号时，由于每路电话所占的频带宽度为4000赫兹，故可容纳上百亿路电话同时通话；若用它传送电视节目，由于每套电视节目所占用的频带宽度为10兆赫，故可同时播送1000万套电视节目而互不干扰。按激光光波传输途经的不同，激光通信有大气激光通信与水下激光通信两种方式。大气激光通信与微
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波通信相比，具有保密性强，抗电磁干扰等优点。而水下潜艇过去一直使用超长波通信，电波穿透海水的能力只有几十米，又极不安全，这一向是个难题。而激光能穿透几千米的海水。1981年5月，美国在圣地亚哥海域上空，用一架飞行在13000米高度的飞机，采用波长为0.530微米的激光束发出信息，穿透大气层和海水，与一艘巡航在300米深度的导弹核潜艇进行了成功的通信试验。这种蓝绿激光的对潜通信，今后还可从地面、舰艇上发射激光，经由卫星上的反射镜反射到水下。
⑵空间激光通信：随着卫星、空间平台、航空平台搭载的有效载荷逐渐向高分辨率、款覆盖方向发展，对海量数据实时传输的要求越来越迫切，而当前的射频通信的速率已接近理论极限，不能满足传输速率的要求，因而阻碍了现代信息化的发展。而空间激光通信技术恰恰能在通信速率和通信带宽上有效地克服射频通信的技术瓶颈，所以，今年来运用激光技术的空间激光通信传输速率越来越高。经过近二十年的发展，空间激光通信系统的诸多关键技术已经得到了突破，不断提高了现代信息化的需求[8]。
⑶光纤通信：光纤通信全称为光导纤维通信，光导纤维通信就是利用光导纤维传输信号，以实现信息传递的一种通信方式。可以把光纤通信看成是以光导纤维为传输媒介的“有线”光通信。实际上光纤通信系统使用的不是单根的光纤，而是许多光纤聚集在一起的组成的光缆。光纤由内芯和包层组成，内芯一般为几十微米或几微米，比一根头发丝还细；外面层称为包层，包层的作用就是保护光纤[9]。光纤通信能实现低损耗、低色散传输，使传输容量几百倍、几千倍甚至上万倍的增长。光纤通信在单位时间内能传输的信息量大。一对单模光纤可同时开通35000个电话，而且它还在飞速发展。光纤通信的建设费用正随着使用数量的增大而降低，同时它具有体积小，重量轻，使用金属少，抗电磁干扰、抗辐射性强，保密性好，频带宽，抗干扰性好，防窃听、价格便宜等优点[10] 。我国已建立了一定规模的光纤通信产业。我国生产的光纤光缆、半导体电子激光器件和光纤通信系统能供国内建设，并有少量出口。光纤本身制造属性决定，光纤仍然有较大的发展空间：新光纤研制和光子晶体。实际上，特别是我国，农村有许多空白需要建设；
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3G移动通信网的建设也需要光纤网来支持；随着宽带业务的发展、网络需要扩容等，光纤通信仍有巨大的市场。 3.4 激光技术在军事上的应用
激光在军事上的应用主要有激光制导、激光侦查和激光武器三个方面,下面分别简单对其阐述。
⑴激光制导：这是继雷达、红外、电视制导之后发展起来的一种精确制导技术。已经研制成功的激光制导武器有激光制导炸弹、空地导弹、地空导弹、反坦克导弹、炮弹等。激光制导方式分为寻的制导和波束制导（亦称驾束制导）。激光制导的主要缺点是易受云、雾、雨、雪和烟尘等影响，不能全天候使用；另外，在激光制导武器飞向目标的过程中，需要激光指示器持续不断地照射目标，这就会使地面的观察人员或空中的指示飞机较长时间暴露于敌火力之下。
⑵激光侦察：在军事技术侦察中，这可算是在20世纪60年代后出现的一支“新军”，它具有反应灵敏，分辨率高，适于夜间使用等特点。战略激光侦察技术中又分为高空激光侦察和空间激光监视。在高空激光侦察中用于机载的激光侦察设备有激光侧视雷达、激光行扫描传感器、激光帧扫描传感器等。在空间监视中，激光多用于预警卫星和侦察卫星等观察设备上，用这些设备可以监视敌方兵力的调动和大型兵器的部署，并可完成对交通要道、机场、仓库及其他军事设施的监视。
