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中国激光
北大期刊

影响因子:1.54

预计审稿周期:1-3个月

中国激光杂志

主管单位:中国科学院  主办单位:中国光学学会;中国科学院上海光学精密机械研究所
  • 创刊时间:1974
  • 国际刊号:0258-7025
  • 出版周期:半月刊
  • 邮政编码:201800
  • 国内刊号:31-1339/TN
  • 邮发代号:4-201
  • 全年订价:¥ 3820.00
  • 发行地区:上海
  • 出版语言:中文
主要栏目:
  • 激光制造
  • 简讯
  • 飞秒激光微孔加工

    飞秒激光具有超快、超强的特性,在微孔加工中有着独特的优势,尤其是针对高品质、大深径比的微孔加工有着不可替代的作用。介绍了超短脉冲激光微孔加工的优势以及研究意义,综述了近十几年来基于超短脉冲激光的微孔加工研究现状,并讨论了材料、激光脉冲参数、加工方式和加工环境等因素对超短脉冲激光微孔加工的影响。指出了现阶段超短脉冲激光...

  • 激光与石墨烯相互作用的研究现状及发展趋势

    石墨烯的问世引起了全世界范围的研究热潮,激光技术是使石墨烯深入走向应用领域的有力的技术手段,已成为先进制造技术的焦点之一。介绍了不同种类的激光制备石墨烯工艺过程的反应机制,包括脉冲激光沉积、激光诱导化学气相沉积外延生长、双光束干涉以及激光打开碳纳米管等。阐述了激光对石墨烯薄膜的破坏、切割、减薄、发光等调控石墨烯的质量...

  • 基于单层石墨烯可饱和吸收的掺铒光纤激光器

    石墨烯材料由于其优异的电学和光学性质,在被动锁模激光器中作为可饱和吸收体,得到了广泛应用。利用化学气相沉积法高温分解甲烷在铜箔上制得单层石墨烯薄膜,并测量了石墨烯的拉曼光谱。将石墨烯薄膜转移到光纤跳线的氧化锆插芯端面上做成可饱和吸收材料。实验研究了环形腔掺铒光纤脉冲激光器的输出特性,激光器由透射率为92%的光纤布拉格光...

  • LD抽运直腔式457nm蓝光激光器的实验研究

    充分利用全固态激光器结构紧凑的优点,设计了一套紧凑型直腔式457nm蓝光激光器系统。在设计过程中,针对Nd:YVO4激光晶体的自身性质及其产生914nm激光的相关光学特性,着重对该激光系统的激光阈值进行分析,对温控系统及谐振腔参数进行优化。最终实现了Nd:YVO4激光晶体914nm波长激光运转,并在此基础上利用BIBO晶体进行腔内倍频获得457Fnm激...

  • 基于单壁碳纳米管的波长可切换被动锁模光纤激光器

    报道了一种基于单壁碳纳米管可饱和吸收体、工作波长可切换的被动锁模光纤激光器。利用可饱和吸收体薄膜厚度调节腔内损耗,不仅实现了基频被动锁模脉冲序列的稳定输出,还有效控制了掺铒光纤激光器的增益谱线。实验表明,当腔内可饱和吸收体薄膜较薄或者较厚时,激光器可以分别产生中心波长为1545nm和1562nm的脉冲;当腔内可饱和吸收体薄膜厚度...

  • 掺铥全光纤结构2.0μm波段宽带超荧光光源

    报道了高功率全光纤结构2.0μm波段宽带超荧光光源。超荧光种子源采用双包层掺铥光纤作为增益介质,中心波长为790nm的多模半导体激光器作为抽运源,获得了稳定的中心波长为1952nm的宽带超荧光输出,最大输出功率为220mW,3dB光谱带宽为40nm。超荧光种子源经过一级双包层掺铥光纤放大器后,输出功率达到了2.6W,光纤放大器斜率效率为46%,相应...

  • 非线性偏振旋转锁模光纤激光器幅值稳定性模拟研究

    基于光纤中的耦合波方程和琼斯矩阵建立了非线性偏振旋转锁模光纤激光器的数值模型,模拟研究了抽运激光功率抖动和腔长抖动对锁模激光器输出脉冲幅值抖动的影响。结果表明,抽运激光功率Pp的抖动对锁模激光器脉冲幅值抖动影响较大,幅值抖动随着Pp抖动的增大而增大,当抽运功率有±3%的随机抖动时,锁模脉冲幅值的均方根(RMS)值达到0.82%,...

