一种新型固体激光器的设计

为了满足远距离光与物质相互作用机理研究的需要,提出了一台激光输出平均功率100 W、脉冲重复频率1 kHz、脉冲宽度小于20 ns的固体激光器设计方案。对其技术方案及参数进行了理论分析和计算,结果表明,这是一种可满足实际应用、成本低、技术先进的新型固体激光器。     

力-位置型力觉临场感机器人变增益控制及其稳定性研究

对于力觉临场感机器人系统,在保证系统稳定性的基础上,提高操作透明性是其完成精细任务的关键。本文通过对力-位置型力觉临场感遥操作场机器人系统控制结构的分析,提出了一种变增益力-位置型控制结构,通过改变从端的位置控制增益,提高了遥操作系统的可操作性。同时通过建立系统的动力学方程,利用李亚普诺夫函数分析了系统在约束运动下的稳定性。实验结果表明,这种控制结构在保证系统稳定的基础上实现了良好的控制透明性。     

以自激注入锁定方式生成边模抑制比高的可调谐双波长超短光脉冲

介绍一种简单的以自激注入锁定方式、生成边模抑制比改善的、可调谐双波长超短光脉冲的实验系统．系统通过调整两个Bragg光纤光栅和光延迟线,可方便地调谐两个不同波长及其间距,从而获得双波长光脉冲输出．实验显示,在20．7nm的波长调谐范围内,可获得边模抑制比接近或高于30dB的双波长光脉冲输出．系统简单,且波长调谐方便．     

一种新的互注入锁定产生单/双波长光脉冲的方案

本文提出了使用两个F-P半导体激光器互注入锁定来产生单/双波长光脉冲的方法.其中一个FP做增益开关调制,另一个给定直流偏置.通过简单调节一个可调光滤波器,可以输出所需波长,且重复频率保持不变.对于单波长输出,在19nm范围内其边模抑制比超过30dB;对于双波长输出,在12.1nm范围内其边模抑制比超过25dB.该系统具有简单,成本低的优点.     

高重频短脉冲输出的增益开关型Nd~(3+)∶YVO_4微片激光器

以直流偏置叠加脉冲电流驱动的半导体激光器(LD)作为抽运源,端面抽运Nd3+∶YVO4平-平腔微片激光器。利用增益开关技术,调节LD驱动电流的幅值、脉宽可改变输出激光的脉宽,改变LD驱动电流的重复频率可改变输出激光的重复频率,实现了单模稳定、可控高重复频率的小型、全固化短脉冲激光器,可作为理想的脉冲激光种子光源,应用于激光测距、激光雷达等领域。     

互注入锁定产生波长可调谐光脉冲的实验研究

本文提出了一种利用两个F -P半导体激光器双向注入锁定产生波长可调谐光脉冲的实验系统。该实验系统只需调节可调谐滤波器就可以方便地选择不同波长的单纵模光脉冲,在2 5nm的波长调谐范围内边模抑制比(SMSR)为2 6dB ,其中18nm的波长范围内高于3 1dB。     

全固体1.3μm增益开关激光器的研究

增益开关和Q开关是获得脉冲激光运转的常用方法,对于在非线性光学研究、光通讯第二窗口装置检测、光纤传感等方面有着广泛应用前景的1.3μm波段全固体激光的脉冲产生,提出了使用增益开关的方法。首先在理论上使用速率方程对增益开关的运转进行分析,并就腔长对脉冲参数的影响进行了数值模拟。接着在实验上采用高频调制激光二极管供电电源的方法,使Nd:YVO4激光器工作在增益开关状态,即通过逐渐减小工作电源泵浦电流的脉冲宽度,使激光仅输出弛豫振荡的第一个脉冲,最后在泵浦电流脉冲宽度为5μs时,获得了平均功率80mW,光脉冲宽度200ns,频率200kHz,峰值功率2W,单脉冲能量0.4μJ的1.342μm激光的增益开关运转。     

遥操作机器人执行末端的力反射型变增益力反馈算法

在以遥操作工程机器人执行末端为从端的力反馈双向伺服系统中,为了使主端受力真实地反映从端执行末端叉手所受的环境力,在力反射型算法的基础上,提出了一种变增益力反馈算法。根据机器人叉手的运动模型建立叉手液压缸位移与驱动力关系的数学模型,以此调节主端的力反馈控制增益。为了验证该算法的优越性,将该算法与常用的力反射型算法进行了比较实验。实验证明,该算法在保证系统稳定性的前提下,精确地反映了机器人叉手在运动中的惯性力和阻尼力所带来的影响,操作者可以更为真实地感知机器人从手所受环境力的变化,有利于系统工作性能的提高。     

力觉临场感遥操作机器人变增益力-位置型控制技术研究

为了实现良好的力觉临场感系统,在保证系统稳定性的基础上,提高操作透明性是其中的关键.通过对力-位置型力觉临场系统控制结构的透明性分析,提出了一种变增益力-位置型控制结构,通过改变从端的控制增益,来实现良好的透明性.并且还建立了一个单自由度的力觉临场感实验系统进行了实验研究,实验结果表明,这种控制结构在保证系统稳定的基础上实现了良好的控制透明性.     

掺钛蓝宝石激光器的增益开关特性研究

实验研究了调QNd:YAG激光器泵浦的增益开关型掺钛蓝宝石激光器的时间特性,泵浦能量水平(泵浦能量/阈值能量)变化范围为2.1～3.8,腔长变化范围为20cm～60cm,并改变了腔的损耗。根据增益开关激光器时间特性的理论,激光脉冲的建立时间和其脉冲宽度取决于泵浦能量水平和腔长,并与腔损耗成反比,而与泵浦脉宽和波形无关,实验结果与理论分析相符。当用10ns脉宽的激光脉冲泵浦时,在20cm短腔长情况下获得了比泵浦光脉宽窄的仅4ns脉宽的激光脉冲。