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問答題

【計算題】假設Nd：YAG激光照射在半無限大鐵板上，恒定的勻強圓形激光束直徑為1.0毫米，激光脈沖寬度為1毫秒。試求激光光軸處鐵的熔化深度。已知鐵的表面反射率為80%，導熱系數(shù)為0.82W/cm•℃，密度為7.87g/cm³，比熱為0.449J/g•℃，且均不隨溫度而變化。

答案：

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【計算題】假設Nd：YAG激光照射在半無限大鐵板上，恒定的勻強圓形激光束直徑為1.0毫米，激光脈沖寬度為1毫秒。若使表面溫度控制在鐵的沸點（3160K）以下，試問需要激光單個脈沖的能量是多大？

答案：

【計算題】設半無限大不銹鋼厚板的表面半徑1.0毫米范圍內(nèi)，受到恒定的勻強圓形激光束的加熱。如果激光束總功率為5kW，吸收率為6%，不銹鋼的導熱系數(shù)為0.26W/cm•℃。如果圓形激光束是TEM₀₀模的高斯光束，它在不銹鋼厚板表面上的有效光束截面半徑是1.0毫米，材料表面光束中心得到的最高溫度有多高？它是勻強圓形激光束所得到的最高溫度的幾倍？

答案：