分立型半导体激光器线阵温度场分析

目的　研究半导体激光器线阵的温度场分布 ,为设计冷却方案提供理论依据 .方法　用分离变量法推导简化后系统的温度场分布函数 ,获得理论最高温度所在位置 ;建立合理的有限元模型 ,在 ANSYS系统上进行数值仿真 .结果　得到系统稳定后的温度场分布图 ,确定了半导体激光器线阵在整个工作时间内的最高温度及其所在位置 .结论　根据简化后的数学模型 ,用有限元法得到的温度场分布与用分离变量法进行的理论分析得到的结论相一致 .     

采用组合透镜阵列准直半导体激光器线阵

为了满足半导体激光器线阵的远距离应用要求,需要对激光束进行准直处理.提出了一种由垂直双半圆柱透镜组合阵列构成的准直器,采用光线追迹的方法推导了激光束通过准直器的传输方程,分析了光线出射角与透镜阵列参数之间的关系,得出了准直器的最优设计参数,然后在zemax-EE非序列模式下仿真了此准直器的三维效果图以及探测器成像效果,得到的激光光斑接近于矩形,非相干照度集中在中央区域,并且经过准直器后的发散角大约为3 mrad.设计的准直透镜可以同时压缩快慢轴的激光束发散角,制作简单,安装方便.     

半导体激光器谱线展宽因子测量

以１．３μｍＤｈ－ＩｎＧａＡｓＰ半导体激光器为研究对象，利用自发辐射谱测量谱线展宽因子，测出了α因子随工作电流变化的关系曲线。     

隧道再生半导体激光器内部温度场的三维分布

针对隧道再生半导体激光器,建立了内部热源分布模型,利用有限元方法模拟计算了两有源区隧道再生半导体激光器瞬态和稳态三维温度分布.瞬态模拟结果表明,加电后几个s的时间内两个有源区的温升很小,在几个s到几十个ms的时间内温度上升很快,几百个ms以后温度达到稳态,与测量结果吻合.稳态模拟结果表明,稳态时温升集中在脊形电极内,靠近衬底的有源区温度始终高于靠近热沉的有源区的温度.沿腔长方向存在温差,在光反射腔面附近温度下降较快.芯片内最高温度出现在靠近衬底有源区的光出射腔面的脊形电极中心.     

半导体冷藏箱传热分析及温度场模拟

半导体冷藏箱有方便、小巧、无氟、无噪音的优点。但由于热电制冷效率不及压缩制冷和吸收式制冷，半导体冷藏箱内温度的进一步降低受到了限制。本文通过分析半导体冷藏箱的蒸发器和冷凝器与周围物体间的传热，并通过数值模拟冷藏箱内的温度分布，提出了进一步优化半导体冷藏箱，使其内部温度进一步降低的措施。     

基于激光-线阵CCD技术的轧辊磨损度检测系统

应用激光-线阵CCD检测技术,提出了一种高速、高精度轧辊磨损度检测方法。阐述了激光．线阵CCD检测系统原理、系统组成与检测过程,采用梯度强度均值法对CCD信号进行处理,有效地降低了噪音对成像质量的影响,提高了处理数据的速度,解决了去噪、边缘检测和特征信息提取等关键技术,提高了系统的检测精度与分辨率。实验证明,该系统的测量精度达到了实际生产过程的要求,为实现轧辊磨损度在线检测的高速化、精确化、自动化提供了一种新方法。     

隧道再生大功率半导体激光器模式特性分析

利用有效折射率法计算了隧道再生双有源区大功率半导体激光器的工作模式,并对计算得到的激射模式的近场、远场与实验结果进行比较,得到激射模式为一阶模,二者十分吻合,这有助于进一步优化设计波导结构。     

将1500nm InGaAsP BH外腔半导体激光器稳定到氨分子吸收谱线上

基于氨分子在近红外波段振转能级跃迁机制,作者将1500nm GRIN-ROD外腔InGaAsP BH激光器频率锁定到氨(NH_3)分子吸收谱线上,它的波长是1518.2nm。该系统长时间的频率漂移和抖动小于3MHz。     

基于L型线阵的二维分布源参数估计方法

针对二维分布源信号波达方向估计问题,提出了一个新的二维分布源模型及其参数估计方法。将基于角度信号密度函数的一维相干分布源模型扩展至二维,推导了二维分布源的广义阵列方向向量。在L型线阵下,利用广义MUSIC算法,首先估计出俯仰角及其扩散参数,然后利用估计出来的俯仰角及扩散参数对方位角及扩散参数进行估计。仿真实验表明,所提出的二维相干分布源参数估计算法具有良好的定向精度。     

Rossini型气体热量计非稳态温度场的优化分析

为优化Rossini型气体热量计温度场均匀性以减小测量不确定度,采用多重参考系法(MRF)和标准k-ε湍流模型对Rossini型气体热量计的温度场进行三维瞬态数值模拟,分别得到搅拌器转速、燃烧室高度对量热容器内非稳态温度场的影响,特别是对燃烧室与吸热介质之间热传递的影响以及对吸热介质温度均匀性的影响,同时确定温度传感器的最佳安装位置。结果表明:搅拌器桨叶最佳转速为420 r/min,这时燃烧室壁面与吸热介质之间的传热效率最大,并且吸热介质内监测点温度的标准偏差保持在1.5 mK以内。燃烧室高度减小可以提高吸热介质的温度均匀性,加热阶段中,燃烧室高度从180 mm降低到140 mm时,监测点温度的标准偏差从26 mK降低到7.5 mK。温度传感器的最佳安装位置在燃烧室对称轴及导流筒对称轴的等距线上离壳体底部25 mm处。     

有限元线法矩形直条单元在三维稳态温度场分析中的应用

该文首次应用有限元线法构造三维单元对空间温度场进行分析。以矩形直条单元为例,简要的叙述了有限元线法三维空间单元对温度场分析的基本方法,并利用最小位能原理推导出矩形直条单元的常微分方程组和对应的边界条件。同时介绍了有限元线法温度场分析专用程序TFEMOL的特点和功能。最后,通过算例对其计算结果的正确性进行验证。     

汽车空调用旋叶压缩机型线的动力特性分析

气缸型线是影响汽车空调用旋叶式压缩机性能的重要因素之一。以带密封圆弧的气缸型线为研究对象,分析了几种典型型线对压缩机的容积变化、滑片运动特性以及转子合力及力矩的影响。研究结果表明,三角函数曲线具有较好的速度和加速度特性;对连接密封圆弧和主曲线的过渡曲线进行优化,能有效的减少滑片的冲击、振动和噪声;型线的构成对压缩机轴功率的影响可以忽略。