聚焦激光束焦点光斑尺寸与样品剥离阈值的同时测量

当聚焦激光束在焦平面上的光强分布为高斯分布时,理论推导了激光能量与激光在样品表面所烧蚀的坑洞半径的关系。以铝箔、铝反射镜和热敏相纸为样品,用显微镜测量出不同能量的脉冲激光在样品表面烧蚀的坑洞半径并通过数值拟合来实现对聚焦激光束的焦点光斑尺寸和样品剥离阈值的同时测量。对于脉宽为15ns、波长为532nm的激光,测得铝和热敏相纸的剥离阈值分别为2.5J/cm2和0.25J/cm2。光斑尺寸和剥离阈值两个参量的测量误差均约为±10%。该技术能够同时且简便地测量出聚焦激光束焦点的光斑尺寸和样品的剥离阈值,对研究固体与激光相互作用以及评价激光束聚焦的特性有一定的应用价值。     

基于四象限探测器的激光束二维扫描跟踪系统的研究

在激光作为能量载体给远程移动设备如无人机充电的过程中,为确保接收端能精准接收到从发射端发射来的激光束,设计了一套基于四象限探测器的激光束二维扫描跟踪系统.该系统通过实时测量入射激光的光斑中心相对于四象限探测器中心的偏移量,利用监控和控制计算机、控制柜以及二轴转台构建闭环控制系统,可实现激光对移动目标的实时跟踪.测试结果表明,当移动目标在距离激光束发射端高1m、横向宽度30 cm的区域内以不大于5 cm/s的速度移动时,该跟踪扫描系统可较准确、实时地跟踪移动目标.     

近红外超快强激光在LiF晶体内空间选择性诱导产生色心

通过显微镜聚焦近红外超快强激光作用在垂直于激光束移动的LiF晶体样品上，在LiF晶体中连续地诱导产生色心。以一定的间隔．反复移动该激光束的焦斑可在LiF晶体内空间选择性地诱导产生稳定的色心区。测定了不同条件下形成的色心区的吸收光谱，结果表明用近红外超快强激光可在LiF晶体中诱导产生具有激光效应的色心。     

强激光束在均匀光学材材中的空间分裂所引起的周期性破坏

本文报道了强激光束在激光介质中小尺寸自聚焦所引起的周期性破坏。这种破坏可用不稳定理论的推论来加以解释,并可用空间滤波器对它进行有效地抑制。     

国外资料索引

用引上法生长Ba_2LiNb_5O_(15)单晶,它可用在光学数据贮存系统中Nd:YAG激光的倍频。并且测量了晶体透射率,相位匹配数据,非线性光学系数和光学损伤。190 HO:YLF激光材料本计划研制多敏化Ho:YLF作为Q开关激光材料。这是唯一工作在2微米的室温激光器材料。这种晶体用一种引上法改进的顶籽晶溶液技术生长。     

利用激光测量3nm凹凸形状

日本大阪大学工程系的井川直哉教授和日立造船公司共同研究开发出一种利用激光提高材料表面形状测量精度的方法。利用激光束几乎完美地呈直线的性质,并以此为基准移动探测器,测量表面形状。在1m以内,激光束所形成的直线方向的变化为20nm以     

用微型计算机控制的激光调阻机

激光调阻值,实际上是将一束聚焦的激光在计算机的控制之下,定位到一个电阻件上,激光束的能量把电阻件上部分材料气化掉,使电阻值达到设计值。但在气化过程中需要进行阻值测量,来控制激光器的声光开关。用微型计算机控制的激光调阻机包括:YAG 激光器、或者脉冲工作方式的 CO_2激光器、声光开关、数字欧姆表、阻值显示器和用     

1.06和0.69微米激光引起的损伤概率

本文报导在红宝石和Nd∶YAG两个激光波长上测得激光引起表面损伤过程的初步直接比较结果。这些数据中最明显的特点是,所研究的全部材料在0.69微米比在1.06微米更耐损伤。用光电变象管条纹照相机测量击穿起始时间的分布,进一步确定了激光引起损伤过程的概率性质。击穿分布观测值可用在一定时间发生击穿(假定在此之前一直未发生击穿)的混合概率描述。另外,还讨论了在激光引起损伤的概率性说明与类阈值说明间的若干联系。由此表明,这些观点不是完全相互矛盾的。     

