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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
  • 数字全息测量颗粒场研究进展

    小颗粒物质在自然界广泛存在且在工业生产中具有重要应用,应用数字全息技术对其进行三维研究具有重要的科学意义及实用价值。系统地对数字颗粒全息技术及其应用进行了综述,具体包括基于光散射理论、衍射理论的颗粒全息图形成及其条纹特性,颗粒全息图的数字重建方法、颗粒识别、定位以及颗粒匹配,数字全息在颗粒场中测量颗粒粒径、三维位置、形貌...

  • 1.3kW拉曼光纤激光器

    近年来,高功率光纤激光器发展迅速。1μm波段对应的掺镱光纤激光器,近衍射极限输出功率可达20kW,多横模输出功率可达100kW。此外,2μm波段的掺铥光纤激光器和1.5μm波段的掺铒光纤激光器输出功率分别达到了1kW和0.3kW量级。尽管如此,这些光纤激光器的输出波长,因稀土离子能级跃迁的限制,仅能覆盖有限的光谱范围。基于光纤中受激拉曼散射效应的拉曼...

  • 高功率脉冲抽运Er-Yb共掺光纤放大器的理论研究

    基于速率方程理论对低重复频率高功率脉冲抽运Er-Yb共掺光纤放大器(EYDFA)进行了理论研究。通过采用有限差分法对理论模型的求解,系统分析了在放大自发辐射(ASE)受限情况下,抽运脉冲峰值功率、抽运脉宽、信号时延对放大器性能的影响。结果表明,在将ASE控制在合理范围的情况下,抽运脉冲存在一个最佳的抽运脉冲宽度,信号脉冲相对抽运脉冲的时...

  • 2kHz毫焦耳级532nm激光雷达紧凑型激光光源的研制

    绿光激光雷达是探测大气气溶胶的有效工具。作为光源的激光器对激光雷达有决定性的影响,激光器性能的改善将显著提高激光雷达的探测能力。依据微脉冲激光雷达光源的要求,研制了一台高光束质量、高重复频率、高脉冲能量的紧凑型激光二极管(LD)端面抽运声光调Q毫焦耳级532nm绿光激光器。在2kHz的重复频率下,获得了脉冲能量为0.9mJ、脉宽为22ns的...

  • 离心高斯涡旋光束在传输中暗核和质心的运动

    使用螺旋相位板产生高斯涡旋光束时,要求光束中心与螺旋相位板中心对准重合。然而实际上光束中心总会在一定程度上偏离螺旋相位板中心,此时从相位板输出的光束即为离心高斯涡旋光束。对于传统的涡旋光束而言,暗核和质心为同一点,在传输中一直位于光束的中心位置。离心高斯涡旋光束则不同于传统的涡旋光束,对其传输进行了研究。研究结果表明,离心...

  • 惯性约束核聚变并联靶定位系统热分析

    并联靶定位系统是一种新结构型式的惯性约束核聚变(ICF)靶定位系统。在并联靶定位系统工作原理及热传递路径分析基础上建立了系统热平衡方程,对热源进行了理论分析和实验测试,确定了热源输出功率及温度。在此基础上,对并联靶定位机构进行了热分析,获得关键部位温度,为并联靶定位系统结构设计及精度分析提供了理论依据。

  • CoCrMo合金激光选区熔化成型工艺及其性能研究

    对CoCrMo合金激光选区熔化(SLM)直接制造成型工艺进行了研究,以便探索使用CoCrMo材料的个性化医用产品的更优化工艺。使用华南理工大学自主研发的Di-Metal100型SLM设备,在使用满足ASTM F75要求的CoCrMo合金进行SLM增材制造过程中,对激光功率、扫描速度、扫描间距3个关键工艺参数进行了工艺验证与分析,以便获得高致密度成型工艺参数,并对此工艺...

