激光3D打印与激光等离子体分析

激光等离子体（laser-induced plasma），也称作光致等离子体、激光诱导等离子体等，是以激光为热源激发的电离程度小于1%的等离子体，整体上呈电中性，温度范围在3x10²至10^5k之间，是由正离子、负离子、电子等带电粒子和原子、原子团、分子等中性粒子组成气体混合体。

激光等离子体的产生是一个复杂的过程：高能量的激光束照射基体材料时，基体材料吸收激光能量开始融化、蒸发产生金属蒸气。金属蒸气从激光吸收能量，温度升高，当金属蒸气中的电子或金属离子获得足够多热能时，由于热电离作用产生自由电子。自由电子继续从激光中吸收热量，当自由电子的能量高于被碰撞粒子的电离能时，便将其它粒子激发出新的电子，新产生的电子再碰撞其它粒子产生电子，造成雪崩式电离，最终产生了激光等离子体。

激光等离子体包含着丰富的信息，通过检测激光等离子体的声、光、电、图像信号，不仅可以了解等离子体的温度、密度等物理参数，还可以进一步分析加工制造过程的稳定性，研究激光等离子体能量传输过程和相关理论等。随着时代的进步，借助新的仪器设备和新的数据分析方法，对激光等离子体的研究也在不断的深入和完善。

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