根據(jù)國(guó)網(wǎng)公司北京冬奧會(huì)供電保障方案要求，為有效應(yīng)對(duì)冬奧會(huì)期間雨雪冰凍災(zāi)害天氣等極端情況，特別組成了公司支援冬奧會(huì)防凍融冰供電保障小組，我司研制的便攜式新型融冰設(shè)備——激光融冰儀亮相冬奧會(huì)，為確保安全供電萬(wàn)無(wú)一失。

亮相冬奧會(huì)的新型激光融冰儀專(zhuān)門(mén)針對(duì)遠(yuǎn)程高空冰塊的快速清除而設(shè)計(jì)，該激光除冰儀采用光纖激光器作光源，采用風(fēng)冷，緊湊型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其電光轉(zhuǎn)換效率高于35%，且免維護(hù)運(yùn)行等特點(diǎn)，成本效益高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于其他類(lèi)型同等功率的激光器。采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的光纖QBH輸出頭，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的RS232串口控制激光器。本系列激光除冰儀采用50倍機(jī)器視覺(jué)放大系統(tǒng)，清除冰塊的距離可達(dá)160m，可以高效快速清理電線(xiàn)上和鐵塔上的冰雪。

激光除冰或許是新除冰法的最優(yōu)選擇。高功率，高能量的激光與冰相互作用會(huì)產(chǎn)生熱效應(yīng)，冰對(duì)于不同波長(zhǎng)的激光吸收長(zhǎng)度不同，一般來(lái)說(shuō)，激光波長(zhǎng)在 1 ～ 10 μm 之間時(shí)，冰對(duì)其的吸收長(zhǎng)度約從幾十 mm 減小至幾十 μm 。因此 , 采用不同波長(zhǎng)的激光照射到覆冰上，熱效應(yīng)作用的冰層厚度也不同，從而使覆冰產(chǎn)生的變化也有所差異。

通過(guò)理論分析和數(shù)值仿真表明，采用波長(zhǎng)較長(zhǎng)的激光照射至覆冰上時(shí)，由于吸收長(zhǎng)度較短，激光的能量基本上被覆冰的表面吸收，使得覆冰表面溫度升高冰的相態(tài)發(fā)生變化，融化成液態(tài)或者直接氣化達(dá)到激光除冰的效果。

采用波長(zhǎng)較短的激光照射至覆冰上時(shí)，由于吸收長(zhǎng)度較長(zhǎng)(激光在冰中的穿透長(zhǎng)度長(zhǎng))，不僅覆冰表面吸收激光的能量，表面以里一定深度的冰也能吸收激光能量，從而使得一定厚度的覆冰的溫度發(fā)生變化，一方面實(shí)現(xiàn)了激光除冰的效果，另一方面可使離表面不同深度的冰層形成溫差，因覆冰內(nèi)部不能自由形變，故當(dāng)溫度差產(chǎn)生的應(yīng)力超過(guò)冰層的抗拉或抗壓極限時(shí)冰層會(huì)發(fā)生斷裂，使得比較堅(jiān)硬的覆冰內(nèi)部產(chǎn)生裂紋和松動(dòng)，易于去除也達(dá)到激光除冰的效果。