基于H_α线等离子体电子密度的光谱诊断

为了实时准确测量等离子体的电子密度,利用Lorentz函数拟合Hα发射谱线,测出该谱线的Stark展宽,从而算出等离子体的电子密度为5.14×1016 cm-3。基于实验结果,计算得到等离子频率为5.14×1016 Hz,该值远大于1064nm激光光子频率1014 Hz,证明等离子体对激光的反射作用远小于吸收作用。     

用发射光谱法测量电弧等离子体的激发温度

利用微小型光纤光谱仪对电弧激发铜等离子体的发射光谱进行了实时测量。根据局部热力学平衡理论,用多谱线斜率法测得了纯铜电弧等离子体的激发温度,研究了激发温度随时间变化情况。结果表明,在电弧引燃30秒后,等离子体激发温度相对稳定,温度范围在5360~5395K.     

基于激光等离子体实验数据重建三维温度场的方法研究

利用加载窄带滤光片的高速相机拍摄激光等离子体灰度照片,基于Radon逆变换将等离子体面辐射强度图像重建为体辐射强度图像。在局部热力学平衡近似下,利用相对谱线强度法对激光等离子体温度进行了计算,得到激光等离子体三维温度场,采用文献报道光谱法实测等离子体局部温度,与等离子体三维温度场可视化结果进行比较,并对温度空间分布特性进行了解释,结果表明：激光等离子体温度场三维重建是合理的。     

高压微波氢等离子体Balmer线系的实验

采用压缩波导反应腔结构和热辅助激发的方式产生了可稳定运行于近一个大气压条件下的微波辉光氢等离子体,通过发射光谱诊断技术测量了连续放电过程中氢Balmer线系的Hα、Hβ、Hγ和Hδ谱线,并分析了谱线强度随气压的变化趋势及其机理.实验结果表明,氢Balmer线系的Hα、Hβ、Hγ和Hδ谱线的强度都有随着气压上升先升高后下降的趋势,等离子体的电子激发温度则是随着气压的升高先降低后趋向于稳定.     

低密度Fe、Ni等离子体电子温度的研究

对于低密度等离子体,计算了铁（Fe)、镍（Ni)两种等离子体的伴线j(1s^2p ^2P3/2-1s2p^2 ^2D5/2)与共振线w(1s^2 ^1S0-1s2p ^1P1)相对强度随温度变化关系,根据此关系从理论上得到电子温度,为实验诊断电子温度提供了有益的参考。计算时,对共振线w进行了修正,这些修正分别来自未分辨伴线对w的贡献、类锂离子电离及类氢离子复合对w的影响,比较精确地计算出共振线w的强度。同时用Hartree-Fork-Relativistic(HFR）方法计算了伴线因子和波长,从而得到伴线强度。     

激光能量对Si等离子体电子温度的影响

建立一套激光等离子体光谱测量实验装置,以Nd:YAG调Q倍频固体激光器为激发光源,硅作为样品.通过改变激光输出能量,获得Si样品的等离子体谱图,对Si的等离子体谱图进行分析,根据玻尔兹曼分布,计算出Si的等离子体电子温度,并分析Si的等离子体电子温度随激光能量改变的变化趋势.     

多普勒效应测量气体放电等离子体温度

讨论了用多普勒效应测量气体放电等离子体温度的光谱诊断方法,通过直接探测来自等离子体的辐射光,进行光谱分析,从而获得多普勒效应谱线的轮廓,以此来间接地测量等离子体的温度。结果表明：多普勒效应的光谱诊断方法是测量高温,高密度气体放电等离子体温度的有效方法。     

分立谱线的精确辨认方法

谱线辨识是数字信号处理的一个重要课题。利用完全对称窗的实谱特性可以判定分立谱线的存在;相继两次DFT分析（实为一次复时城信号分析）可精确求出请分立谱线的频率、幅度与相位。本文提出的分立谱线辨识方法普遍适用于各种周期性时城信号的精密谱分析工作。     

钽激光等离子体类镍和类钴离子谱线辨认

采用聚焦石英弯晶谱仪测量钽(Ta)激光等离子体发射谱线,得到了一维空间高分辨软X射线谱,辨认了其类镍和类钴离子谱线。精确测量和准确辨认出类镍和类钴离子4f-3d的共振跃迁线,给出了类镍钽离子簇波长和(λ=0.576 46 nm是类钴离子4f-3d的共振跃迁线的实验结果,其精确波长值的绝对误差小于5×10-5 nm。     

BN分子跃迁谱线的理论研究

借助孙卫国等建立的能正确计算双核体系跃迁谱线的理论方法,研究了材料分子BN从电子态b1Π向电子态a1∑＋跃迁过程中（0,0）、（1,1）跃迁带的P线系跃迁谱线。研究获得的理论结果不仅很好地重现了已知的实验结果,同时还预测了这些跃迁带包含转动量子数J=80在内的高激发振转态的跃迁谱线数据,从理论上为进一步掌握BN分子性能提供了重要的结构信息。     

The characteristics of arc beam shaping in hybrid plasma and laser deposition manufacturing

1 Introduction With the development of astronautical technology, more and more functions of the components of high-temperature materials are required. In order to meet the demand, far more advanced higher temperature materials, such as the high-temperature alloys or high-temperature melting point materials, should be first developed. In addition, the molding technological process of high-temperature materials should also be developed. Nowadays the traditional high-temperature technological pro…     

长脉冲激光诱导单晶硅产生等离子体特性

针对毫秒脉冲激光诱导单晶硅产生等离子体演化规律,利用光学阴影成像法研究单晶硅燃烧波膨胀过程,分析不同时刻等离子体状态,采用双端口光谱仪分析等离子体光谱,计算等离子体的主要特征参数.结果表明:随着激光能量密度的增加,燃烧波膨胀距离和膨胀速度增大,径向膨胀速度小于轴向膨胀速度;等离子体主要在单晶硅表面附近加速最大;等离子体膨胀时,观察到长脉冲特有的喷溅现象;激光能量密度在337.0~659.7 J/cm²之间时,电子温度量级为10⁴ K,等离子体电子温度、电子密度随激光能量密度增加而增加.     

低温下掺镱磷酸盐激光玻璃的光谱和激光特性

根据低温下测得的Yb3磷酸盐玻璃的吸收光谱和荧光光谱,计算了Yb"离子在磷酸盐玻璃中的能级结构,解释了荧光寿命在低温下变化异常的原因,在低温下采用940nm的LD泵浦Yb3+磷酸盐玻璃获得了准连续激光输出,8K时最大输出功率为2mW,斜率效率为4%,激光中心波长为1000nm.     

温度和吸收程对稳频精度的影响

调制转移光外差光谱信号的信噪比和中心斜率与碘池温度和吸收程等有关.通过搭建稳频系统,得到碘的调制转移光谱信号,然后把激光频率锁定在碘的调制转移光谱谱线上.研究了温度、吸收长度对稳频精度的影响.     

激光重熔热障涂层热震行为研究

在GH635高温合金基材上等离子喷涂NiCrAlY/85Y2O3-ZrO2热障涂层，进行激光重熔，对不同激光工艺参数下的试样进行表面形貌观察并进行热震试验，试验结果表明：采用4.0J/mm^2的激光能量密度可以得到较好的表面质量，并且具有高于等离子喷涂试样的热震寿命。     

激光诱导等离子体淀积薄膜过程的研究

用激波理论推出了激光诱导等离子体化学气相淀积过程中两个重要参量薄膜面积、膜淀积速率的表达式.分析了激光强度、气体压强、基片温度对淀积过程的影响,为最佳淀积条件的选取提供了理论依据.