郑亚风 1,2,3王贺超 1,2,3张毫杰 1,2,3张群莉 1,2,3[ ... ]姚建华 1,2,3,*
作者单位
摘要
1 浙江工业大学激光先进制造研究院,浙江 杭州 310023
2 特种装备制造与先进加工技术教育部/浙江省重点实验室,浙江 杭州 310023
3 浙江工业大学机械工程学院,浙江 杭州 310023
4 奔腾激光(浙江)股份有限公司,浙江 温州 325000
通过对10 mm厚Q345钢进行高功率激光-电弧复合焊接实验,对比研究了7.5 kW激光对不同模式电弧焊接熔滴过渡与焊缝成形的影响。结果表明:高功率激光的加入对标准熔化极活性气体保护电弧焊(MAG)、冷金属过渡弧焊(CMT)和脉冲电弧焊接过程中的熔滴过渡有显著影响。在标准MAG焊接过程中,激光会吸引和压缩电弧,导致电弧长度显著缩短,同时匙孔喷出的金属蒸气与等离子体会降低熔滴过渡频率;在CMT焊接过程中,激光会延长单次短路过渡周期,同时引起的熔池振荡会降低短路过渡的稳定性;在脉冲电弧焊接时,激光的加入提高了熔滴过渡频率,同时匙孔处的气流对熔滴过渡起阻碍作用,使熔滴向熔池侧面过渡,造成飞溅的产生。与单一电弧焊接相比,激光-标准MAG与激光-脉冲电弧复合焊接中的焊缝熔宽增加,而激光-CMT焊接中的焊缝熔宽的变化不明显;受熔滴直径和过渡频率的影响,激光-标准MAG与激光-CMT焊接中的焊缝余高减小,而激光-脉冲电弧焊接中的焊缝余高略有增加。三种电弧模式下激光与电弧相互作用的熔化能增量值(ψ)不同,其中,激光-脉冲电弧复合焊接的ψ值最高(36%),其次为激光-标准MAG复合焊接(19%),激光-CMT复合焊接的ψ值最小(-12%)。
激光技术 高功率激光-电弧复合焊接 电弧模式 熔滴过渡 焊缝成形 
中国激光
2024, 51(12): 1202107
石新升 1,2,3张毫杰 1,2,3葛鸿浩 1,2,3蔡亮 4[ ... ]姚建华 1,2,3,*
作者单位
摘要
1 浙江工业大学激光先进制造研究院,浙江 杭州 310014
2 浙江工业大学机械工程学院,浙江 杭州 310014
3 高端激光制造装备省部共建协同创新中心,浙江 杭州 310014
4 奔腾激光(浙江)股份有限公司,浙江 温州 325000
为探究厚板激光切割过程中工艺参数对切割断面质量的影响,使用奔腾激光自主研发的30000 W超高功率光纤激光切割机对40 mm厚304不锈钢进行四因素、五水平正交试验,分析残差结果,得到各工艺参数对切割断面指标(上下切缝宽度、垂直度以及上部、中部、下部板材粗糙度值)的影响规律。结果表明:上下表面切缝宽度影响主次为离焦量、辅助气压、激光功率、切割速度;垂直度影响主次为切割速度、离焦量、激光功率、辅助气压;粗糙度影响主次为激光功率、离焦量、辅助气压、切割速度。残差分析结果表明,超高功率激光切割40 mm厚304不锈钢优化工艺参数如下:激光功率为20000 W、切割速度为200 mm/min、辅助气压为18 bar、离焦量为+11 mm。
超高功率 厚板 正交试验 工艺参数 断面质量 
激光与光电子学进展
2023, 60(23): 2314007
作者单位
摘要
1 太原理工大学物理与光电工程学院新型传感器与智能控制教育部重点实验室,山西 太原 030024
2 密码科学技术国家重点实验室,北京 100878
在实验上重构了从准周期到相干塌陷混沌激光的相空间Wigner准概率分布函数,为混沌保密通信中熵源的精确表征提供了重要依据。通过调控偏置电流和光反馈强度制备了准周期(带宽为3.2 GHz)、中等强度(带宽为7.3 GHz)、相干塌陷状态(带宽为11.5 GHz)的混沌激光,进而利用平衡零拍量子层析测量及最大似然法重构了获得的三种不同状态的混沌激光的密度矩阵及相空间Wigner准概率分布,测得的混沌激光相空间Wigner准概率相较于真空散粒噪声极限增大了1.5~3.0倍。同时,在重构测量过程中,去除背景噪声并对现有实验测量系统的损耗进行补偿,三种状态混沌激光相空间Wigner准概率分布的测量保真度分别从74.9%、81.2%、84.8%显著提升到95.5%、97.0%、97.6%。
量子光学 混沌激光 Wigner准概率分布函数 最大似然重构 
中国激光
2023, 50(6): 0612002
作者单位
摘要
1 新型传感器与智能控制教育部与山西省重点实验室,太原理工大学物理与光电工程学院, 山西 太原 030024
2 密码科学技术国家重点实验室, 北京 100878
利用非平衡光纤干涉系统,理论分析且实验测量了光反馈强度变化过程中,光场不同状态即相干光、相干与混沌的混合光及混沌光的光子互相关,并实现了对上述光场的区分。研究分析了不同状态光场的二阶光子互相关随着延迟时间和相干时间的变化,结果表明:相干光的二阶光子互相关g(2x)(τ)只在零延迟处存在极小值且为0.5;混沌光g(2x)(τ)只在对称延迟处存在两个极大的峰值且为1.25;相干与混沌的混合光g(2x)(τ)不仅在零延迟处存在极小值,而且在对称延迟处存在两个极大的峰值,同时随着混沌光所占比例的增大,g(2x)(τ)延迟对称处的峰值从1增至1.25,零延迟处的g(2x)(0)由0.5增至1,表明此时混合光场正由相干光向混沌光过渡。实验上测量了无反馈时,相干光的二阶光子互相关g(2x)(τ)并获得光场的相干时间为65 ns;反馈强度在2.5%时,测得混沌激光的g(2x)(τ)并得出混沌光占比75%,及相应的相干时间0.7 ns;反馈强度为18%时,测得相干塌陷混沌光的g(2x)(τ)及其相干时间0.8 ns。理论与实验结果符合良好。表明该方法可明确区分不同混沌占比状态下的光场及对应的相干时间,为进一步揭示及监测输出光场的量子统计特性提供了理论和实验基础。
激光光学 混沌激光 光子互相关 非平衡干涉 光子统计 
光学学报
2021, 41(24): 2414002
Author Affiliations
Abstract
1 College of Physics Engineering, Henan University of Science & Technology, Luoyang, 471003, China
2 The Puyang Photoelectric Industry Technology Institute, Pu Yang, 457100, China
