激光多脉冲探测的计算机模拟与实验研究

对激光多脉冲探测理论进行了分析,在考虑了影响探测的各种噪声及其分布特性的基础上,得到了激光多脉冲探测信噪比与脉冲积累次数的定量关系。利用计算机仿真模拟多脉冲探测,其结果与理论分析相符;在实验室条件下对多脉冲探测进行了研究,实验结果表明,在脉冲叠加数较少时,实验与理论符合得很好,当脉冲叠加数较多时,实验数据明显小于理想的数值,分析了出现这种偏差的原因及解决方案。激光多脉冲积累探测可以有效地提高激光探测的信噪比,应用积累探测的方式能有效地将激光探测的弱信号从强噪声背景中检测出来。     

无掩模激光干涉光刻技术研究

介绍了一种不用掩模的光刻技术———激光干涉光刻技术的基本原理,给出了干涉光刻技术的主要特点及一些可能的应用,并对实验系统和初步实验结果进行了分析。研究表明,激光干涉光刻具有大视场和分辨率高和视场宽等优点。     

电子束和接触式曝光机的混合曝光技术

Ⅰ线光致抗蚀剂可以同时实用电子束和光学系统曝光，在50kV加速电压下，其曝光剂量为50-100μC/cm^2，曝光后在0.7%NaOH溶液内显影1分钟。其灵敏度比PMMA快5倍，分辩率为0.5μm。采用两方法制备CaAsPHEMT：一种用Ⅰ线光致抗蚀剂，对源、漏及栅全部都采用电子束曝光，制备了0.5μm栅长的GaAs PHEMT；另一种将源、漏及栅分割成两部分，其中精细部分由电子束曝光，其余部分由光学系统曝光，用这种方法制备了0.25μm栅长的GaAs PHEMT。Ⅰ     

二极管阵列侧面泵浦固体激光介质的光场分布

研究LD阵列侧面泵浦Nd：YAG激光器泵浦光场的分布特点。首先,在已建立的二极管单bar单侧面泵浦YAG晶体泵浦光场分布数值模型的基础上,进一步建立了适用于激光二极管阵列多侧面泵浦YAG晶体的泵浦光场分布数值模型。然后,根据所建模型,采用光线追迹的方法,借助Matlab编程模拟了单侧面、二侧面、三侧面、五侧面泵浦方式的泵浦光分布特点．分析了系统参数：介质半径、介质吸收系数、光束光腰半径、泵浦距离、二极管bar间距、介质表面粗糙程度对泵浦光分布特性的影响,总结出了一般规律。可为二极管泵浦固体激光器的结构设计和实验研究提供理论参考。在理论分析的基础上,进行了单侧面、二侧面泵浦方式的二极管阵列直接侧面泵浦固体激光器的实验研究。实验结果与理论分析结果基本相符,验证了所建数值模型的正确性。该数值模型的特点是：采用光线追迹方法;适用于漫反射表面工作物质：适用于多种侧面直接泵浦方式,具有可扩充性。     

基于空间光通信卡塞格伦天线弊端的探讨

对于任何通信系统而言，天线能否正确发射和接收有效信号是人们最为关心的问题。对于点对点的激光通信系统而言，由于激光与电波迥然不同的特点，在天线系统的设计上更需严格要求。在空间光通信系统中，光学天线是一个物镜系统，通过折射、反射和折射一反射光学系统实现，目前应用比较广泛的是牛顿系统、格林系统以及卡塞格伦系统。讨论了卡塞格伦天线系统．该系统的结构（双反射式）决定了存在遮挡比造成光能量浪费的潜在问题，也就是所谓的渐晕现象。另一个问题是像差，也就是卡塞格伦天线系统要获得良好的像质必须以牺牲视场为代价。基于这两点提出了减小渐晕的几种新方案，并从减小像差上进行了理论分析。     

电子束直写技术制作GHz频带声表面波器件

电子束具有刻写微细图形尺寸的能力，容易实现亚微米宽格栅的声表面波器件制造，因此可达到器件的高频化和在设计上更具灵活性。该文介绍了器件图形的数据处理策略，基片的制备和工艺过程。描述了在电子束曝光过程中采取的一些独特方法，生产了性能良好的吉赫兹频带滤波器、谐振器和延迟线等声表面波器件。     

PSD激光直线度测量仪

介绍了采用PSD传感器设计的激光直线度测量的工作原理，以及激光器、光靶和计算机系统的设计。     

Process parameter dependencies of continuous and pulsed laser modes on surface polishing of additive manufactured aluminium AlSi10Mg parts

Laser powder bed fusion is a well-established 3D printing technique for metal alloys, but exhibits a poor surface quality. Laser polishing provides the possibility of a fast contact-free and fully-automatable surface treatment. This paper deals with the experimental investigation of laser polishing of laser powder bed fusion parts made of aluminium AlSi10Mg. Laser polishing is done with a 4 kW solid state disc laser in combination with a multi-axis system and a one dimensional scanner optic. The laser is operated at continuous and pulsed operation mode. The parameter study reveals a high dependency of the achievable roughness on the laser beam intensity, the track and pulse overlap, the energy density and the number of polishing passes and polishing directions. Pulsed laser polishing mode with up to four passes from different directions revealed the lowest surface roughness of 0.14 μm Ra. With respect to the initial average surface roughness of Ra = 8.03 μm a reduction of the surface roughness of greater than 98 % could be achieved. Polishing with continuous laser radiation at one polishing pass resulted in Ra = 0.23 μm at an area rate of 20 cm²/min. Laser polishing using four passes achieved a further improvement up to Ra = 0.14 μm.     

大面积复杂掩模图形的快速光刻仿真研究

大面积复杂掩模图形的光刻仿真,要同时满足高精度和高效率两个要求。为克服现有方法积分区域大,计算效率低等问题,提出了一种基于最有效影响区域的简化计算方法。该方法首先利用波前分割的方法确定影响光刻胶目标场点光强的最有效影响区域,以此局部区域替代原来的整体积分区域作光强的计算,将积分区域由整个掩模图形缩小为图形的一小部分。试验结果表明,该算法与现有方法比较,精度上非常接近,但速度显著加快,且稳定可靠。该方法能够快速准确地对大面积复杂掩模图形进行光刻仿真,具有重要的应用价值。     

Effect of Build Direction on Fatigue Performance of L-PBF 316L Stainless Steel

The microstructure and fatigue and tensile properties of 316 L stainless steel fabricated via laser powder bed fusion(L-PBF)were investigated.Two 316 L stainless steel specimens with different loading directions which are either perpendicular to or parallel to building direction were prepared by L-PBF process.The results of X-ray diffraction tomography showed that there was no significant difference in morphology and size/distribution of the defects in the HB and VB samples.Since long axis of columnar grains is generally parallel to the build direction,the fatigue crack encounters more grain boundaries in VB samples under cyclic loading,which led to enhanced fatigue resistance of VB samples compared with HB sample.In contrast to HB sample,the VB sample has a higher fatigue strength due to a higher resistance to localized plastic deformation under cyclic loading.The differences in fatigue properties of L-PBF 316 L SS with different build directions were predominantly controlled by solidification microstructures.