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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
  • 激光装置污染物诱导光学元件表面损伤实验研究

    通过分析高功率激光装置内主要污染物成分及来源,研究其对大口径光学表面抗损伤能力的影响规律,得到装置光学表面洁净控制要求。利用扫描电镜对高功率激光装置内部的主要颗粒污染物进行取样分析;采用自然沉降的方法在光学元件表面制备污染物,并利用Nd:YAG(SAGA—S)激光器研究其损伤阈值和损伤规律。研究结果表明,高功率激光装置内颗粒污...

  • 大口径轴向非均匀Nd:YAG晶体抽运设计

    通过抽运结构的优化设计,对YAG晶体的轴向吸收系数非均匀特性进行了补偿,实现了直径15mmNd:YAG晶体的轴向高均匀抽运。分析了轴向非均匀晶体吸收系数的影响,提出在控制抽运光中心波长的基础上,通过改变结构参数来补偿轴向吸收系数不均匀导致的抽运不均匀的方法。实验验证了轴向吸收系数为2.343~2.882cm^-1的Nd:YAG棒的均匀抽运优化方案...

  • 准分子激光微透镜整形均束装置

    报道了248nm准分子激光微透镜整形均束装置的研制结果。实际采集并拍摄了24811113准分子激光光能量分布的彩色图像,使用Matlab分析处理该图像并提取了相关信息进行计算,通过光学软件ZEMAX模拟出符合实际准分子激光光能量分布的光源。通过分析空间光能量分布特征,设计并加工出一套适用于248nm准分子激光的微透镜整形均束装置,且理论模拟和实...

  • 激光光束经过不透明散射介质的聚焦

    由于多重散射的影响,当激光光束经过散射介质(例如牛奶、生物组织等)之后将形成散斑。如何调制激光光束,使其经过散射介质之后能实现有效地聚焦是一项具有重要意义的研究工作。研究了利用空间光调制器和连续顺序反馈优化算法对入射光波前进行相位调制,从而实现了激光光束经过散射介质的有效聚焦,得到的最大光强增长因子为50.6139。还研究...

  • 两种激光器主从锁频产生lin⊥lin准双色光

    正交线偏振(1in⊥lin)相干双色光作为光源可以用于实现性能较好的相干布居囚禁(CPT)原子钟。研究了用外腔式激光器(ECDL)出射光对受到微波调制的纵腔面发射激光器(VCSEL)产生的多色激光+1级边带注入锁频,用主从锁频激光系统实现lin⊥lin准双色光束方案,进而研究了所获光束的特性以及与原子作用实现CPT共振的效果,获得一些有意义的结...

  • 微量爆炸物激光辐照成像探测的数值分析和实验研究

    为了研究激光探测爆炸物时的相关现象,首先对激光辐照目标过程进行理论分析,并通过有限元软件ANSYS进行仿真,建立CO2激光器辐照爆炸物温升分布的三维立体模型,然后利用CO2激光器和扩束系统对目标进行照射(距离3m),同时配合8~14μm的红外成像设备分别观察得到沾有少量三硝基甲苯(TNT)和黑索金(RDX)的目标热像图。研究表明,在一定功率...

  • 主动冷却式一维变形镜技术研究

    根据高能固体板条主振荡功率放大(MOPA)激光放大器系统输出矩形光束在增益介质长度方向波前畸变的特点,针对性地研制了在一维方向上进行波前畸变校正的新型波前校正器,即一维变形镜(DMID)。通过仿真模型对镜面厚度及粘接面形状等技术参数进行优化,设计了一个具有11通道的主动冷却型一维变形镜,全口径静态面形峰谷(PV)值为0.17μm,校...

  • LD抽运1kHz电光调Q946nm Nd:YAG激光器

    对激光二极管(LD)端面抽运的Nd:YAG晶体产生946nm激光输出的热效应及输出特性进行了实验对比。实验测量了晶体的端面温度以及热焦距,当吸收抽运光功率达到10W时,掺杂原子数分数1.0%的端帽键合Nd:YAG晶体端面温度为25.9℃,约为相同掺杂浓度下普通晶体的1/3。且相同条件下,端帽键合Nd:YAG晶体能有效缓解热透镜效应。利用波片补偿电光...

