准分子激光光束能量均匀化的研究进展

准分子激光在微机械加工、医学，光通讯中具有重要应用。但由于准分子激光固有的特性，其光束能量具有不均匀性，从而准分子激光的应用受到极大制约。因此，近年来，关于准分激光光束能量均匀化的研究方面，人们进行了大量的理论和实验研究。本文概述了国内外准分子激光在光束能量均匀化方面的研究进展。     

激光能量空间均布技术研究

介绍了几种激光能量空间均布的技术原理，它们分别属于输出空间激光能量均布和输入空间激光能量均布，并对其均布效果和优缺点进行了定性分析，这些均化技术对提高激光加工质量具有较好的现实意义。     

准分子激光人眼角膜矫正系统的研究

描述了一个完整的利用193纳米的准分子激光对近视、远视、散光等人眼屈光不正进行矫正的系统，并分别对该系统的各个重要组成部分的工作原理及其在系统中的实现进行了研究。该系统已应用于临床实验中，并取得了良好的效果。     

激光熔覆过程光束能量衰减的模拟

为了应用能量守恒对同轴送粉激光熔覆中的熔覆层性能进行精确计算,研究了激光束穿过粉末云时能量的衰减现象和衰减规律.利用流体软件模拟实际喷嘴喷粉的过程,并利用有限元软件模拟激光束穿过粉末云的能量衰减规律,得到了激光-粉末相互作用区域内粉末云质量浓度随z轴的分布曲线,以及不同激光功率下和不同粉末云质量浓度下,从喷嘴出口到基材之间粉末云对激光衰减率的变化曲线.结果表明:激光束穿过粉末云的过程中,未到粉末交汇处时光强衰减较弱,汇聚处能量衰减明显.对衰减率进行定量研究可以很好地用于熔池温度场的精确计算.     

准分子激光均束系统的研究

针对准分子激光的特点,利用透镜阵设计了一种准分子激光均束系统.其能量均匀度误差优于±5%,满足了准分子激光掩模投影加工和激光辐照的光束质量要求.     

准分子激光直接刻蚀单晶硅研究

与传统的投影曝光微细加工方法相比,激光直写具有高柔性、低成本和胜任三维微型结构加工的优点。采用非稳腔的聚焦准分子激光（ＫｒＦ,λ＝２４８ｎｍ）对单晶硅材料进行直接刻蚀,从微结构刻蚀的形状尺寸及加工过程的热效应等方面研究了准分子激光直接刻蚀单晶硅的加工特性。重点考察了加工中的热效应,研究表明准分子激光与被加工材料的相互作用并非完全基于非热机理,加工过程亦有热作用参与,进一步提出了准分子激光刻蚀加工的     

准分子激光直写加工形状与离焦量关系的研究

以玻璃为实验靶材，研究了准分子激光直写刻蚀过程中靶材和光束焦点之间的相对位置与加工形状之间的关系。加工出的沟槽剖面形状均为锥形。当离焦量为负时，沟槽底部较为光滑，表面较宽，深度较小，锥度较大；当离焦量为正时，槽底部模糊，表面较窄，深度较大，锥度较小。     

新型准分子激光屈光矫正治疗仪的过程原理

详细分析了ＡｒＦ准分子激光屈光矫正治疗仪的工作过程和原理，通过对光路及扫描过程等的改进，进一步提高了光能利用率，延长了激光器的使用寿命，改善了扫描质量，治疗效果得到明显改善。     

基于均匀化理论的骨质疏松研究

利用均匀化理论研究了骨量丢失和微结构改变对松质骨力学性质的影响，得到结论：(1)骨量丢失初期弹性模量下降的速度较快，大约是骨量丢失速度的2倍．当骨量丢失30％，弹性模量下降大约50％时以后，弹性模量下降的速度开始减缓；(2)骨量丢失的位置也影响松质骨的力学性质，骨量沿骨小梁的表面横向丢失比纵向丢失更易导致松质骨弹性模量的下降。     

激光能量波动对扫描法尺寸测量精度的影响

在激光扫描法尺寸测量系统中，激光能量必须保持稳定。但是，在实际使用中，激光器输出能量会产生波动，导致系统检测精度下降甚至不准确。本文详细分析了能量波动对激光扫描法尺寸测量精度的影响，并给出了激光器输出能量自动测量电路及测量方法，以及能量波动的电补偿方法。该方法在激光外径在线检测仪中得到了很好的应用，实践证明有效、可行。     