用于高能激光器的新型功率计设想

本文描述了一种测量高能激光器功率的新设想。这一技术是以光声探测现象为基础的。这种方法是通过灵敏地测定出样品材料因吸收已知功率激光束而产生的声波来确定其吸收系数。我们提出,使用对该激光频率吸收系数已知的材料,即可以将这种方法转变成绝对测量激光功率的方法。我们叙述了初步设计方案并提出为进一步发展这一新思想需要进行的研究工作。     

KTP倍频Nd:YAG激光和Ho:YAG激光心肌打孔组织学变化的对比研究

目的 :比较国产 KTP倍频 Nd:YAG激光和 Ho:YAG激光对离体猪心激光打孔的组织学效应 ,探讨国产 KTP倍频 Nd:YAG激光用于激光心肌血运重建术的可能性。方法 :分别用 KTP倍频 Nd:YAG激光和 Ho:YAG激光以多种级别的工作参数对离体猪心左心室心内膜面进行照射 ,行病理组织学检查 ,测量激光孔道直径、深度及坏死层厚度。结果 :KTP倍频 Nd:YAG激光和 Ho:YAG激光均能有效形成激光孔道 ,随能量增加 ,孔道深度增加。KTP倍频 Nd:YAG激光具有孔道直、热损伤小的优点。结论 :KTP倍频 Nd:YAG激光是激光心肌血运重建术可供选择的激光源。     

激光模结构对石英损伤的影响

本文报道具有不同模结构的红宝石激光脉冲对晶体石英的不同损伤的观测。发现多横激光的损伤阈值与入射激光脉冲传播和偏振方向有关;TEM_(00)激光的损伤阈值与传播和偏振方向无关。当在样品内每种激光聚焦时,产生的损伤图形表示与晶体内激光束传播方向有关的特殊的特性,研究唯象学的模型以解释两种激光产生的不同的损伤特性。     

KTP倍频Nd∶YAG激光和Ho∶YAG激光心肌打孔的组织学变化的对比研究

目前临床用于心肌血运重建术的激光主要有CO2和Ho∶YAG激光,它们也有各自的优缺点,寻找新的能有效形成激光孔道且对周围组织损伤小的激光源是目前研究的一个方向,为此,我们比较国产KTP倍频Nd∶YAG激光和Ho∶YAG激光对离体猪心激光打孔的组织学效应,探讨KTP倍频Nd∶YAG激光用于激光心肌血运重建术的可能性.方法: 分别用 KTP倍频Nd∶YAG激光和Ho∶YAG激光以多种级别的工作参数对离体猪心左心室心内膜面进行照射,进行病理组织学检查,测量激光孔道直径、深度及坏死层厚度,比较两种激光心肌打孔的组织学变化.结果: KTP倍频Nd∶YAG激光和 Ho∶YAG激光均能有效形成激光孔道,随能量增加,孔道深度增加.KTP倍频Nd∶YAG激光具有孔道直、热损伤小的优点.结论:KTP倍频Nd∶YAG激光是激光心肌血运重建术可供选择的激光源.(OF2)     

图片介绍

美国圣巴巴拉研究中心研制的红外组件。左为红外前视装置的HgCdTe组件,右为飞龙手持式热象仪阵列。英国激光设计有限公司研制的Lase:optronies815型激光标记装性。它采fIJQ开关连续脉冲YAG激光器、通过检流计反射镜偏转激光束,可以对许多合成材料以及塑料、橡     

大功率TEA CO2 激光远场发散角评估方法

在大功率激光远距离定向传输中,远场发散角是衡量其性能的一个重要参量。大功率TEA CO2激光具有功率高、光束直径大等特点,常规手段无法准确测量其远场发散角。为解决该难题,提出了一种利用激光光斑尺寸拟合分析法来评估大功率TEA CO2激光的远场发散角。首先,从理论上推导大Fresnel数多模高斯激光束远场发散角,分析了影响激光束发散角的主要因素;然后,采用光斑烧蚀法试验测量近场(20 m)光斑数据,基于光束质量(M2)因子理论拟合得出了激光光束质量和束腰大小,从而推导出激光束远场发散角;最后,对比分析了以上两种方法的计算结果,讨论了结果存在偏差的原因。结果表明,近场光斑数据拟合法可准确、便捷地测量大功率TEA CO2激光束远场发散角。     