  • 激光对毛细管放电三束等离子体极紫外耦合光源的作用

    极紫外光刻技术(EUVL)利用波长为13.5nm的极紫外(Euv)光源,可以轻松突破30nm技术节点而实现大规模工业生产。毛细管放电直接将电能转换成等离子体的极紫外辐射能,具有较高的能量转换效率。毛细管放电三束等离子体极紫外耦合光源利用激光等离子体(LPP)的热膨胀力与三束等离子体所受的洛仑兹力相互作用,耦合出较大面积的极紫外辐射区,...

  • 高功率激光装置中波前畸变对相干合成的影响

    根据高功率激光装置中波前畸变分段的特点,提出通过构造不同频段的波前畸变来研究相干合成结果与波前畸变之间的关系。以神光-Ⅲ原型装置的结构和参数为模型,利用蒙特卡罗方法进行了数值模拟,分析了低频、中高频波前畸变对相干合成的影响,并给出了低频和中高频波前畸变与相干合成结果的对应关系。为高功率激光装置中进行波前畸变控制,实现...

  • 激光投影系统中影响散斑抑制的参数分析

    基于激光投影显示系统中散斑形成机理,从理论上分析了影响投影系统中散斑抑制的两个关键参数,即统计独立散斑图像数量Ⅳ和探测器成像镜头在观测屏上一个分辨基元内投影镜头分辨基元的数量M。参数肘或Ⅳ值的增大,都将有效降低散斑图像的对比度,但即使投射到屏幕上的独立散斑图像数目Ⅳ实现巨大,即Ⅳ一。o,也只能将散斑图像对比度降至1,√M...

  • 基于半导体光放大器的双脉冲激光器

    为了得到脉宽可调谐的双脉冲激光器,提出了基于半导体光放大器的8字腔激光器结构。该方案中,将半导体光放大器置于非线性光纤环镜的非对称位置,应用半导体光放大器的非线性偏振旋转产生激光脉冲,当半导体光放大器的驱动电流为200mA时,通过调整腔内的偏振控制器,得到重复频率为10.05MHz和12.70MHz,脉冲宽度分别为33.40ns和30.08ns的双...

  • 基于氧化石墨烯与半导体可饱和吸收镜的锁模飞秒掺铒光纤激光器

    分别将氧化石墨烯可饱和吸收镜(GOSAM)与半导体可饱和吸收镜(SESAM)作为可饱和吸收体,在同一掺铒光纤激光器中均实现了全光纤结构、稳定的锁模飞秒脉冲输出。实验用抽运源为中心波长974nm的半导体激光器,抽运1.4m长的吸收率为7dB/m的掺铒光纤,谐振腔总腔长约为12m。以GOSAM作为可饱和吸收体,当抽运功率为29mW时,激光器产生稳定的锁模...

  • 激光清除石质文物表面污染物的作用机制

    为了深入理解激光清洗技术清除石质文物表面污染物作用机制,进行了激光清洗砂岩表面墨迹和烟熏污染物实验,得到其清洗阈值,结合理论计算得到此时污染物表面的温度场和应力场的情况,对激光清除机制进行了分析,认为温升引起汽化蒸发以及热应力是其污染物被清除的主要方式。在此基础上,在山西大同云冈石窟进行现场实验,结果表明激光能安全有...

  • 激光定向生长修复DZ125L柱状晶叶片力学性能研究

    在DZ125L定向基材上进行激光直接成形同种材料的定向生长修复,对修复后的DZ125L熔覆组织进行了微观分析和常温力学性能测试,并对熔覆组织与定向基材的结合面强度进行了测试。结果表明:激光直接成形DZ125L的组织为外延生长的柱状晶组织,其一次枝晶间距为8~12μm,二次枝晶退化,热处理后柱状晶尺寸增大为30~90μm,柱状晶基体上析出大量均匀...

