半导体侧面抽运板条激光器光束质量优化

为了优化高功率板条激光器的光束质量, 采用提高单侧基模光束的尺寸来限制腔内部分高阶模式振荡的方法, 针对半导体侧面抽运板条激光器, 测量了激光器在抽运状态下水平和竖直方向热焦距, 建立了热透镜等效模型, 并以平-平腔为参考, 设计了水平和竖直方向单侧基模尺寸均会扩大的平-凹腔。验证了对于激光介质截面尺寸固定的板条激光器, 扩大单侧基模尺寸可以限制高阶模式从而优化光束质量, 并提出了进一步优化板条激光器性能的研究方法。结果表明, 当平-凹腔的腔长为370mm时, 输出功率为59.9W, 水平方向M2因子由平-平腔的115.6显著优化至32.9, 竖直方向M2因子由116.4显著优化为60.9。该研究对于板条激光器获得高质量输出及相关应用有实际意义。     

激光外差探测中的空间失配问题研究

基于高斯本振光与高斯信号光的激光外差探测系统物理模型,利用数值模拟的方法研究了空间失配角、偏移失配、本振光与信号光的光程差、探测器相对位置以及探测器光敏面直径等因素对外差效率及外差信号幅值的影响.结果表明:外差效率及外差信号幅值受空间失配角和偏移失配的影响较大;并针对实际激光外差探测系统中空间失配角及偏移失配等因素对外...     

侧面泵浦激光器热透镜效应的有限元分析

针对侧面泵浦的固体激光器工作介质产生的热透镜效应进行了分析,建立热传导方程。采用有限元分析的方法对不同泵浦条件下激光棒内的温度场和应力变化进行分析。提出补偿热透镜效应的有效措施。并通过实验对上述不同补偿条件下的热焦距进行测量比较。     

基于光斑位置传感器的长导轨准直系统

为了检测长导轨的直线度,采用激光作为参考基准线,将2维光斑位置传感器作为光电转换器件。当固定在导轨滑块上的2维光斑位置传感器沿着导轨移动时,光斑的位置数据会通过蓝牙模块传输到终端上,输入位置信息之后,软件会自动绘制出导轨的2维直线度曲线。结果表明,计算出激光偏角带来的误差远小于1μm;通过高精度位移平台,实验验证了系统的精度可达到3.4μm;实际使用中,检测了7.2m的长导轨,取得了长导轨的直线度数据,重复精度可达5μm。这一结果对长导轨直线度测量的研究是有帮助的。     

Diamond K-250射频气体激光调制器的设计

采用TL494、SN75172等元件组成了Diamond K-250射频气体激光调制器，调制频率、占空比和调制度单儿可调。分析了电路的工作原理，给出了调制频率，占空比所对应的激光输出功率曲线。     

对衍射理论的一点理解

本文指出ｉ相移是Ｆｒｅｓｎｅｌ衍射原理自洽的要求。通过对基尔霍夫衍射积分公式的分析，证明ｉ是次级子球面波各向不均匀发射的结果，并且是波动方程要求的。     

各种实际光束的M~2参数特性比较

首先证明基模高斯光束具有最小的Ｍ~２值，进而讨论了多模激光束、部分相干光束和波前畸变光束的Ｍ~２值的特性，以及相互之间的关系。     

抛物面反射镜同轴控制技术的研究

为了实现对导弹导引头红外跟踪系统中抛物面反射主镜的装配角度进行监控和调试,提出了一种通过电荷耦合器件接收抛物面反射镜的聚焦光斑,同时旋转抛物面镜,采集光斑重心位置信息,并利用最小二乘法对光斑重心轨迹进行拟合,从而计算出光轴与结构中心轴之间的偏心角的实现方案。对实现方案进行了理论分析和实验验证,不同于通常的透射聚焦镜关系,得到该环状抛物面反射主镜的装配偏心角α与焦斑重心轨迹圆半径R间的线性关系式中的系数为1.13。结果表明,该系统能够应用于对抛物面反射主镜装配角度的测试和监控。     

多棱镜扫描分光多头激光毛化圆形毛化点分析

为了得到圆形的毛化点以改善传统单头激光毛化技术椭圆毛化点对轧制钢板的均匀性和力学性能的影响,提出了一种采用多棱镜扫描分光技术的多头激光毛化设备.在一定离焦量下,使得扫描过程中扫描光束所带来聚焦点非均匀移动可以与轧辊同步运行,理论上可以获得椭圆度(长短轴比)最小为1.0010957的近似圆形毛化点,并进行了生产实践.结果表明,理论分析计算与实际结果较为符合.通过对离焦量、扫描速度等毛化参量的控制,可以获得椭圆度根据特殊要求任意调整的毛化点,这为多头激光毛化技术的应用提供了指导.     

射频脉冲CO2激光轧辊毛化技术及工艺实验研究

利用射频激励CO2激光器开发的轧辊毛化设备具有激光脉冲调制简单、结构紧凑、运行和维护费用低等优点.通过实验研究和讨论了射频CO2激光毛化中各种工艺参数的影响.在选取合适的辅助气体作用方式、压力和离焦量的情况下,实际测量结果表明激光重复频率、脉冲宽度、加工速度对毛化点大小和几何形状的影响最直接.