视觉引导激光跟踪测量系统的Cayley变换校准方法

对于一台激光跟踪仪对多个测量点进行测量的问题,提出了一种视觉引导激光跟踪测量方法。摄像机固定于激光跟踪仪顶部,随之旋转对测量范围内激光跟踪仪反射器进行定位,引导激光跟踪仪激光投射到反射器上。标定摄像机与激光跟踪仪相对姿态,用平面圆孔靶标。激光跟踪仪和摄像机同时测量圆孔靶标,将两个坐标系下对应三维点数组进行均值化处理,变为两个坐标系下对应的向量组,向量组之间的转换关系,即激光跟踪仪与摄像机之间的旋转矩阵。再根据两坐标系下对应的任一点的三维坐标,求解两坐标系的平移矢量。此标定算法把对两个坐标系之间的旋转矩阵的求解,通过Cayley变换,转换为对与转换矩阵相对应的三维向量的求解,求解过程简单稳定。实验结果表明,靶标摆放50次,测量误差小于1 mm。把校准结果应用到实际测量中,激光跟踪仪可快速准确地将激光束投射到反射球中。此方法操作简单,稳定性强,具有很高的实用价值。     

激光场作用下原子系统中光学烧孔和慢光效应

在四能级N模型原子系统中,当一束饱和光和一束探测光同向传播并且两束耦合光反向传播时,由于饱和光与探测光不能处于相消多普勒状态,可以同时在吸收光谱中观测到五个下凹,均为相干光学烧孔。通过缀饰态理论,计算了烧孔的位置,发现中间深而窄的烧孔是由两个相干光学烧孔叠加而成。通过参考系数的合理调节以及改变饱和光的拉比频率,可以改变烧孔形成的深度;通过改变耦合光的拉比频率,可以改变烧孔形成的位置。最后通过数值模拟得出饱和光的拉比频率在相干光学烧孔中实现光速减慢起到重要作用。这些结论对未来的光量子存储、光量子信息都有着重要的应用价值。     

单FBG双波长掺铒光纤激光器的设计与实验研究

为给密集波分复用(DWDM)光纤通信及光纤传感系统提供理想光源,设计了一种双波长环形腔掺铒光纤激光器。该激光器采用单支光纤光栅(FBG)和2个3dB耦合器构成可调谐光滤波器,结合多模光纤的偏振烧孔效应,通过改变系统的偏振态来获得波长可调谐的双波长激光输出。实验结果表明:改变系统的偏振态时,可分别获得单波长和双波长激光输出,双波长光纤激光器的最大波长差为4.692nm。引入多模光纤后,激光跳模现象得到明显抑制。     

蓝绿激光对潜通信研究

利用蓝绿激光进行对潜通信拥有比传统通信手段优越得多的潜在特性.激光对潜通信按激光器载体可分为星载激光通信系统和机载激光通信系统.星载系统可覆盖全球范围,比较适合对战略导弹核潜艇的通信,机载系统则对战术潜艇更为有效.     

激光测距在面与面平行调节中的应用

介绍一种采用激光测距原理实现面与面平行调节的设计方案.将激光传感器搭载在XY运动平台上,这样激光传感器测量就能在两个工作面间移动并测量二者的空间距离.传感器需要移动三个以上的位置,并在每个位置测量两个工作面间的距离,将这些距离值代入到平行调节算法中,得到两个工作面的角度偏差值.最后通过俯仰调节机构旋转这个角度值,最终实...     

激光角度欺骗干扰技术的改进研究

传统的角度欺骗干扰技术由于使用的激光干扰机的重复频率较低,至少需要识别出制导信号的最小周期,才能有效地实施干扰,因此具有系统反应时间长,不能对制导过程的搜索段进行干扰的缺点。本文在对目前使用最广泛的PCM激光编码的特点进行分析研究的基础上,提出了通过适当提高激光干扰机的重复频率,只需接收到两个激光制导信号,就可以有效干扰使用PCM码的激光制导武器。针对伪随机码的特点,增加了简单的信号处理过程,只需接收三个激光制导信号,就可以对其实施有效干扰。改进后的角度欺骗干扰技术具有系统反应时间短,能够实现在激光制导搜索段干扰激光制导武器的目的。     