  • 激光毛化形貌对轮轨材料混合润滑摩擦系数的影响

    为了研究规则分布的表面形貌对轮轨接触在混合润滑状态下摩擦系数的影响,设计了3种不同的表面纹理:横纹、纵纹、菱形。用确定性模型取代平均流量模型,对膜厚、压力、接触面积比进行了数值计算,总的接触载荷由流体接触区和固体接触区分别分担,总的摩擦力等于流体区的摩擦力和固体接触区摩擦力之和。根据设计的3种表面纹理,用YAG激光对车轮...

  • 激光-电弧复合焊接保护气体O2含量对焊缝均匀性和熔池流动的影响

    研究了保护气体中O2含量对CO2激光一熔化极气体保护(GMA)复合焊焊缝合金元素均匀性和熔池流动行为分布的影响规律。结果表明,焊接方向为激光在前时,电弧保护气体中O2含量对复合焊焊缝均匀性具有明显的作用。保护气体中O2体积分数含量达到2%以上时,复合焊焊缝中合金元素的分布基本均匀。对于He—Ar惰性保护气体,在小孔后沿的熔池区域形成...

  • 高强钢激光焊接残余应力的研究

    采用CO2激光焊接汽车专用高强钢,得到了性能良好的激光焊接件。为了提高本试验的测量精度,对测量残余应力的小孔法作了必要的修正。使用ANSYS软件对激光焊接残余应力进行了有限元分析,仿真结果与修正后的测试值吻合,在此基础上研究了高强钢激光焊接线能量对残余应力的影响规律。试验结果表明,纵向残余应力在距离焊缝中心约2.5mm处达到最大...

  • 应用光学相干层析术研究光动力治疗鲜红斑痣前后皮肤结构和光学参数的变化

    研究鲜红斑痣(PWS)组织结构和光学特性在光动力治疗(PDT)前后的变化有利于客观评价疗效及指导后续治疗。通过分析光学相干层析术(OCT)采集的光学相干信号在PWS不同组织结构中的特征,得到治疗前后PWS的表皮层厚度以及扩张血管的管径和深度;基于扩展的Huygens—Fresnel原理与最小二乘法对PWS的OCT纵向信号进行拟合,获取治疗前后组织的散...

  • 纳米金胶体的制备及其对血液光吸收性的影响

    纳米金是指粒径介于1~100nm之间的金粒子,具有良好的生物兼容性、结构稳定性和光学性质,可用于强化激光治疗血管性皮肤病的光吸收。采用柠檬酸钠还原法制备纳米金胶体,研究了温度、加热时间、柠檬酸钠还原剂用量等因素对其粒径和吸收光谱的影响,得到了制备纳米金胶体的最佳条件。取制备得到的粒径为16nm左右的纳米金胶体与血液混合后稀释,...

  • 无线紫外光非直视通信信道容量估算与分析

    无线紫外光非直视通信中,大气散射和收发角度是影响紫外光通信系统性能的重要因素。在无线紫外光非直视通信单次散射模型的基础上,提出了一种适合于紫外光非直视通信的信噪比和信道容量估算方法,并将该方法与量子极限法进行对比计算,验证了无线紫外光通信信道容量估算法的正确性。利用计算机仿真了收发端角度对紫外光通信中路径损耗、信道容...

  • 大气湍流中透镜阵列的空间光耦合效率研究

    比较研究了基于Von Karman折射率谱下大气湍流中单透镜和与单透镜直径相同的透镜阵列的空间光到单模光纤耦合效率,并给出了相应表达式。设计了小口径透镜阵列的空间光一单模光纤耦合结构,证明采用阵列中每个透镜直径是空间相干半径2-3倍的结构具有最好的耦合效果。理论分析和实验结果表明:当通信距离足够远时,透镜阵列的耦合效果优于等口径...

  • 光纤激光磁场传感器灵敏度与拍频频率的关系

    基于法拉第效应,正交双频光纤激光器已经被证明可用于实现磁场传感。但这种传感器对磁场的灵敏度与激光器初始的拍频频率相关。因此对这种传感器的磁场灵敏度与拍频频率的关系进行了研究。理论和实验结果表明,传感器对磁场的灵敏度与拍频频率间呈非线性关系,并且灵敏度随着拍频频率的减小而增大。该灵敏度存在一个由费尔德常数决定的上限值。...

