讨论了单口径光纤激光的优势与局限，分析了目前主要采用的基于信息系统的几种光纤激光合成技术的高功率定标放大能力，提出了基于量子系统的光纤激光合成的概念，对未来的光纤激光量子合成系统进行了构想和展望，认为这一系统在百千瓦甚至兆瓦级超高亮度激光领域具有巨大的发展潜力。
报道了6H—SiC衬底外延生长的石墨烯作为可饱和吸收体，环形腔结构的全正色散被动锁模掺镱光纤激光器。在注入抽运功率为250mw时，得到稳定的重复频率为1．05MHz的自锁模脉冲，平均输出功率为6mw；当注入抽运功率增加到480mw时，最大平均输出功率为20mw，相应的最高单脉冲能量为19nJ，激光脉冲宽度约为520ps。
推导了三孔干涉条件下的交叉谱密度矩阵，研究了该条件下部分相干光偏振特性的变化情况。比较了x、Y方向场分量不相关和相关的情况，并与同样条件下双孔干涉的偏振度变化进行了对比。研究表明，偏振度在观察面上是振荡变化的，离中心越远振荡越剧烈；不同位置的偏振度传输足够长的距离后都将趋于稳定，其稳定值与参量B。和8。有关，且离中心越远...
针对常温工作条件下利用磷酸氧钛钾（KTP）晶体对钇铝石榴石（Nd：YAG）晶体1319nm激光三倍频产生440nm蓝色激光的实验，对三倍频KTP晶体的相位匹配角进行了理论计算和实验研究。通过多组色散方程得到KTP晶体的相位匹配角，并计算出相应的有效非线性系数。选取一组结果（θ=84．6°，ψ=0°）对KTP晶体切割，利用一台1319nm激光器，将晶体放人腔中，...
《光电产品与资讯》杂志是中国激光杂志社2010年隆重推出的一本以产品和市场资讯为主的信息类期刊。该刊立足光电领域，全年12期分别以不同的主题全面介绍技术与市场的最新进展。凭借中国激光杂志社的深厚学术底蕴及强大的采编力量，深入浅出地剖析光电行业事件，详细介绍光电产品的实际应用，在科研与产业之间架起一座互通的桥梁。并致力于成为...
商用的半导体激光器由于其长期漂移大，不能满足单离子光频标中离子的激光冷却和长时间探测的目的。因此，采用了传输腔稳频技术减小商用397nm半导体激光器的长期漂移。利用经过Pound—Drever—Hall（PDH）技术锁定的729nm超稳激光器作参考激光，采用扫描的法布里一珀罗（F-P）干涉仪作传输介质，实现了397nm半导体激光器的长稳锁定。稳频后397n...
提出了一种基于能动分块反射镜（ASM）的激光阵列相位控制新方法，用以解决激光主振荡功率放大（MOPA）器相干合成技术中的空间光束倾斜校准与输出端相位调制两大关键问题。介绍了7单元能动分块反射镜实现空间光调制的原理，并采用该器件成功验证了7路光束合成的方案。实验采用六棱反射锥进行光束合成，并采用两套控制回路分别实现了倾斜与平移...
采用脉冲调制的单模带尾纤输出的半导体激光器作为种子源，以掺镱光纤为增益介质，采用主振荡功率放大（MOPA）结构，实现了1030nm全光纤脉冲激光放大。脉冲重复频率在50～100kHz范围内可调，在重复频率50kHz时，实现了脉冲宽度为6．53ns，峰值功率为16．08kw的脉冲输出，相应的斜率效率为69％，输出激光的中心波长在1029．49nm。实验还研究了不...
针对980nm激光波长设计了InGaAs／GaAsP材料多周期增益量子阱结构。垒层采用带隙更宽的GaAsP材料代替常规GaAs，改善了效率随温度升高而降低的问题，同时又能满足长寿命激光工作的需要。周期增益量子阱结构提高了有源区的单程增益，降低了阈值，提高了输出功率。制作出新结构的集成单元数为4×4，单元直径30μm的阵列器件，工作电流为5．88A时连续...
对AZ31B镁合金中心缺El试样进行激光喷丸强化（LSP）处理，并进行拉一拉疲劳试验。通过研究激光喷丸前后表面完整性的变化规律，发现喷丸后AZ31B试样以滑移和孪生两种方式产生塑性变形，表面及深度方向显微硬度较基体提高50％左右，喷丸区表面残余压应力值达到-126．29MPa，晶粒内部出现大量滑移线和孪晶，晶粒明显细化。通过测量加载点轴向载荷...