双波长光纤光栅外腔半导体激光器中波长转换

提出了基于双波长光纤光栅外腔半导体激光器增益饱和效应的全光波长转换方案，特点是可将输入信号同时转换到激光器的2个波长上。在静态波长转换实验中，观察到了1554.8nm输入信号对激光器1531.5nm与1549.4nm波长输出功率的增益饱和作用。表明可实现输入信号到激光器的两个波长的同时转换。     

利用无布氏窗He－Ne激光器获得光强稳定的线偏光的实验研究

利用ＯＥ双输出棱镜，定出了无布氏窗Ｈｅ－Ｎｅ激光器输出的两互相垂直的线偏光的方位角，当起偏镜透偏方向与两线偏光成４５°角时，即可获得光强稳定度与总光强相近的线偏光，方法简便，易行，值得参考。     

利用无布氏窗He－Ne激光器获得光强稳定的线偏光的实验研究

利用OE双输出棱镜,定出了无布氏窗He-Ne激光器输出的两互相垂直的线偏光的方位角,当起偏镜透偏方向与两线偏光成45°角时,即可获得光强稳定度与总光强相近的线偏光,方法简便,易行,值得参考。     

Widely tunable complex-coupled distributed feedback laser with photonic Crystal mirrors and integrated optical amplifier

We report the development of a current-controlled widely tunable laser diode based on InP with photonic crystal mirrors and an integrated amplifier section for stabilized power output. The laser consists of three longitudinally coupled ridge waveguide cavities that are coupled through photonic crystal mirror segments. A laterally defined binary superimposed grating provides complex-coupled distributed feedback into two of the laser cavities. The wavelength can be switched over a range of 26 nm. Through adjustment of the current into a third amplifier section, the output power can be stabilized over the tuning range of the laser.     

石墨烯锁模的全保偏光纤激光器

报道了一种基于反射式石墨烯可饱和吸收镜锁模的全保偏掺铒光纤激光器。分别使用单层和十层石墨烯作为可饱和吸收器件,通过全保偏结构,避免了外界环境对腔内偏振态的影响,获得了高稳定性、高偏振度、易自启动的锁模脉冲输出,脉冲宽度分别为697 fs和502 fs。实验表明,十层石墨烯相比于单层石墨烯能够获得更窄的脉冲宽度,更高的峰值功率,具有好的锁模效果。研究同时发现,经十层石墨烯锁模,进一步提高泵浦功率,可在全保偏光纤腔中获得重复频率62.94 MHz的二阶谐波锁模脉冲输出。并通过非线性薛定谔方程对谐波锁模产生的机理进行了分析。这种基于反射式可饱和吸收镜的全保偏锁模光纤激光器有望成为实现基频锁模与谐波锁模可切换的单偏振激光源。     

全固态双镜环行行波激光器

提出全新的全固态双镜环行行波激光器．其谐振腔仅由两个凹面镜组成，其中一面镀制在激光介质的凹面上，产生的激光束沿着在此二面镜之间的三维回路传播．已经实现了多种行波模式和多点泵浦的双镜环行行波激光器，实验结果表明此类激光器有最简单的结构和稳定的输出，可用以研制高性能的单频激光器、短腔锁模激光器和低热透镜效应的高功率激光器。     

一种激光照射方位识别新技术研究

为了提高激光告警系统对激光照射角度的探测精度,提出了一种新的探测方法。该方法用柱透镜将激光汇聚成线光斑后再用二元光电探测器接收。二元光电探测器的两个光敏元设计成外形完全相同的直角梯形并拼接成矩形,当线光斑照射在矩形光敏区域内时,两光敏元分别接收到不等的光强,根据两输出信号差异计算激光照射方位。试验结果表明,这种方法能够较为准确地探测激光照射方位,设计的测试系统对激光入射角度的探测误差小于±0.21°,优于传统的非成像通道识别技术。     

All-optical set-reset operation of a bistable semiconductor laserintracavity-coupled to a vertical-cavity surface-emitting laser