⑶激光武器：用激光作为武器的设想主要是基于激光的高热效应。同时激光以光速（每秒钟30万千米）直线射出，也没有弯曲的弹道，指哪打哪，因此不需要提前量 ，另外激光武器没有后坐力，可以迅速转移打击目标。从经济上来讲，激光武器与常规导弹相比是极为经济的，如一枚巡航导弹需几百万美元，而发射一个激光脉冲仅需几千美元。
战略激光武器分为反卫星激光武器和反战略导弹激光武器两种。反卫星激光武器指的是用来摧毁敌方各种侦察卫星、预警卫星；反战略导弹激光武器主要用于拦截敌方处于助推段飞行的战略导弹。20世纪80年代初，美国政府提出了星球大战计划，其重点是建立“第一阶段战略防御系统”，而激光武器就是这个战略防御系统选用的主要拦截手段。战术激光武器则有攻击传感器为主的“软杀伤”激光武器，和破坏目标壳体等为主的“硬杀伤”激光武器。激光反传感武器
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又称激光致盲武器，是一种用激光干扰或破坏飞机、坦克、导弹、火炮以及舰船上用于监视、侦测、观瞄、火控、导航的光电传感器的新型武器。前苏联早在20世纪80年代就研制一种激光致盲武器系统，把它装在FST－1坦克上，用于致伤人眼或观瞄器材[4]。目前，美国也在发展这类武器。
未来的军事领域，金属弹头和炸药将慢慢退出历史舞台，取而代之的必是激光武器和电子武器，激光和电子技术的发达与否将成为衡量一个国家军事力量的标准。
4. 结束语
激光的发明不仅导致了一个新的学科的产生，而且生动地体现了人们知识和技术创新活动是如何推动经济社会的发展从而造福人类的物质与精神生活的。展望未来，激光在科学发展和技术应用方面都还有巨大的机遇、挑战和创新的空间。这就需要我们在激光科学和技术应用领域继续努力，使激光为人类的文明进步做出更大贡献。
参考文献
[1] 周炳琨,高以智,陈家骅，等.激光原理[M].6版.北京:国防工业出版社,2010: 3-4. [2] 安毓英,刘继芳,李庆辉.光电子技术[M].2版.北京:电子工业出版社,2007: 14-18. [3] 袁小川,赵虎,王平平.激光-电弧复合焊接技术的研究和应用[J]. 焊接技术,2010, 39(5): 1-7.
[4] 王威.激光战也电子战[N].中国国防报,2008-07-18.
[5] 沈严,李磊,阮友田.车载激光测绘技术[J].红外与激光工程,2009,38(3): 437-441. [6] 卢彦红.激光技术在医学上的应用[J].中国医学杂志,2005,4(2): 21-25.
[7] 许海波,赵荣祥.CO2激光喉内显微手术治疗进展[J].中国医药指南,2008,6(15): 82-83. [8] 佟首峰,姜会林,张立中.高速率空间激光通信系统及其应用[J].红外与激光工程,2010, 39(4): 649-654.
[9] 顾生华.光纤通信技术[M].2版.北京:北京邮电大学出版社,2008: 15-27.
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[10] 孙学康,张金菊.光纤通信技术[M].1版.北京:人民邮电出版社,2004: 10-26.
致 谢
本论文是在导师周思华老师的悉心指导下完成的。周老师严谨的治学态度，平易近人的人格魅力对我影响很大。不仅使我树立了长远的学术目标，掌握了基本的研究方法，还使我明白了许多待人接物与为人处世的道理。本论文从选题到完成，每一步都得到了周老师的指导，在此，谨向周老师表示崇高的敬意和衷心的感谢！
另外，要特别向我的朋友阮龙、刘国亮等表示感谢，他们在我搜集材料过程中给我提供了很多帮助，在我撰写论文过程中也给我提出了很多建议。我非常珍视我们之间的友谊，在友谊里，不用言语，一切的思想，一切的愿望，一切的希冀，都在无声的欢乐中发生而共享了。
最后，感谢我所有的任课老师让我学到了广博的专业知识，也感谢我身边的每一位老师、同学和朋友给予我的帮助和关心。谢谢你们！
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