为研究激光冲击强化（LSP）过程中激光诱导冲击波的时空分布规律，在对比分析有限元仿真的基础上，探索采用光滑粒子流体动力学（SPH）对激光冲击强化的物理过程进行仿真，并设计了冲击波测试平台，对仿真结果进行了初步试验验证。结果表明，SPH模型演化物理过程明显，计算结果和试验结果相似度高，为激光冲击强化物理仿真提供了一种新的研究思...
通过建立单道折线扫描数学模型，推导出了折线扫描拐角处重叠区域数学描述，从理论上对激光立体成形（LSF）表面质量的影响因素进行了分析，并得出影响折线扫描路径试样表面质量的主要因素是折线角度和扫描速度的结论。建立了适用于激光立体成形件表面质量预测的人工神经网络（ANN）模型，以激光立体成形过程中扫描速度和折线的角度为模型输入，...
研究了不同激光参量组以及激光与铝合金相互作用产生物对条码等级的影响，寻找适合工业应用的最优激光参量组。实验采用Nd：YAG激光器作为加工源，通过调节搭配激光四参量实现3136种不同功率密度激光在铝合金表面标识二维码，并使用INTEGRA条码检测仪对标识条码进行分级。统计分析条码等级分布推得最优加工参量组为：有效矢量步长0．005～0.0091...
激光熔覆所用粉末材料的制备方法主要是雾化法。为探索激光熔覆专用材料的制备新方法，将以单元素粉末的形式，按照19Cr-14Ni不锈钢的成分来配制混合粉，并将该混合粉机械合金化45h，在45#钢板上分别将采用上述两种不锈钢粉末进行激光熔覆。采用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）／能谱仪（EDS）、腐蚀电化学等方法研究熔覆层的相组成、微结构...
进行了LD抽运声光调QNd：YAG激光器用于轧辊毛化的研制和毛化实验情况的研究。在毛化点阵密度为4mm×4mm的要求下，用该激光毛化装置对铬基轧辊毛化，实现了2．8kHz的频率条件下，粗糙度在6μm范围内可调，5．6kHz的频率条件下，粗糙度在4．5μm范围内可调的优良毛化性能。实现了粗糙度大范围可调、高效率、长寿命和低运行成本的LD抽运Nd：YAG激光...
研究了低强度810nm半导体激光（LIDL）对肿瘤坏死因子α（TNF—α）抑制的NIH3T3成纤维细胞时钟基因表达的调节作用。马血清休克2h的细胞用质量浓度为10ng／mL的TNF—α孵育，分别用不同剂量的LIDL照射一次。结果表明LIDL可以调节TNF-α对NIH3T3成纤维细胞时钟基因表达的抑制作用，而且这种调节作用可能是通过烟酰胺腺嘌呤二核苷酸辅酶与其还原形式...
报道了双芯掺铒光纤（TCEDF）的研制工艺，采用改进化学气相沉积（McVD）和光子晶体堆积工艺成功试制出单芯掺杂型双芯掺铒光纤。利用耦合模理论和速率方程数值模拟了信号功率在双芯掺铒光纤中的传输并分析了双芯掺铒光纤的增益均衡特性；同时制作了双芯掺铒光纤放大器（EDFA）并进行实验测试。结果表明，双芯掺铒光纤具有良好的增益均衡特性。
为了克服光源频率调制深度、信号相位延迟、伴生调幅等参数对基于正交项解调的相位生成载波（OT-PGC）解调方法的影响，提出一种基于固定相位延迟的PGC检测方法（FPD-PGC），采用3×2耦合器产生固定相位延迟，分别利用两路信号的倍频信号进行解调。详细阐述了该方法的检测原理，分析了关键参数的影响。当伴生调幅系数为0．4时，仿真对比了FPD-PGC...
采用两次光调制技术将非归零（NRz）码数据转换成归零（Rz）码光信号后，利用光纤参量振荡器（FOPO）结构实现了较低光功率抽运下的参量波长转换和时钟提取功能。实验表明，对于波长转换间隔为1．6nm的10Gbit／s时钟提取，优化的输入抽运光功率范围是8～14dBm当输入信号的幅度抖动和相位抖动分别大于2．28mV和3．5ps时，该时钟提取系统可实现抖...
为了研究时变湍流对跟瞄过程中动态平移的光斑定位和跟踪精度的影响，采用改进的逆傅里叶变换方法构造了体现大气湍流特性的随机相位屏，模拟仿真分析了不同强度时变湍流影响下光斑动态平移时探测器感受到的光斑质心与光斑实际质心之间的跟踪偏差、定位偏差与光斑在探测器上位置之间的关系，以及湍流强度对光斑质心定位精度的影响，给出了统计偏...
