激光及激光与物质相互作用

在激光发展短暂的二十七年中,产生激光的机制与技术研究有了很大的发展,出现了多种类型的激光产生机制、自激光体系和激光器系列,推动着多门学科技术的发展。由于激光具有高亮度、良好相干性和单色性,在与物质相互作用过程中产生一系列新的现象和新的效应,派生出了一系列新的分支学科。自激光渗透到许多学科、技术领域中来,形成若干激光边缘学科,并在工业,科学研究,国防军     

激光微加工

激光微加工现已成为激光应用的一个重要分支。由于微电子学的发展,高功率Nd:YAG激光器和CO_2。激光器以及光纤的实用化,才有今日的激光微加工的应用地位。微电子学在要求小型和高集成化的同时,还需要有能低成本批量生产的制作工艺。为此,以微型高速、高精度加工和容易实现程序控制为特点的激光加工技术,迅速朝着实用化方向发展,可以说,微电子学的发展是微调、修复和打标记等激光微加工的发展原动力。一、激光微加工用的激光器目前在激光微加工应用中,Nd:YAG激     

激光受激光栅及其应用

本文讨论了受激光栅产生的机理、它的衰减和测量方法.此外,本文还介绍了激光受激光栅在热传导测量、半导体扩散常数的测量、激光物质粒子数密度的研究和相位共轭的应用.     

激光手术刀

1960年红宝石激光器获得振荡，不久便开始了医学和生物学中的激光研究。很早就着手把氙灯换成激光用作网膜光凝固装置的光源。关于激光治癌，早期的研究使用脉冲激光，不能充分破坏肿瘤,而且由于冲击压力的作用会使活的癌细胞有转移的可能。因此对于激光治癌是有人唱反调的。以后，由于CO2激光、Nd:YAG激光、氩离子激光等高功率连续波激光的出现，使激光治癌的研究迈进一步。     

空间碎片激光清除系统中的激光参数选择

对比分析了地基激光和天基激光清除空间碎片系统的优缺点,结果表明更适合优先发展地基激光清除系统。对比分析了连续激光与脉冲激光的优缺点,结果表明脉冲激光在空间碎片清除系统中更具优势。讨论了波长、重复频率、光束质量等因素对空间碎片清除的影响,结果表明远红外激光和近红外激光各具优缺点,空间碎片清除对重复频率的要求较低,对光束质量的要求较高。对于地基激光清除空间碎片系统中激光参数的选择提出了合理化建议。     

激光防龋研究

龋齿是一种很普遍的口腔疾病,它不仅破坏人们的咀嚼器官,还会引起多种疾病。多年来对于龋齿仅限于病损后的治疗,却无有效易行的预防手段。随着激光技术及其在医学应用上的迅速发展,提出了激光防龋的设想。早期的试验主要着重于激光辐照对牙釉质、牙本质和牙髓的效应,探索和验证激光防龋机理及其可能性。美国、日本、西德先后用红宝石激光、CO_2激光、YAG激光作了上述实验。均认为激光防龋是可能的。北京地区激光防龋协作组自1978年以来用YAG激光作了大量离体牙及     

联赢激光高起点推广激光焊接技术

微电子和光电子等行业的迅速发展,使激光切割和激光焊接对加工精度、加工质量等要求越来越高.激光焊接机,尤其是高性能的激光焊接机的市场需求呈现出快速增长的趋势.激光切割和激光焊接机是当今世界各国政府积极扶持资助研究的重点项目之一.     

