激光因具有單色性、相干性、平行性三大特點，特別適用于材料加工。激光加工是激光應用最優發展前途的領域，現在已開發出20多種激光加工技術。激光的空間控制性和時間控制性很好，對加工對象的材質、形狀、尺寸和交工環境的自由度都很大，特別適用于自動化加工。激光加工系統與計算機數控技術相結合可構成高效自動化加工設備，已成為企業實行適時生產的關鍵技術，為優質、高效和低成本的加工生產開辟了廣闊的前景。
目前已成熟的激光加工技術包括：激光快速成型技術、激光焊接技術、激光打孔技術、激光切割技術、激光打標技術、激光去重平衡技術、激光蝕刻技術、激光微調技術、激光存儲技術、激光劃線技術、激光清洗技術、激光熱處理和表面處理技術。
激光快速成型技術集成了激光技術、CAD/CAM技術和材料技術的最新成果，根據零件的CAD模型，用激光束將光敏聚合材料逐層固化，精確堆積成樣件，不需要模具和刀具即可快速精確地制造形狀復雜的零件，該技術已在航空航天、電子、汽車等工業領域得到廣泛應用。
激光切割技術廣泛應用于金屬和非金屬材料的加工中，可大大減少加工時間，降低加工成本，提高工件質量。脈沖激光適用于金屬材料，連續激光適用于非金屬材料，后者是激光切割技術的重要應用領域。現代的激光成了人們所幻想追求的“削鐵如泥”的“寶劍”。
激光焊接技術具有熔池凈化效應，能純凈焊接金屬，適用于相同和不同金屬材料間的焊接。激光焊接能量密度高，對高熔點、高反射率、高導熱率和物理特性相差很大的金屬焊接特別有利。激光焊接，用比切割金屬時較小的激光束，使材料熔化而不使其汽化，在冷卻后成為一塊連續的固體結構。
激光在工業領域中的應用是有局限和缺點的，比如用激光來切割食物和膠合板就不成功。食物被切開的同時也被灼燒了，而切割膠合板在經濟上還遠不合算。
激光打標技術是激光加工最大的應用領域之一。激光打標是利用高能量密度的激光對工件進行局部照射，是表層材料汽化或發生顏色變化的化學反應，從而留下永久性標記的一種打標方法。
激光打標可以打出各種文字、符號和圖案等，字符大小可以從毫米到微米量級，這對產品的防偽有特殊意義。
準分子激光打標是近年來發展起來的一項新技術，特別適用于金屬打標，可實現亞微米打標，已廣泛用于微電子工業和生物工程。
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