  • 短长度超高消光比双芯光子晶体光纤偏振分束器

    提出了一种基于双芯光子晶体光纤(PCF)的具有短长度和超高消光比的偏振分束器,利用全矢量有限元法(FEM)对双芯PCF的耦合特性和偏振分束器的性能进行了数值研究。研究结果表明:增大纤芯间椭圆孔椭圆率、适当提高掺杂折射率可显著降低双芯PCF的耦合长度;基于该双芯PCF设计的偏振分束器在1.55μm波长处,长度为0.58mm时,可以实x,y偏振态...

  • N—Cu共掺杂金红石相TiO2光催化剂的第一性原理研究

    TiO2是一种广泛应用的无机金属氧化物半导体材料,利用掺入杂质来改善TiO2的光催化和光电转换性能已成为近年来研究的热点。采用密度泛函理论体系下第一性原理的平面波超软赝势方法研究了单N掺杂、单Cu掺杂和N—Cu共掺杂金红石相TiO2的电子结构和光学性质。结果表明:N与Cu共掺杂后,由于N2p电子与Cu3d电子协同作用,在TiO2禁带中产生了新的杂质...

  • Ge20Sb15Se65硫基光子晶体平板波导的宽带慢光特性研究

    通过改变最内层两排空气孔的半径,研究了Ge20Sb15Se65,硫基光子晶体平板波导的宽带慢光特性。利用三维平面波展开法,通过计算得到波导的能带结构、群折射率和色散,并分析了它们与内层空气孔半径大小的关系。同时优化第一层和第二层空气孔的半径大小,得到了群速度色散为零的对称型硫系光子晶体波导结构,并在20%的变化范围内获得大小分别为...

  • 光子晶体磁性微腔非对称耦合的非互易传输

    为了实现光的非互易性传输,在一维光子晶体中插入两个非对称的金属磁性材料缺陷层。插入的金属磁性材料在光子晶体中形成了不对称的磁性微腔。运用适用于磁光材料的传输矩阵方法研究结构的传输特性。由于金属磁性材料破坏时间反转对称,同时非对称微腔结构打破了空间反转对称,使得结构产生了非互易性的传输。随着入射角度的增大,非互易通道的...

  • 杂质诱导磷锗锌晶体光学薄膜激光损伤的研究

    对磷锗锌晶体光学薄膜激光损伤的机理进行了实验和理论研究。将同一批生长的磷锗锌晶体切割为6块,并利用相同的工艺对这些晶体进行抛光;对其中4只样品镀制双波段多层增透膜,利用扫描电子显微镜观察这4只样品的光学薄膜形貌,发现薄膜的大部分区域成膜质量较好,但也有小部分区域形成团簇;利用二次离子质谱仪分析了薄膜的组成成分,发现在该...

  • 拉盖尔-高斯光束捕获双层球的捕获力计算

    基于T矩阵法,计算拉盖尔-高斯光束(LGpl光束)光镊捕获双层球的捕获力。结果表明:随着数值孔径增大,光镊轴向和横向捕获效率最大值和捕获域均增加,数值孔径太小或太大时,光镊轴向和横向捕获效率会减小;球核折射率大于包层折射率时,随包层折射率增加,光镊轴向和横向捕获效率不断增大,球核折射率小于包层折射率时,光镊轴向和横向捕获效...

  • 一种改进的施密特正交化两步相移算法

    提出了一种基于施密特正交化的两步相移算法的改进方法。通过高斯高通滤波器滤除干涉图的直流项,再将两幅滤波后的干涉图的强度进行施密特正交化,并根据两个正交向量的模之间的反正弦关系提取相移量。在两步相移干涉测量中,当两幅干涉图之间的相移量值确定后,可以通过一个反正切函数来恢复待测相位。模拟计算和实验研究的结果表明:与现有的...

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