We fabricated a simple, compact, and stable temperature sensor based on an S-shaped dislocated optical fiber. The dislocation optical fiber has two splice points, and we obtained the optimal parameters based on the theory and our experiment, such as the dislocation amount and length of the dislocation optical fiber. According to the relationship between the temperature and the peak wavelength shift, the temperature of the environment can be obtained. Then, we made this fiber a micro bending as S-shape between the two dislocation points, and the S-shaped micro bending part could release stress with the change in temperature and reduce the effect of stress on the temperature measurement. This structure could solve the problem of sensor distortion caused by the cross response of temperature and stress. We measured the S-shaped dislocation fiber sensor and the dislocation fiber without S-shape under the same environment and conditions, and the S-shaped dislocation fiber had the advantages of the stable reliability and good linearity.
Dislocated optical fiber temperature sensor interference cross-sensitivity 
Photonic Sensors
2017, 7(4): 372
作者单位
摘要
河南师范大学物理与电子工程学院, 河南 新乡 453007
结合线性啁啾光纤布拉格光栅(CFBG),设计了一种基于激光拍频实现应力测量的传感装置。系统采用CFBG的时延改变谐振腔的腔长的方法,把波长变化转化为腔长变化,不同于以往改变腔长的方法,达到波长解调实现传感测量的目的。对线性CFBG的时延谱进行了测量,并对系统结构和测量原理进行了详细的阐述,对测量结果和精确度也进行了分析与计算。谐振腔长变化可达到6.2 cm,腔长变化值与腔长比达到2.55%,使应力测量精度可以提高到10-7 N。
光纤光学 应力 拍频 啁啾光纤布拉格光栅 
中国激光
2016, 43(8): 0801011
作者单位
摘要
1 广州民航职业技术学院,广东 广州 510403
2 中国移动通信集团广东有限公司广州分公司,广东 广州 510620
:基于正交频分复用(OFDM)与波分复用(WDM)的基本原理,构建了一套基于OFDM技术的WDM传输系统的系统模型,并对其相关系统性能进行了理论分析。基于维纳相位噪声模型,文章对OFDM系统中相位噪声引起的公共相位误差和子载波间干扰进行了分析,在此基础上深入分析了基于交叉复用OFDM技术的OFDM子载波间干扰的消除方法,降低相位噪声对系统性能的影响。最后结合理论分析结果对系统模型的相关性能进行模拟计算,分析结果表明:采用交叉复用OFDM技术在降低相位噪声对OFDM系统性能的影响的同时,提高了系统的信号处理能力。
交叉复用 光传输系统 OFDM OFDM interleave WDM WDM optical transmission system 
红外与激光工程
2015, 44(2): 0721
Author Affiliations
Abstract
State Key Laboratory of Optoelectronic Materials and Technologies, Sun Yat-sen University, Guangzhou 510275E-mail: stsjsj@mail.sysu.edu.cn
Nano-crystalline silicon/silicon oxide (nc-Si/SiO2 structures have been prepared from amorphous silicon films on both silicon and quartz substrates by using electron-beam evaporation approach and annealing at temperatures about 600 oC in air. As a thermal oxidation procedure, the annealing treatment is not only a crystallization process but also an oxidation process. Scanning electron microscopy is employed to characterize the surface morphology of the nc-Si/SiO2 layers. Transmission electron microscopy study shows the sizes of nc-Si grains on the two different substrates. The nc-Si/SiO2 structures exhibit visible luminescence at room temperature as confirmed by photoluminescence spectroscopy. Comparing the photoluminescence spectra of different samples, our results agree with the quantum confinement-luminescence center model.
纳米硅/二氧化硅结构 光致发光 退火 310.6860 Thin films, optical properties 250.5230 Photoluminescence 160.5140 Photoconductive materials 
Chinese Optics Letters
2009, 7(4): 04332

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