  • 平面光斜入射叉形光栅获取涡旋光束的特性

    基于由计算全息法制作的叉形光栅,研究了平面光束斜入射叉形光栅对涡旋光束特性的影响。从理论上分析平面光束斜入射叉形光栅时,两对称分布涡旋光束间距随平面光与光栅平面的夹角α变化而增大;实验进一步验证了随α角的增大,对称分布的衍射涡旋光束亮斑间距也增大。该研究结果对计算全息法产生高质量涡旋光束的实验有一定的指导意义。

  • 激光冲击强化对激光焊接件气蚀行为的影响

    采用高能激光束对厚板激光焊接件进行激光冲击强化(LSP)处理,并利用X射线衍射仪(XRD)、显微硬度仪、高精度电子天平和扫描电镜(SEM)观察分析手段研究了激光冲击强化对激光焊接件抗气蚀性能的影响。试验结果表明,增加激光冲击强化脉冲能量气蚀后,激光焊接件马氏体强度相对提高、马氏体剥落得到抑制,表面和横截面硬度增加,累积质量损失...

  • 表面状态对2524铝合金激光焊接组织和结晶裂纹的影响

    2524铝合金是高抗损伤容限的新型航空高强铝合金。采用高功率光纤激光器焊接2mm厚2524铝合金,研究了原始包铝表面、去除包铝层表面氧化膜和去包铝层时的焊接结晶裂纹倾向,借助光学显微镜和电子显微镜分析了焊缝组织形态。结果表明,去氧化膜时结晶裂纹倾向最大,去包铝层后结晶裂纹倾向最小。不同表面状态对结晶裂纹的影响与焊缝组织晶粒大小...

  • 激光熔覆颗粒增强复合涂层微观损伤模型

    通过结合Gologanu-Leblond—Devaux(GLD)微观损伤模型与Mori-Tanaka(M-T)均匀化方法,建立颗粒增强复合涂层材料损伤破坏的分析模型。将激光熔覆复合涂层制备过程中产生的微气孔、微裂纹等缺陷作为损伤模型的初始孔洞,通过数值模拟分析孔洞形状、尺寸、分布、颗粒密度以及颗粒损伤等对复合涂层拉伸应力应变曲线以及断裂韧性的影响。另外,...

  • T型接头双侧激光同步焊接缺陷补焊工艺及性能

    针对国产大型客机6056/6156铝合金机身壁板T型接头双侧激光同步焊接的表面成形缺陷,从焊缝成形、微观组织、接头性能等方面对焊接缺陷的补焊工艺进行系统研究。结果表明:采用双侧填丝补焊方法能够有效消除焊缝原始缺陷获得成形良好的接头;补焊焊缝中心的等轴晶粒明显细化,热影响区弥散分布的第二相粒子有所减少,接头软化现象更为明显;补...

  • 扫描速度对激光熔覆铁基非晶复合涂层组织与性能的影响

    在304L不锈钢表面激光熔覆制备了FeCr-Si—P非晶复合涂层。分析了扫描速度对涂层组织及性能的影响。涂层主要由非晶和Fe3P、Fe2Si等晶体相组成。随着扫描速度的增加,树枝晶细化,外延生长层宽度减小。扫描速度为400mm/min的涂层,显微硬度为821.3HV0.2,在100N载荷下涂层的摩擦系数为0.076,具有较好的性能。

  • 厚板不锈钢激光填丝多道焊的接头组织分析

    作为一种新颖的不锈钢厚板连接方法,窄间隙激光填丝多道焊接可以显著提高焊接效率,但目前关于该工艺的不锈钢焊缝组织特点缺乏详细的研究。用CO2激光填丝多道焊连接16mm厚的304钢板,通过光学显微镜、背散射电子衍射(EBSD)、能谱分析(EDS)研究接头组织特征。结果显示:以8kW功率激光、三道次焊接可以获得无裂纹和气孔的良好焊缝。接头组织...