激光打标机

北京国科世纪激光技术有限公司是中国科学院控股的高新技术企业,是先进同体激光器及其应用系统的专业生产商。公司的产品分为半导体激光泵浦模块、半导体泵浦激光器、灯泵浦激光器、激光应用设备、教学用激光器和激光电源6大系列。     

激光警报系统

前言激光警报系统在激光对抗中起着重要作用。激光侦察报警是实施激光干扰的前提。在作战中只有首先查明激光威胁源的特性,才能采取有效的干扰手段消除这种威胁。激光警报系统是在激光传感器观察和预判定算法所获数据的基础上,自动地判定异常现象和状态的仪器。它可以判明目标的存在及其参数(辐射强度、波长、带宽、位置等),最后可以声、光或数据形式告警,或直接控制干扰系统施放干扰。这种警报系统,有的能简单地探测单个事件,有的能探测、鉴别和定位多种武器交战中的多种威胁。警报系统可分为主动和被动系统两种;按其接收原理可分为相干(外差)探测和非相干(直接)探测两种。目前激光对抗用的警报系统一般采用直接探测法。相干(外差)接收方案目前仅用于近距离目标避撞告警,它一般用10.6微米波长的CO_2激光器,探     

激光显示应用——超短焦激光家庭影院

介绍了超短焦激光家庭影院显示系统,具体包括激光光源、超短焦光机模组、激光家庭影院电路系统架构、抗环境光超短焦屏幕的原理和特点。以目前一款高性能的激光超短焦家庭影院系统为例,指出了激光家庭影院安装灵活、色彩绚丽、可全天候使用等优点及其未来发展方向。     

高重复频率DPL 激光对光学薄膜元件损伤实验研究

光学薄膜的高重频激光损伤特性一直是激光薄膜研究者的重点。为了分析光学薄膜在高重频激光辐照下的损伤特性,探究其损伤机理,文中从实验出发,研究了重复频率10 kHz DPL 激光对光学薄膜元件的损伤特性。结果表明,修正膜层内的驻波场分布,降低膜层内高折射材料中的驻波场峰值可以提高高重频激光损伤阈值;从激光损伤形貌与辐照激光功率的关系上看,在高重频激光辐照下光学薄膜元件的损伤实质上是热效应和场效应共同作用下产生的微损伤累积放大所造成的。当薄膜吸收率较小时,损伤主要表现为场效应所致的微损伤累积放大,当薄膜吸收率较大时,损伤主要表现为热效应所致的微损伤累积放大。     

强激光对光学薄膜的损伤机理

以光学薄膜在强激光照射下损伤机理的研究为目的，从实验和理论结构探讨了影响损伤阈值的因素及薄膜的损伤机理，从而提出了如何选择高阈值的薄膜的建议。     

大功率激光对CCD探测器损伤研究

针对大功率激光辐照可见光成像探测器损伤机理,开展了1080nm波段大功率连续激光对CCD探测器损伤模型仿真与实验研究。首先,基于CCD典型结构及各层材料特性,建立了连续激光对CCD探测器热效应损伤模型,仿真模拟了CCD各层瞬态温度场和应力场,分析了连续激光损伤CCD多层结构的时间演化规律;其次,开展了连续激光对CCD探测器损伤实验,获取了CCD损伤阈值,并利用金相显微镜、扫描电镜对CCD探测器各层熔融情况进行了分析;最后,对模型仿真与损伤实验结果进行了对比,并分析了损伤阈值存在差异的原因。结果表明,1080nm连续激光辐照可见光CCD探测器400ms时的仿真损伤阈值为145×106W/cm2,实验损伤阈值213×106W/cm2,误差约为319。仿真与实验结果对探究大功率激光辐照CCD探测器损伤机理、评估干扰效果具有一定的参考意义。     

激光辐照非制冷微测辐射热计的理论研究

为了研究非制冷微测辐射热计的激光损伤阈值，根据非制冷微测辐射热计的构造和成像原理，分析了像元温度响应机制，推导出了零偏置下和单次偏置时间内像元受到激光辐照的温度增量计算公式；建立了激光辐照非制冷微测辐射热计的有限元分析模型，结合实际工作条件加载热源载荷进行仿真，模拟了激光造成软损伤的过程。结果表明，激光软损伤阈值可按照零偏置条件下像元温度响应的公式近似计算，其对应的温度偏差不大于3%。该研究为激光压制干扰红外成像系统的损伤阈值计算提供了参考。     