  • 激光加工硬质合金刀具表面微织构的试验研究

    表面微织构刀具对改善刀-工摩擦接触状态、刀具磨损及抗黏附性方面具有积极作用。利用光纤激光器,在硬质合金刀具前刀面上进行了微沟槽和微圆坑织构的加工对比试验,分析了平均输出功率、脉冲频率和离焦量等不同工艺参数对微织构的形貌和质量的影响。试验结果表明:随着平均输出功率和脉冲频率的增加,微沟槽宽度和微圆坑直径分别表现出增大和减小...

  • 激光冲击波诱导膜-基系统动态应力应变

    采用不同能量的脉冲激光多点单次冲击3种不同界面结合强度的膜-基系统,利用X射线衍射(XRD)技术检测膜-基系统残余应力,并用聚偏二氟乙烯(PVDF)传感器技术采集膜-基系统的动态应变信号,建立了膜-基系统激光冲击波加载模型,探索了激光离散划痕膜-基系统的失效形式。结果表明,激光冲击后,2024铝合金表面以及膜-基系统冲击光斑中心的残余应力都...

  • 光纤激光切割铝合金薄板工艺特性研究

    为了探究光纤激光切割铝合金的工艺特性,开展了光纤激光切割2mm厚度AA6061铝合金工艺实验,系统研究了激光功率、切割速度、辅助气压等工艺参数对切割质量的影响规律。在优化工艺参数条件下可以获得根部挂渣小于0.1mm、切面粗糙度小于3μm,且拼合后无肉眼可见间隙的切缝。当激光功率为3.0kW时,光纤激光获得优质切缝的切割速度可达9m/min。结果表明...

  • 钢/铝异种金属激光填丝熔钎焊对接接头组织与性能分析

    采用光纤激光和铝硅焊丝对2.5mm厚6013铝合金和镀锌低碳钢的异种金属对接接头进行了激光填丝熔钎焊。采用光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)分析了熔钎焊对接接头的微观组织,采用拉伸试验测试了接头强度,并研究了热输入对钢/焊缝界面处金属间化合物和接头强度的影响。试验结果表明,在适当焊接参数下可以获得成形良好和具有一定...

  • 激光冲击强化铝合金焊接接头的性能

    以水为透明约束层,采用调Q(脉冲高峰值功率)的YAG激光对A6061-T6铝合金熔化极惰性气体保护焊接接头焊趾附近进行了激光冲击强化,并对比研究了A6061-T6铝合金焊接接头在激光冲击强化与焊态下的性能。试验结果表明,激光冲击强化的铝合金焊接接头与焊态下的相比,其冲击强化区的维氏硬度得到明显提高,焊接接头疲劳寿命得到较大幅提升;焊态下的试样...

  • 局部负压激光焊缝成形特点及其影响因素

    真空激光焊接具有更大的熔深和更小的气孔敏感性,为了利用真空激光焊接的优点,同时消除真空室尺寸对工件大小的限制,设计了局部负压激光焊接方法。此方法将负压腔与激光焊接头固定,通过真空泵对负压腔快速抽气从而在焊接熔池上方形成负压环境,在此环境下进行了一系列的激光点焊试验和连续焊试验,并与相同焊接参数下的常压和常压带侧吹条件的焊缝...

  • 基于小波包变换码的新型无源光网络上行信号复用和传输方法

    提出了一种基于小波包变换正交码的多电平正交编码的无源光网络(PON)中上行信号复用和传输新方法,将PON系统中各个不同的光网络单元(ONU)用户用小波变换正交码来进行调制、复用和传输,能够实现各个不同ONU用户共享一个波长。由于采用了小波变换编码,可以实现数量很多ONU用户同时上行,在ONU端不需要突发光模块以及多波长激光器,因而成本低,传...

  • 高空湍流影响下紫外光多径散射链路模型

    考虑散射链路所在高空大气中温度、压强、臭氧浓度和湍流垂直强度的分布规律,依据Rayleigh散射理论,提出紫外光多径散射链路模型。将散射体划分为多个散射元,各散射元对应一组路径,并依照不同路径划分信号光,计算其信号强度;利用对数正态分布和非直视链路的湍流模型,分别计算不同路径的信号强度概率密度分布;用所有概率密度函数卷积得到接收端各...