  • 基片表面缺陷粒子在激光波束作用下的辐射力分析

    针对基片无损检测工作中缺陷粒子的清除问题,基于广义米氏理论,结合球形缺陷粒子对激光波束的散射理论,研究了沿基片水平方向入射高斯波束对介质球缺陷粒子的辐射力。根据连带勒让德函数及三角函数的正交关系,给出作用在高斯波束中介质缺陷球体粒子上的横向以及轴向辐射力的解析表达式,并分析不同参数对辐射力的影响。结果表明,随激光束腰...

  • 牙本质各向异性光扩散属性

    以牙本质为研究对象,提出一种各向异性生物组织光学散射特性的求解方法。从能量传输角度,引入扩散张量描述扩散方程,理论推导并结合各向同性立方体组织模型的光扩散规律,提出利用点光源入射规则切片产生的前向散射光能量分布的等高线椭圆长短轴之比来表示各向异性介质扩散张量的方法。实验测试了直径10μm的点光源从两方向入射牙本质正方体切...

  • 非限幅QPSK类正弦调制大气激光通信系统的性能研究

    提出了一种非限幅四相相移键控(QPSK)类正弦调制技术,并将其运用到大气激光通信系统中。介绍了大气激光通信信道模型,给出了非限幅QPSK类正弦调制的大气激光通信系统模型。在此基础上,对采用非限幅QPSK类正弦调制和采用直流偏置副载波强度调制的大气激光通信系统在无湍流和弱湍流信道下的功率利用率、误码率、中断概率和信道容量进行了分析...

  • 309W全光纤结构1018nm掺镱光纤激光器

    高功率光纤激光器是近年来国际上的研究热点。受抽运源亮度和热效应等因素的限制,由半导体激光器(LD)直接抽运的光纤激光器输出功率目前仍停留在千瓦量级。光纤激光同带抽运方案具有抽运光亮度高,量子亏损小等优势,相比于LD直接抽运方案具有更高的功率提升潜力,成为近年来国际上的研究热点。目前输出功率最高的光纤激光器正是由多路1018nm...

  • 数字闭环光纤陀螺动态模型研究

    由于角振动台测试方法的局限性,难以全频带验证数字闭环光纤陀螺动态模型的正确性。针对此问题,提出了基于Faraday效应的动态特性评估测试方法,采用正弦电流激励下的Faraday相位差等效Sagnac相位差,解决了激励信号输出频率有限的问题。由动态模型推导出传递函数,仿真光纤陀螺的频率特性,仿真结果与实验结果相一致。分析了该动态模型各个参...

  • 高速高分辨率光纤布拉格光栅传感系统的解调技术

    提出使用基于半导体光放大器(SOA)的环形激光器与可调谐光纤型法布里-珀罗(F—P)滤波器作为扫描光源的光纤布拉格光栅(FBG)解调方案,综合使用梳状滤波器与乙炔气体的吸收谱进行谱线标定,采用数字信号处理算法进行时域滤波与3dB功率寻峰算法。实验证明,该解调方案可以同时实现对超过1000个温度FBG,或240个应变传感光栅进行解调,解调频...

  • 面向痕量气体检测的宽带空心布拉格光纤设计

    提出了一种包层周期呈线性啁啾分布的新型空心布拉格光纤(HC—BF)包层结构设计,旨在满足基于中红外吸收光谱的多组分痕量气体检测应用需求。数值研究了这种准周期包层结构H&BF中近掠入射条件下TE和TM模的带隙结构和模式损耗特性,并与常规周期包层结构HC—BF进行了对比。结果表明,对于包层周期线性啁啾分布结构的HC—BF,通过增大包层周期...

  • 基于热非线性效应的硅基串联双微环谐振腔全光开关

    易于集成、高消光比是目前全光开关的研究目标。采用硅基串联双微环谐振腔的方案,双环半径均为10μm,理论分析认为串联双微环谐振腔可以有效改善光开关的消光比,并在此基础上进一步研究了基于硅基串联双微环谐振腔热非线性效应全光开关的基本特性。实验中,通过易耦合的离面耦合方法,利用面内单光注入技术,得到串联双微环谐振腔同谐振波长处...