We experimentally demonstrate a bistable laser diode (BLD) formed by a vertical-cavity surface-emitting laser (VCSEL) coupled to an in-plane laser (IPL) that includes a saturable absorber section. The device can be switched between its two states (corresponding to either the in-plane laser or the vertical-cavity laser being on) by injection of optical pulses. We also discuss possible applications for this device     

利用频率相近的双色激光驱动氢原子产生单个短脉冲

通过研究双色场中三维氢原子的高次谐波，发现当作为驱动源的两束光频率比为3:5，且附加光相对于基本光的强度比落在某个特殊值时(0.35)，叠加截止区的高次谐波能直接得到单个的短脉冲。提出利用双色场获取单个短脉冲的新方案，该方案的要点是：作为驱动源的两束光，频率需要是比较接近的奇数比；附加光的相对强度需要是一个特殊值，使不同通道间的干涉相消抑制其它脉冲。在进一步的研究中可选取束缚能更高的原子，扩展截止区的位置，使得到单脉冲的脉宽更窄。     

三段式F-P半导体激光器的光谱特性分析

通过微加工法可以在FP半导体激光器中引入具有反射功能的缺欠点或面来改进激光器的光谱特性。利用射线法,推导了含有两个缺欠点的微加工获得的FP半导体激光器的输出谱表达式,并根据平均载流子密度近似(MCA)计算出名义阈值载流子密度Nth与实际载流子密度N之差ΔN,从而对模式抑制比(MSR)可作计算分析。     

激光参数及激光超声探测方法对超声信号影响

文中通过激光超声激发过程理论模型,获得激光超声信号的波形特点,并分析相关参数对激发超声信号的影响。应用两种不同的激光超声探测方法对激光超声信号进行探测,即分别采用超声探头和基于双波混合干涉的光学探测方式搭建两种实验装置。实验针对入射激光参数对激发超声信号的影响及两种探测方法获得激光超声信号的特点进行分析。通过实验验证了理论分析结果,得出入射激光参数会影响激发超声的幅度,而基于双波混合干涉的光学探测方式可以获得更为完整的超声波形信息。     

A tunable dual-wavelength erbium-doped fiber ring laser using a self-seeded Fabry-Perot laser diode

A tunable dual-wavelength erbium-doped fiber ring laser using a self-seeded Fabry-Perot laser diode (FP-LD) is proposed and demonstrated. By adding an FP-LD incorporated with a tunable bandpass filter within the ring cavity, the fiber laser can lase two wavelengths simultaneously because of the self-seeded mechanism. This dual-wavelength output exhibits a good performance having the optical side-mode suppression ratio over 31 dB. The wavelength-tuning range of this tunable dual-wavelength fiber laser can be up to 9 nm.     

弹性预加载下板料激光喷丸成形特性

分析了弹性预加载下激光喷丸成形的机制,并通过试验研究了板料在弹性预加载下激光喷丸成形的特性。试验用的激光脉冲参数为:波长1.06μm,脉宽23 ns,光斑直径4 mm,功率密度109W/cm2量级;试样的材料为LY12CZ硬铝合金。试验结果表明,在弹性预加载下,板料在弹性预弯方向获得的弯矩要比与弹性预弯垂直方向上的弯矩大得多,弹性预加载下激光喷丸成形可以有效地克服自由状态下激光喷丸件呈球形现象,激光喷丸件的曲率是自由状态下激光喷丸成形曲率的2~3倍;在相同曲率下,弹性预加载下激光喷丸成形件的表面粗糙度比自由状态下激光喷丸成形件的表面粗糙度要低1~2等级,因此弹性预加载下激光喷丸成形要优于自由状态下的激光喷丸成形。     

用于激光等离子体诊断的主被动锁模染料激光系统

本文叙述了作为激光等离子体微微秒照相脉冲光源用的染料激光系统。它采用主-被动锁模相结合的染料激光脉冲与碘激光脉冲同步工作。染料激光脉冲相对于碘激光脉冲的到达时间可以预先选择,同步精度为200微微秒。在靶照射实验中,两个脉冲的同步成功率为76％。