  • 一种用于光纤陀螺信号滤波的AMA-DWT-DMKF算法

    为解决光纤陀螺(FOG)信号滤波过程中噪声抑制与信号跟踪的矛盾,提出了一种自适应滑动平均离散小波变换——双模式卡尔曼滤波(AMA-DWT-DMKF)算法,利用AMA算法将FOG输出信号划分为信号过渡区域和稳定区域,并融合DWT算法和基于不同过程噪声方差Q/测量噪声方差R比条件下Kalman滤波算法的优势特性,对AMA算法判定结果进行针对性滤波。采用AMA-DWT-...

  • 基于多载波的相干波分复用太比特传输实验研究

    基于循环频移器(RFS)的多载波产生原理,得到了间隔为25GHz,载噪比为25dB的20个子载波的多载波输出,将波特率为16Gbaud(即64Gbit/s)的归零码十六进制正交幅度调制(RZ-16QAM)信号加载到这些子载波上,并且进行偏分复用(PDM)生成PDM-RZ-16QAM信号,实验实现了2.56Tbit/s PDM-RZ-16QAM信号792km标准单模光纤(SSMF)的传输和相干接收。实验测...

  • 基于双芯光纤滤波器和非线性偏振旋转效应的多波长光纤激光器

    提出一种基于双芯光纤滤波器和非线性偏振旋转效应(NPR)的多波长掺铒光纤激光器。使用双芯光纤构成紧凑型全光纤马赫-曾德尔(Mach-Zehnder)干涉仪型滤波器作为波长选择滤波器件,利用激光谐振腔中的非线性偏振旋转效应,通过调整光纤偏振控制器(PC),在室温下得到稳定的多波长激光输出。输出激光的工作波长左右漂移小于0.02nm,输出峰值功率波...

  • 基于水印位的信道估计对100 Gb/sPDM-DQPSK光通信系统中低密度奇偶校验码纠错性能的提升

    针对高速光通信系统中高斯白噪声和偏振模色散(PMD)引起的干扰问题,研究了一种改进的前向纠错方法,通过向低密度奇偶校验(LDPC)码中插入具有固定信息的比特位("水印位")来估计信道,并将其与译码算法结合构成新的算法。研究发现,若以误比特率(BER)低于10^-9为标准,则在纠错性能方面,高斯信道中含16、32位水印位的LDPC码与卡方信道中传...

  • 星地激光通信链路瞄准角度偏差修正及在轨验证

    在我国首次星地激光通信链路地面捕获实验初期,由于激光通信终端地面光机装调和整星安装过程中存在的系统误差,在瞄准过程中存在8mrad的瞄准角度偏差,且平均捕获时间大于40s,严重影响星地光通信链路捕获性能。基于此,利用立方棱镜坐标系为桥梁,建立了基于坐标变换的卫星本体坐标系与终端基准坐标系的修正变换矩阵,通过地面坐标系测量,最终对光束...

  • 宽谱光源相对强度噪声及对闭环光纤陀螺影响研究

    宽谱光源相对强度噪声(RIN)的定量评估及其对光纤陀螺(FOG)性能的影响机理是进一步提高FOG精度的关键问题。搭建实验测试系统对4种不同谱型、不同偏振态宽谱光源的RIN进行了独立测试,基于3种不同等效谱宽定义分别计算4种宽谱光源的RIN,通过对比确定了基于功率加权平均谱宽的强度噪声计算模型;在此基础上,对FOG的随机游走系数(RWC)模型进行...

  • 基于高频等离子体熔融技术制备镱铝共掺石英玻璃

    利用高频等离子体粉末熔融技术成功制备出镱铝共掺石英玻璃,并对其相关机理和工艺进行研究,解决了镱铝共掺石英玻璃熔点高、难以制备的难题。该技术为拉制大尺寸和多芯掺杂光子晶体光纤提供可能,并可实现多种稀土离子单掺或共掺。通过采用辅助加热和在氧气气氛下熔融,实现了镱铝共掺石英玻璃内气泡的排除,抑制了镱离子的还原。以此玻璃为纤芯利...

