激光是受激輻射放大的光，與傳統(tǒng)的光源相比，它的四個顯著特點是方向性好、亮度高、單色性強、相干性好。激光具有良好的時空特性，聚焦后功率密度可達l05W／cm2以上，對材料的作用既可以是連續(xù)式的，又可以是準連續(xù)的，還可以脈沖式的。脈沖寬度可以短至μs、ns、甚至更短：其作用在材料上的面積、形狀、功率(或能量)均可以方便調(diào)節(jié)。波長為1.06μm的YAG激光還可用光纖傳輸，千瓦級的YAG激光光纖傳輸時的光纖直徑僅幾百μm，激光的這些特點使其在焊接及其相關領域諸如切割、打孔、打標、熔覆等領域得到了日益廣泛的應用，并受到了越來越多的關注。 
另外，激光也像一般光一樣有生物效應，這種生物效應一方面可給人類帶來益處，諸如育種、醫(yī)療，另一方面，無防護的大功率激光輻射，也會造成 人體組織直接或間接的損害。因此，了解激光對生物體可能造成的損傷，對從事激光焊接的工作者是十分必要的。 
1 激光的生物效應 
激光對生物機體的效應主要有熱效應、光效應、壓力效應以及電磁場效應。 
1.1熱效應 
熱效應是指高功率密度的激光輻照生物體時所引起的生物體組織蛋白質(zhì)的破壞、燒傷、炭化、氣化、穿孔等。 
研究表明，用100焦耳的激光照射到0.1cm3的生物體上，在幾μm的時間內(nèi)可升溫至200℃。然而，溫度下降的速度卻很慢，溫度的急升和緩冷會引起基因的突變。通常情況下，基因約由1000個原子組成，原子受高熱會改變其位置，變成異構(gòu)分子。 
1.2光效應 
是指激光照射生物體所引起的刺激、抑制以及分解等作用，激光對人體的光效應與激光波長、照射時間、照射劑量等有關。 
1.2.l光敏作用 
是指激光對生物體的刺激或抑制作用。He-Ne激光的波長為0.6328μm，mw級的He一Ne激光照在人體上幾乎沒有溫升的感覺，然而，卻能刺激酶的活性，增強血液中的吞噬細胞、紅血球和血色素的含量。 
l.2.2光致?lián)p傷 
高度單色性的激光會使分子里的化學鍵受激發(fā)而引起分子分解。例如核糖酸吸收0.25～0.26.μm的紫外光會引起細胞死亡。 
1.2.3壓力效應 
光照射在物體上，把光的動量傳遞給物體即形成光壓，光壓與功率密度成正比。激光的壓力來自兩個方面，一是輻射壓力，當功率密度為：108 W/cm 2時，輻射壓力可達3400 Pa，二是功率密度超過人體損傷的閾值時，組織蒸發(fā)、氣化產(chǎn)生的沖擊壓力。輻射壓力和沖擊壓力構(gòu)成了總壓力。 
l.2.4電磁場效應 
正常機體細胞和組織有一定的游離電荷儲備，存在一特殊的生物場。激光作為一種很強的電磁波，其照射人體組織時，其電磁場會對人體組織的生物場產(chǎn)生干擾，影響其生理狀態(tài)。 
激光光波的電磁場主要影響機體的原子和分子狀態(tài)，進而影響生物電位，生物電位對神經(jīng)脈沖傳遞有重要作用，所以，激光輻照會引起神經(jīng)脈沖傳遞受刺激、抑制或破壞。 
激光焊接的主要特性 
激光焊接是激光材料加工技術應用的重要方面之一。20世紀70年代主要用于焊接薄壁材料和低速焊接，焊接過程屬熱傳導型，即激光輻射加熱工件表面，表面熱量通過熱傳導向內(nèi)部擴散，通過控制激光脈沖的寬度、能量、峰值功率和重復頻率等參數(shù)，使工件熔化，形成特定的熔池。由于其獨特的優(yōu)點，已成功應用于微、小型零件的精密焊接中。