激光脉冲和工件参数对激光微孔加工质量的影响

研究了激光功率、重复频率、焦点位置以及光束质量对激光打孔质量的影响。通过调整和优化激光脉冲、聚焦光学系统和工件参数，在０．１～２ｍｍ厚的不同材料上打出孔径０．０６～０．２ｍｍ的精密小孔。利用ＴＥＭ００模激光脉冲和望远镜扩束后再聚焦的办法，加工出孔径２５～３０ｍｍ的微孔。     

准连续波激光打孔工艺综述

激光打孔作为在金属上制备各种大小和形状的孔的有效方法,在现代制造业中得到了广泛使用。而准连续波激光相比于连续波激光具有更低的平均功率以及更高的峰值功率,打孔过程中的热效应小,更为适合精密加工;而与短脉冲激光或超短脉冲激光相比,准连续波激光拥有更快的加工速度。因此准连续波激光在激光打孔中具有重大的发展潜力。本文总结了准连续波激光打孔时的激光参数变化对打孔质量产生的影响,以及其他工艺与打孔质量的关系。     

激光打孔中光致等离子体的作用及控制方法

论述了激光打孔中光致等离子体的产生，发展，作用及等离子体屏蔽效应的控制方法。     

激光打孔人工神经网络工艺优化研究

本文通过人工神经网络技术对YAG激光打孔的工艺进行了优化，使再铸层厚度从一般情况下的几十个激光降低到十个微米左右。     

基于响应面法的激光打孔工艺稳健性优化

将稳健设计方法应用于激光微细打孔工艺,以克服不确定因素带来的成形质量波动问题.通过考虑激光打孔工艺中噪声因素(加工时间、气体气压等)的随机不确定性对3个可控设计变量(脉冲能量、脉冲宽度和离焦量)的影响,对孔型出口直径进行了分析性稳健优化设计.首先,通过正交试验设计,利用响应面模型建立了质量指标与参数之间的显示二次回归方...     

喷油嘴喷孔的激光打孔

本文论述了精密激光打孔的原理、方法及应用,喷油嘴采用精密激光打孔可以和高速钻孔相比,柴油发动机的性能试验表明,两种工艺效果十分相近、精密激光打孔在实际生产中可产生较大效益。     

激光束参数测量方法研究

激光技术是近三十多年来发展起来的一门尖端科学技术，激光在国防建设，工农业生产、医学、通讯等各方面都有着极为广泛的用途。激光具有很好的单色性，相干性、方向性，并且有很高的相干强度，激光束不同于一般的射线光束，而是一种高斯光束，因而可以用高斯光束很好地描述激光的特性，在激光的许多应用中，如：激光球面干涉仪、     

半导体激光器光束特性的计算机模拟与实验研究

为建立一套快速、准确的测量系统以适用于半导体激光器中、大规模生产的测试要求,利用有限元差分数值模拟方法对半导体激光器光束的近、远场分布,发散角等作理论模拟,利用测量系统对其光束的近远场分布、发散角等进行测量。最后提出相应方案处理测量结果以减小误差。与一般测量光束参数的系统相比,该测量系统具有兼顾简单快速与准确的优点。     

宽幅高速激光打孔光学系统研究

为了实现对膏药等薄型材料的宽幅高速打孔以增加其透气性,提出了一种采用高功率连续CO2激光器在线打孔的实现方案,并从方案原理和光路设计上对其进行研究和实验分析。在采用连续激光输入的情况下,通过半透半反镜分光和多棱镜分光相结合的密集分光的方法将一束连续光转变为多束脉冲光从而扩展加工头数,实现高速打孔。采用2000W激光器,当膏药运行速度不大于8m/min时,膏药幅宽为800mm～960mm,孔距为5mm～6mm,孔径为0.2mm～0.8mm。结果表明,该系统能应用于各种宽幅面打孔的实际生产。     

卡塞格伦光学天线系统的光传输特性分析

对激光束经卡塞格伦光学天线系统后光传输特性进行了理论分析和仿真,研究了影响它的一些因素。建立了卡塞格伦光学天线系统的测试平台,对天线的偏轴、热变形和像差等因素对天线的传输效率的影响进行了实验测试,并提出了改进措施。     