激光熔覆热损伤磁记忆检测试验研究

对Q235基体材料激光熔覆Ni基合金试件进行磁记忆信号检测,探讨金属磁记忆技术检测激光熔覆热损伤的可行性,研究不同激光熔覆参数造成的热损伤对磁记忆信号的影响规律以及激光熔覆参数对热损伤程度的影响规律。结果表明金属磁记忆技术可有效检测激光熔覆热损伤,利用磁记忆信号均值梯度曲线的突变位置可以标明热损伤位置,采用熔覆区域均值梯度突变峰值和所有检测点均值梯度平均值的比值对热损伤程度进行定量评估。热损伤程度定量评估结果表明激光功率增加、光斑直径减小、扫描速度降低,都会使激光熔覆热损伤程度增加。     

毫秒激光辐照光学元件的多杂质损伤模型

建立了毫秒长脉冲激光辐射透明光学元件的多杂质加热模型,对涂有SiO2/Al2O3增透薄膜的K9玻璃光学元件在毫秒激光辐照下的温度场和热应力场进行了数值模拟,分析了温度场和应力场分布的发展历程。结果表明在毫秒激光作用下,多个微小杂质团簇作为吸收热源能够导致毁灭性的损伤,且损伤同时出现在元件的前后表面,前表面为温度与应力效应共同作用,后表面为应力效应主导。数值模拟结果与实验损伤形貌观察结果吻合较好。     

激光损伤四象限探测器对制导武器的影响

对激光损伤四象限探测器对制导武器的影响进行了研究。首先,简述了激光硬损伤光电探测器机理和四象限探测器目标探测定位原理;接着,建立四象限探测器模型,针对不同损伤情况,计算了归一化探测曲线和探测器偏移量;然后,将不同损伤情况下的角偏差信号送入激光制导炸弹运动控制模型,得到了不同四象限探测器损伤状态下激光制导炸弹弹道曲线;最后,分析了四象限探测器不同损伤距离下激光制导武器的脱靶量。研究表明,四象限探测器损伤程度和损伤距离都会对激光制导武器产生影响。该研究结果对大功率激光压制半主动激光制导武器效果评估有一定帮助。     

几种金属结构材料的激光冲击损伤形貌特性实验研究

激光冲击是一种以高功率脉冲激光辐照金属材料的新型表面改性处理技术。课题组通过对铝、钛和不锈钢这三种典型的金属结构材料,在有水约束层和记号笔涂层作保护层的情况下,进行激光冲击对比试验,获得强激光冲击作用下金属结构材料的损伤特性,并定量分析了激光冲击次数与金属材料表面凹坑深度的关系,结果表明凹坑深度与冲击次数呈线性关系且斜率与金属材料的屈服强度成反比。为了探究激光冲击光斑形貌对于金属材料损伤的影响,我们还对比了方斑和圆斑的冲击情况。     

激光等离子体对BK7玻璃的损伤的特征研究

实验研究了ns激光脉冲聚焦到BK7玻璃表面发生电离时玻璃的损伤形貌,并基于激光等离子体的特性对损伤特征进行了分析.研究发现:激光击穿产生的激光等离子体具有高温高压的特性以及较宽的光谱分布,这些特性对脆性BK7玻璃的损伤特性有决定性的影响.激光等离子体发射光谱的波长分布远远小于入射激光的波长,其电离效应大大增强,使玻璃材...     

飞秒超短脉冲激光对硅太阳能电池的损伤阈值研究

首次采用飞秒超短脉冲激光（35 fs）,研究其对硅太阳能电池的损伤阈值。与相同波长的连续激光对比,飞秒激光的损伤阈值略高。这一结果不同于纳秒或皮秒激光,主要是因为当加热脉冲时间相当或小于电子-声子耦合时间时,非热平衡效应显著,热传导现象不再满足Fourier 定律。在实验中采用了光束整形技术,首次采用强度均匀分布的激光研究损伤阈值。此技术能减小高斯激光中心光强过大造成的实验偏差。