  • 捕获、跟踪、瞄准系统中光斑探测相机的定位精度

    分析了激光通信中捕获、跟踪、瞄准(ATP)系统对信标光光斑定位的需求,阐述了选用互补金属氧化物半导体(CMOS)探测器的优势。提出了基于STAR1000探测器光斑探测相机的设计思路和光斑质心算法。由于CMOS探测器存在噪声和像元占空比有限等缺陷,影响了相机的定位精度。对影响定位精度的因素进行了分析和仿真,通过研制出的相机实验平台完成了...

  • 脉冲激光沉积制备TiO2薄膜的性能

    采用脉冲激光沉积(PLD)的方法在玻璃衬底上制备了二氧化钛薄膜,研究了基片温度和氧压对薄膜表面形貌、晶体结构和光学性能的影响。结果表明:当基片温度低于300℃或高于400℃时,二氧化钛薄膜的折射率都随着基片温度的升高而增大;基片温度处于300℃~400℃之间时,折射率随着基片温度的升高而降低;基片温度为300℃时,折射率最大。薄膜的折...

  • 基于高速伪随机码调制和光子计数激光测距技术

    构建了一套基于高速伪随机码调制和光子计数技术的激光测距实验系统,系统采用10阶M序列伪随机码调制1550nm光纤激光器和具有3级热电制冷能力的InGaAs/InP单光子探测器。利用光纤延时方法进行了测距性能验证实验,在激光器调制速率为622MHz,伪随机码序列长度1.64μs和探测器探测效率10%时,当入射到探测器的信号光的平均功率为-76.1dBm时,...

  • 等曲率物光和参考光预放大数字全息显微术中的相位畸变补偿

    为了快速、准确地再现球面参考光预放大数字全息图的三维信息,采用理论推导和实验验证相结合的方式,对等曲率物光和参考光预放大数字全息显微系统的相位畸变补偿问题进行了研究。推导了该系统的点扩展函数,进而获得了物体再现光场的复振幅及相位畸变表达式,利用估测的相位掩模对再现光场相位畸变预补偿后进行相位解包裹,结合自动相位补偿方...

  • 激光湍流大气中继传输性能分析

    建立了中继镜系统模型,根据中继镜系统两套自适应光学装置不同的工作条件和用途,分析了宜选用的系统类型,结果显示光源处的自适应光学装置宜选用共轭式;飞行平台处的自适应光学装置宜选用优化式。在此基础上,使用Hafnagel-Valley 5/7大气湍流模型,建立载荷平台高度30km、目标高度25km、下行传输瞄准精度1μrad的中继镜系统,分析说明了第...

  • 相位生成载波调制解调法测量微振动的实现及干扰分析

    分析了相位生成载波(PGC)调制解调法测量微小振动的基本原理,搭建了迈克耳孙型干涉测量系统,研究了声波频段信号微振动的测量。在此基础上分析了压电陶瓷(PZT)调制时振动频率随机波动以及相位不匹配对解调造成的影响。理论和实验表明PZT调制的稳定性对最后解调的波形有很大的影响,调制频率的稳定可以消除解调引入的信号失真,相位的匹配...

  • 不同初始pH值的乙醇发酵过程拉曼光谱分析

    pH值是影响酵母乙醇发酵的重要因素。应用拉曼光谱初步分析不同初始pH值对乙醇发酵过程的影响。结果显示:1)在3.0、4.5、6.5三个不同初始pH值的培养基中,pH4.5下乙醇产量最高,pH3.0下最低。2)在发酵的前15h,不同初始pH值下的酵母细胞生物大分子的拉曼信号变化波动大;后期,pH3.0下胞内脂类和蛋白质的拉曼信号最强,pH6.5最弱;显...

  • 液体射流双脉冲激光诱导Ca等离子体发射光谱研究

    在液体射流条件下,研究了Ca元素的双脉冲激光的激光诱导击穿光谱(LIBS),实验考察了积分延时、激光脉冲间隔等参数对Ca等离子体发射强度的影响。发现双脉冲激光作用时,Ca元素的等离子体发射强度明显增强,激光脉冲间隔对等离子体发射谱线强度影响很大,间隔为0.4μs左右的双脉冲激光作用可以使Ca等离子体发射谱线强度达到最大,并且此时的等...

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