大口径高能脉冲激光参量测量装置的精度研究

为了研究高能激光外场特性,研制了一套用于测量大口径高能量脉冲激光参量的测量装置。该装置包括一套自校准系统,能够对其主要系数进行现场校准。采用理论分析和实验研究的方法,对装置的测量原理、性能和结构进行了描述,并对测量误差进行了理论分析,证明了该装置能够同时测量高能激光光强分布和能量值,最后采用校准实验的方法对测量误差进行了验证和分析。该装置对激光脉冲能量和光强分布的测量误差分别为4.5%和5%。结果表明,该装置有较高的测量精度和可靠性,能广泛用于大口径高能量脉冲激光外场测试。     

光通信中高精度激光束准直系统优化设计

基于空间解析几何与矢量形式的折射定理为基础,研究了非球面、非轴对称的激光束准直光学系统,并对空间光线的传输进行了严格的理论推导,得出了光束发散角的传递矩阵递推公式,并对激光束的发散角进行了优化设计.利用激光束质量诊断仪对准直系统的发散角进行了实验测试,结果表明准直系统能达到较高的准直精度.本设计方法能广泛应用于复杂的非球面光学系统设计中.     

系统噪声和动态范围对激光束参数测量影响的分析

目前在激光束空域参数及传输因子的测量中，一般采用基于面阵ＣＣＤ的数字图像采集系统，本文应用计算机模拟仿真的手段，针对基模高斯光束和高阶厄米－高斯光束，分析了系统中的是电噪声和动态范围对激光束一阶四阶矩等空域参数以及Ｍ＾２因子测量精度的影响，提出了有效积分区域的概念，给出了实际工作中合理的积分范围，并通过大量的数据说明噪声和动态范围对光束测量精度影响不显著，为合理要求光电探测器和电路和系统的噪声性能     

飞秒激光脉冲数对P型HgCdTe激光打孔成结效果的影响

飞秒激光对p型Hg Cd Te打孔形成PN结.该实验基于1 k Hz低重复频率飞秒激光采用不同脉冲数在p型Hg Cd Te上打孔形成尺寸不同的微孔结构.实验发现脉冲数是影响成结效果的重要参数.激光诱导电流(LBIC)检测表明,随着脉冲数由单个增至10个,微孔侧壁反型层宽度由13.5μm减小到10.5μm.当脉冲数增大至100个时,微孔LBIC信号曲线已严重偏离PN结所对应的正负峰对称线形,意味着结特性趋于失效.对LBIC曲线拟合表明,单脉冲打孔形成的PN结给出最大的载流子扩散长度,约为17μm,而10个脉冲对应的环孔PN结扩散长度则减小为12μm.     

多孔径光束积分激光匀束器理论与设计

分析了多孔径光束积分匀束器的基本原理和设计理论,分别设计了衍射型和成像型微透镜阵列激光匀束器,将高斯光束整形为平顶光束。光线追迹的结果表明,当微透镜阵列的菲涅尔数较大时,两种匀束器都能获得良好的匀束效果,而成像型能比前者提供更好的光束均匀性和边缘坡度。此外,入射光的准直性能会影响匀束效果,当入射光发散角较大,超过微透镜数值孔径时会导致像面光斑出现明显旁瓣,无法实现正常的匀化。     

海洋石油钻井平台电动钻机的负荷特性及动态参数计算

随着我国经济的不断发展,科技的不断进步,逐渐加深了对石油资源的探索和开采。石油是一项重要的能源,各个国家争相开采。为此,提高开采技术就成为了一项重要的研究内容。在海洋石油开采中,钻井平台的用电设备工作状况比较复杂,由于钻井的深度不同,地质结构不同以及操作不同,都会使平台的钻机用电负荷差异悬殊。本文分析了钻井平台钻机的负荷特性,对钻机所以电动机特点做了介绍,为钻机型号的选择提供参考依据,对海洋石油钻井钻机的研究提供了一定的理论依据。     

卡塞格伦光学天线光传输特性研究

对卡塞格伦光学天线光传输特性进行了理论分析,重点研究了影响光学天线光传输质量的几个重要因素,并进行了测试结果与仿真验证。为实际研究大气激光通信系统中光学天线的光传输特性提供了理论依据,具有重要的实用价值。