激光熔覆成形中熔池表面温度场的检测与研究

针对激光熔覆成形中熔池表面温度场难以测量的问题,搭建了彩色CCD同轴测温系统。通过优化实验参数,该测温平台可获得清晰、稳定的熔池表面图像,对所拍图像进行处理和计算,可以得到熔池表面的温度场。为了验证得到的温度场是否准确,搭建了红外测温系统,通过对熔池表面不同区域进行测温,得到了与CCD测量结果基本吻合的熔池表面温度分布。两种不同的测温方式得到一致的温度场,说明此测温平台是实用、可靠的,为通过实时检测熔池表面温度进而控制熔覆成形系统打下基础。     

闪光灯泵浦Nd3+:GGG激光特性研究

用闪光灯泵浦掺钕钆镓石榴石(Nd^3 ：GGG)激光晶体，研究了脉冲宽度0．5ms、1ms、1．5ms和2ms的放电泵浦下激光输出，实验获得了1．92J的最大激光能量．     

基于ATmega128的激光三维雕刻控制系统

介绍了基于ATmega128控制核心的激光三维雕刻控制系统的硬件设计与软件开发.与以往基于PC机控制或通过并/串口进行数据传输的系统不同,该系统采用USB接口实现PC机与激光雕刻机的数据传输,能适应高速、大数据量的加工需求,USB使系统能够扩展多台雕刻机共用一台PC机控制,这既节约了成本,又能大幅度提高工效;系统扩展了64 Mb的数据存储器,能够满足大容量数据存储的需要,从而能够实现激光雕刻机在脱机状态下工作.     

激光近净成形中熔池宽度实时监控系统的研究

在激光近净成形过程中,为了快速有效地获取熔池区域信息并加以控制,文设计了CCD同轴拍摄系统获取熔池的双色图像,可以准确地获得熔池区域的图像信息,并利用最小外接矩形图像处理方法快速有效地获取熔池宽度,通过PID控制器调节激光功率加以控制。实验表明,基于双色图像的CCD同轴拍摄方法和熔池宽度闭环控制系统有效解决了激光往复扫描下薄壁工件的边缘凸起和上下宽度不均匀的问题。     

基于DSP的激光打标控制器设计

介绍了一种基于DSP的激光打标控制器系统设计,系统以TMS320F2812 DSP为处理器,用CPLD扩展I/O接口,通过USB接口传输数据,高速D/A转换器控制振镜实现激光打标。在D/A转换电路中,针对双极性电压基准输出要求,使用运算放大器MCP606和MCP1525产生±2.5 V高精度电压基准,在打标软件中将图形打标和字符打标分开,能精确体现字号大小及字体变化的效果。给出了硬件电路设计方案及控制系统软件的实现方法。控制器系统使激光打标机速度、精度有了较大提高。     

确定全息物象关系的几何光学新方法

H.H.Asenault在《光全息学手册》中讨 了一种利用全息术的基点和主光线来确定物象关系的几何光学方法:将全息图的焦点和节点均定义在全息     

三维真彩色彩虹全息研究

三维真彩色彩虹全息研究袁自钧（合肥工业大学激光所，合肥，２３０００９）ＴｈｅＳｔｕｄｙｏｆ３ＤＴｒｕｅ－ＣｏｌｏｒＲａｉｎｂｏｗＨｏｌｏｇｒａｐｈｙ￥ＹｕａｎＺｉｉｕｅｎ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆｌａｓｅｒｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈｅｆｅｉｕｎｉｖｅｒｓ...     

虚拟仪器通过串行接口控制步进电机的设计

为了便于为步进电机驱动控制系统提供驱动信号和控制步进电机精确定位。通过对PC机的串行接口设备中各个信号线的传输特点的分析,利用虚拟仪器LabVIEW开发平台、编程控制PC机的RS-232C串行接口、TxD数据发送信号线和RTS流控制信号线,提供了步进电机驱动器控制信号精确控制步进电机的步进运行。该设计避免了复杂的文本式编程语言、简化了程序设计过程、并已成功应用于HB型两相步进电机的定位控制,且运行控制效果良好。     

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的绿光输出,光束M2因子小于1.76、能量不稳定度为±2%。该激光器有助于提高微脉冲激光雷达的探测距离、探测速度和探测精度。     

LD端面抽运Nd∶GYSGG最佳增益长度分析与实验研究

激光二极管(LD)端面抽运激光器存在一个最佳增益介质长度,过长或者过短的晶体都会导致激光器输出性能的降低。为了研究热致衍射损耗对最佳增益介质长度的影响,采用理论分析与实验相结合的方法,通过对晶体增益与损耗平衡理论分析计算,求解得到了Nd∶GYSGG晶体的最佳增益长度为7.8mm。同时开展了对不同长度晶体的激光对比实验,证明了接近最佳增益长度的8mm晶体实验效果最佳,在脉冲抽运频率1kHz、能量约7.6mJ条件下,获得了约2.4mJ激光输出,相应的光光转化效率为31.6%。结果表明,该研究对LD端面抽运Nd∶GYSGG激光器的优化设计具有参考意义。