准分子激光照射对RR—P3HT薄膜形态影响

报告了波长248nm准分子激光对RR—P3HT薄膜照射加工的实验结果．发现248nm准分子激光对RR—P3HT薄膜材料的烧蚀机制既包含光化学作用也包含光热作用．烧蚀作用使RR—P3HT薄膜分光光谱发生了蓝移,并改变了滴涂法制备的RR—P3HT薄膜在基板上的配向．     

光幕靶靶面光能分布均匀性的研究

为了提高光幕靶的测量精度,讨论了影响光幕靶测量精度的一个重要因素--光幕靶靶面光能分布的均匀性.首先对单个发光二极管进行分析,对其做近似处理,建立数学模型,用代数叠加的方法来推导光幕面内某一点的光能量.进而推导整个光幕面内的光能分布状况,并进一步分析得到各参数间的函数关系.为了验证理论结果,通过实测光幕面上不同位置点的光能,借助Matlab工具对实验数据进行处理,得到光幕面内光能量的分布图形,并且验证了各参数间的关系.经过比较,理论结果和实验结果基本一致.     

脉冲电弧离子源镀膜均匀性研究

薄膜厚度的均匀性是影响沉积方法应用的一个重要因素，利用脉冲电弧离子镀技术在硅基片上沉积类金刚石薄膜，并用轮廓仪对薄膜的厚度进行测量，研究了不同参数对薄膜均匀性的影响。结果表明：离子源阴极和基片的距离、主回路工作电压以及沉积频率都不同程度地影响薄均匀性，文章还就不同类型离子源对薄膜均匀性的影响进行了探讨。     

HP3394A色谱积分仪的功能开发

本对中国惠普公司生产的HP3394A积分仪的数据处理功能进行了开发,使之与气相色谱仪联用时能直接给出定量分析结果。     

激光熔敷中粉末粒子流对光能吸收的研究

在分析同轴非载气送粉激光再制造中能量分配的基础上，建立光束能量被粉末粒子束吸收、被基体吸收和损耗的物理模型，利用能量守恒的原理和光能离散化的模型，推导出激光束与粉末作用效率的定量关系表达式，并系统地研究粉末粒子云对激光来衰减的各种影响因素，结合相关的物理特性、工艺参数进行的计算并对结果做了分析，从而给优化覆层质量和进行智能控制提供了理论依据．     

改善超声清洗中声场均匀性的研究进展

超声清洗是功率超声最为广泛的应用之一,清洗效果受各种条件影响。为了改善驻波声场对清洗效果的影响,分析了声场分布在超声清洗中的影响作用,综述了近年消除驻波、改善声场均匀性的超声清洗新技术,对超声清洗技术的发展作出了展望。     

氩在超短脉冲强激光场中电离电子剩余能的研究

利用带有抛物面反射电镜的无磁场TOF（Time-Of-Flight)电子能谱仪，以氩气作为工作介质，测量了不同功率密度、不同气压、不同偏振条件下氩的电子能说，结果表明激光脉冲能量（峰值光强）增强则相应的电子能谱的幅值会有所增强，且会出现新的电子峰，即有新的机制参与电离，充气气压较高时产生下许多低气压时所没有的高能电子，而低能电子峰增强幅度不大，圆偏振光相对于线偏振光有利于高能电子的产生。     

脉冲多弧离子源所镀膜层均匀性的实验研究

为了解决脉冲多弧离子源镀制膜层的均匀性问题,文中首先分析了不同阴极尺寸、不同辅助阳极尺寸、不同引弧方法以及不同基片距阴极的距离引起所镀膜层透过率曲线的改变,进而讨论了脉冲多弧离子源电极几何尺寸对膜厚均匀性的影响．采用在基片下加一个圆筒形负电位电极实现了脉冲多弧离子源镀膜的均匀性．实验结果表明,在直径７０ｍｍ范围内透过率相对误差为±６．７％,小于所要求的±１０％．     

中红外掺铥光纤激光器光束特性研究

采用热释电探测器阵列法,测量分析自行研制的输出波长为2.02μm、输出功率为0.6W的中红外掺铥光纤激光器光束质量,得到水平方向的光束质量为1.16,垂直方向的光束质量为1.22.实验表明,该方法精度高,且简捷高效.