一种无触点快速测量表面粗糙度的方法

提出一种使用激光束快速测量表面粗糙度的无触点光学方法。一束照射在样品表面的激光束随着表面粗糙度的增大反射光的密度分布将被扩展,可用PCD测出从铝制样品表面反射光的密度分布。被反射光的密度曲线可通过高斯函数近似地求出。密度分布曲线的宽度由高斯曲线系数的标准差计算出来,此标准差近似等于密度曲线的高斯函数的标准差,密度曲线的中线平均粗糙度随着高斯曲线系数的增加而增加。粗糙度Ra在0.1～0.5μm的范围内,可利用实验公式Ra=0.088GCP+0.032通过测量GCP得到。     

激光片光面内移动降低三维传感中散斑影响的方法

提出一种激光片光三维传感中降低散斑影响的方法:片光面内移动扫描法.通过向被测物体表面投射面内移动扫描的片状激光束,产生空间变化的动态散斑光场,这样的光场的时间平均效果降低了散斑的影响,明显地提高了测量精度.文中给出了激光片光面内移动对散斑影响的的理论分析和实验结果。     

复合YAG激光用于大功率焊接设备

日本高等材料加工研究所Shigeki Fujinaga研究组已用复合YAG激光光束获取焊接厚金属板设备所需的大平均功率。 该组调查了两种复合YAG激光束的方法,两者都用光纤传输。一种方法是在出口端复合,一种则是在入口端。用两束平均功率为2 kW的连续波激光束及一束1.5 kW脉冲激光光束,来决定复合平均功率为5.5 kW光束的焊接性能。 Fujinaga说：“每种复合方法都有其优缺点。在光纤的输出端复合的缺点是：设备过于庞大笨重,焊接机器人无法迅速移动。而在光纤输入端复合阻止了三束光散焦,当你想使两束连续波YAG光束与一束脉冲激光光束复合时,有时需要进行光散焦。” 为确定最佳空间排列,光束的倾斜角为15°(从垂直面向工作平面倾斜的角度)时,热柱与焊接穿透的形式是恒定的。倾斜角增加至30°,会导致分裂式穿透和焊接中横截面熔融面积增加。 但通过组合光学复合,发现虽然没有穿透分裂发生,倾斜角也不能减小至17°以下(从垂直向水平倾斜)。对水平、垂直以及仰焊都做了测定,结果是仰焊具有最大的溶合体积。 组合光学件使YAG激光易于复合,复合光束的穿透创造了独特的不分裂的锁眼,当光束散焦时会有三个点出现。 研究人员发现：当平均输出功率恒定时,当脉冲激光束位于调制光束之上时和当脉冲激光功率与总功率的比值增大时,穿透深度随光束最高功率的增加而增加。 即使可以利用大功率激光振荡器,但用复合激光光束进行材料加工的方法仍有待完善。 (以上由俞晓梅;陈敏,陈建文供稿)     

不锈钢带的脉冲Nd：YAG激光焊接

在材料加工领域，激光焊接正得到广泛的关注，并已成为替代其它焊接的主要手段之一。由于激光束具有加热面积小，能量密度高，瞬时可使光照区达到熔化温度，因而焊点（缝）结合强度高，热影响区小，对母材性能影响小。CO。激光和固体Nd：xHG激光是目前工业中应用较多的两种激光器。COZ激光易于实现高功率，而固体Nd：YAG激光易为加工材料所吸收，并可用光纤传输，从而实现自动化加工，所以近年来发展比较快。本文采用我单位研制的Nd：YAG激光加工机，研究了不锈钢带（厚O．3～lmm）激光焊接中，工艺参数对焊接质量的影响。通过焊缝成…     

用激光诱导等离子体光谱法分析碳钢样品中碳元素的实验研究

激光诱导等离子体光谱法作为一种新兴的元素成份分析方法近年受到广泛关注,采用这种方法可以快速对物体进行元素成分的定量分析。在实验中用激光诱导等离子体光谱法（LIPS）来测量碳钢中的碳含量。将Nd:YAG激光器发射的激光聚焦到样品表面产生等离子体,选择等离子体发射光谱中的193.09nm碳谱线进行分析。得到固态碳钢样品的碳含量的定标曲线,检测限为460ppm。这个结果说明LIPS方法可以用于钢铁中元素成份的直接定量测量。     

双光子共振增强的简并四波混频

我们采用如图1所示的实验装置.Nd:YAG的1.06微米激光辐射经KDP晶体倍频,倍频效率约10%,即在激光束总能量中,1.06微米的激光占