  • ZnO基透明导电薄膜的制备与特性研究

    透明导电薄膜被广泛应用于平板显示,太阳能电池等发光行业。透明导电薄膜厚度的减少将导电薄膜的用途大为拓展,目前该薄膜的制备仍然是研究热点。采用激光分子束外延(LMBE)镀膜系统在1.0×10^-5 Pa的高真空下制备了不同厚度、不同氧压下的ZnO单层膜以及ZnO/Au/ZnO三明治结构薄膜,并进行了光谱及电阻率的测试,运用控制变量法得到ZnO和Au的最优膜...

  • 光栅刻划机300mm行程工作台研制及其自适应控制方法

    光栅刻划机工作台性能及其控制算法是直接影响大面积光栅刻划精度的重要原因。为了提高光栅刻划机运行精度,研制了采用压电陶瓷进行微定位控制的300mm行程宏微两级工作台,建立了微定位工作台数学模型,仿真分析了工作台参数对系统动态性能的影响。采用反向传播(BP)神经网络比例-积分-微分(PID)算法对微定位工作台进行闭环控制。仿真分析表明...

  • 内套筒安装测量系统及其圆度误差滤除算法

    核电蒸发器内套筒安装过程中需对内外筒体同心度及内套筒圆度误差进行测定。基于实际需要,研制了核电蒸发器内套筒安装测量系统。介绍了该系统的组成及测量原理。针对系统数据处理过程中的实际情况,提出将相邻测点的位置关系分为三类:凸型、凹型、共线,并根据这三种类型,提出基于相邻测点位置关系确定最大内接圆的滤除算法。该算法便于直观理解...

  • 强度传输方程和角谱迭代融合的相位检索算法

    相位检索技术将光学与计算相结合,从强度测量中恢复相位,包括强度传输方程法和角谱迭代法。但前者仅对近场相位的恢复有效,其基于相干照明的假设前提使得该方法不能直接应用于自然场景的相位检索中;而后者具有迭代不确定性、收敛速度慢等缺点。探讨了在相干照明情况下传统强度传输方程法和角谱迭代法相融合的相位检索算法,将该融合法进一步扩展,...

  • 基于二维彩色图像和深度图的复杂三维场景的计算全息图

    提出了利用二维彩色图像和深度图生产计算菲涅耳全息图的方法。把二维彩色图像按深度图分为多层物面信息,并把每层物面深度值转换为菲涅耳衍射距离。根据层析法原理,采用单步菲涅耳衍射算法,即可得到三维场景的计算全息图。研究结果显示该方法可以正确地对复杂三维场景进行全息图的记录和再现。利用强度叠加法对再现像进行散斑去除,提高了再现三...

  • 三维深度图像在自动客流计数系统中的应用

    在客流计数中,针对目前基于普通彩色相机的图像处理受光照、人体姿态、遮挡等因素影响使系统整体性能降低等问题,提出了一种基于人体头肩三维信息检测客流的新方法,即利用人体头部与肩部空间位置关系特征以及头部形状、面积等特征检测客流。以Xtion传感器为平台,通过综合分析传感器获取的包含人体表面三维特征的深度图像,识别并跟踪人体头部,统...

  • 基于光斑与图像特征的动态激光干扰效果评估

    激光主动成像系统通常用于重要区域监视和危险目标识别,其上的光电成像探测器易受敌方激光干扰产生局部饱和甚至损伤,导致目标识别失效。在实际中,激光干扰功率和光斑位置等因素均时刻发生变化,导致激光对每帧图像的干扰效果也不尽相同,因此,动态的衡量激光干扰效果具有重要意义。提出了一种基于光斑特征和图像特征的无参考动态激光干扰图像评估...

  • 潜式全息瞄准器的光学系统设计

    在折叠紧凑匹配型全息瞄准器的光学系统基础上设计了一种新型潜式激光全息瞄准器。瞄准器的核心部分是由两个衍射匹配的全息光学元件和光学拐角辅助系统组成。阐述了潜式全息瞄准器的原理、设计方案及制作方法。通过实验与分析说明了该系统能实现拐弯射击的功能,达到隐蔽射击的效果。

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