基于带有寄生参数的发光二极管（LED）Shockley方程，结合具有饱和特性的固态功率放大器的幅度传输模型，构建了可见光通信系统中LED的双向饱和非线性模型。基于该模型，通过蒙特-卡洛仿真分析了LED非线性对采用正交频分复用（OFDM）的可见光通信系统（VLC）性能的影响。分析结果表明OFDM的VLC系统性能受LED I-V特性非线性、直流偏置电压、基带...
GaN发光二极管因其寿命、效率和环保等优点得到了广泛的应用。寿命问题一直是限制GaN发光二极管应用的核心问题。为了研究GaN发光二极管的老化过程，计算了GaN发光二极管物理参数，分析了GaN发光二极管的深能级缺陷和非辐射复合中心增加的老化原理，并且针对该原理的老化过程进行物理原理的分析推导，进而建立了老化数学模型。同时，利用一组实...
研制了斐索式红外干涉仪，口径为φ120mm，配置F／1，F／4标准球面锗透镜，用于检测红外非球面透镜的非球面面形和波像差质量。干涉仪中采用两个红外探测器分别形成对点、测试两路成像光路，并配合光栅尺，实时监测标准镜和被测件的方位，解决了红外光不可见性带来的测试中装夹调整的困难。采用在线标定的方法，实现了大伸长量移相器的标定。使用...
为了保证透镜的面形精度受温度影响较小，透镜采用低应力胶粘结要优于采用机械方式装夹。首先对比了胶粘结透镜在16℃，20℃，26℃时透镜轴向应力大小和面形的变化。实验验证了在不同温度下，胶粘结透镜面形的峰谷（PV）值（0．073A，0．0642，0．0852）要优于机械方式装夹的透镜面形PV值（0．204λ，0．108λ，0．105λ）。最后对不同温度下胶粘结...
提出基于全局位姿评估的条纹反向视觉测量。利用带测头的摄像机拍摄二维正弦条纹，根据傅里叶分析提取的平面特征点全局评估摄像机位姿，进而测量测头的球心坐标。摄像机的位姿评估是条纹反向视觉测量的关键技术，在测头标定和坐标测量中均需要进行位姿评估。位姿评估的误差函数包括重投影误差和物空间误差两类，两者在基于平面的位姿评估中均存...
采用数字信号处理技术，设计了二频机械抖动激光陀螺抖动偏频量的实时精确获取方法。从理论上说明了采用角速率绝对值和有效值的方法都能够有效地获取抖动偏频量。详细介绍了两种方法的数字化实现方法。通过仿真实验对两种数字化实现方法进行了验证，结果表明这两种实现思路是完全可行的，得到的偏频量随频率和抖幅的变化具有较好的线性。将实时...
前向散射式云滴粒子探测器散射光探测效率高、结构简单，是目前50μm以内云滴粒子探测的重要仪器之一。建立了基于前向散射原理的云滴粒子探测器，利用固定于多维调整平台的微米量级的小孔光阑模拟周期性出现于探测区域的小粒子，并沿光轴方向前后平移小孔光阑的位置，获得系统的景深。使用5，10和30μm3种固定尺寸的标准粒子对系统进行了标定，获...
为了诊断惯性约束聚变的聚爆靶的尺寸、形状、分布和均匀性等情况，利用X射线布拉格衍射理论，搭建了基于球面弯曲晶体的X射线背光成像系统。其核心元件是α-石英球面弯晶，α-石英晶体性质稳定，结构完整，反射率和分辨率高。弯曲晶体尺寸为65mm×20mm，弯曲半径为143．3mm。利用该背光成像系统进行了单色X射线背光成像实验。成像物体为3×3阵列的...
将激光诱导击穿光谱（LIBS）用于锅炉受热面材料特性分析，选用受热面常用的珠光体耐热钢12Cr1MoV，并通过热处理工艺制备了不同硬度的实验样品。选择样品中基体元素Fe和合金元素Mn、Cr、V合适的分析谱线，对比分析了不同硬度条件下离子谱线与原子谱线的强度比和等离子体温度的变化规律。实验结果表明，由于等离子体冲击波特性差异和激光烧蚀质...
为了提高激光诱导击穿光谱（LIBS）技术检测水溶液的灵敏度和重复性，利用激光诱导击穿光谱对水溶液中Pb元素进行检测分析。采用滤纸作为固体基质，选取Mn作为Pb的内标元素，将配置好的不同浓度的Pb溶液滴入滤纸中，比较采用内标法与无内标法定标的分析结果，表明选取Mn作为Pb的内标元素的定标曲线拟合相关系数R2达到0．998，检测限与实际测量值...
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