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 “激光吸收光谱技术及应用新进展”专题 前言

刘文清 董凤忠 杜振辉

[摘要]近年来,激光吸收光谱技术取得了巨大进步,应用领域不断拓展。在气体检测中,激光吸收光谱技术已实现了近百种气体的定性或定量测量,并以气体分子为测量对象,可实现温度、流速、压力等参量的同时非接触测量。激光吸...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(09):0911000

 1.06 μm连续激光损伤CCD的进程及损伤对成像能力的影响

韩敏 聂劲松 叶庆 豆贤安 张磊

[摘要]研究了1.06 μm连续激光辐照损伤CCD探测器的进程及不同损伤阶段CCD探测器成像能力的削弱程度。通过电子显微镜(SEM)扫描分析损伤机理, 结合损伤状态下的CCD图像, 解释了各损伤阶段成像质量变化的原因。结果表明:在点...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(09):0901004

 100 mm×100 mm镀金反射光栅的制作与测量

卜凡涛 鲁云开 李民康 周常河

[摘要]衍射光栅在各行各业有着广泛的应用, 这就要求光栅必须具有良好的质量。在制作大尺寸光栅的各种方法中, 激光直写技术具有明显优势, 采用并行激光直写技术制作出了尺寸为100 mm×100 mm、线数为1780 line/mm的正弦...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(09):0904001

 采用带间级联激光器的痕量气体检测技术进展

杜振辉 韩瑞炎 王晓雨 王拴棵 孟硕 李金义

[摘要]带间级联激光器(ICL)是近年来发展起来的高性能中红外光源, 覆盖中红外3~6 μm谱段。其具有电光效率高、阈值电流低、可室温连续工作等优点, 是痕量气体检测领域最具吸引力的半导体激光器之一。分析了中红外指纹吸收光...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(09):0911006

 差分吸收激光雷达系统探测背景大气SO2和NO2

胡顺星 陈亚峰 刘秋武 孙培育 黄见 杨杰 王杰 刘琳琳

[摘要]研制了一套可用于探测背景大气SO2和NO2的差分吸收激光雷达系统。该系统利用两台Nd∶YAG激光器的二倍频和三倍频产生532 nm/355 nm的激光, 分别去抽运四台窄线宽的染料激光器, 从而获得测量大气SO2和NO2分布所需的两对...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(09):0911009

 镀膜对2.0 μm锑化物激光器性能的提升

黄书山 张宇 杨成奥 谢圣文 徐应强 倪海桥 牛智川

[摘要]基于InGaSb/AlGaAsSb材料体系, 制备出了一款高性能的镀膜激光器。为了性能对比, 同时制备了未镀膜激光器。未镀膜的器件在注入电流为3.0 A时, 室温连续模式下的输出功率达到300 mW, 最大插头效率为 8.3%。镀膜器件在注...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(09):0901005

 飞秒激光制备高敏感度流量传感器

胡文锦 许兵 史杨 胡衍雷 吴东

[摘要]利用飞秒激光双光子直写技术, 在微流控芯片内部集成了一款三维(3D)弹簧状流量传感器。加工的弹簧状流量传感器可以循环拉伸多次, 且变形可逆。另外, 不同的激光曝光能量能够加工不同厚度的弹簧状流量传感器, 从而可以...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(09):0902001

 基于合成孔径聚焦技术的激光超声无损检测方法研究

李俊燕 沈中华 倪晓武 袁玲 倪辰荫

[摘要]针对厚钢板内部缺陷的检测问题, 利用合成孔径聚焦技术(SAFT)实现了厚钢板样品内部缺陷的定位及成像。移动脉冲激光线源在样品内激发超声纵波, 利用激光测振仪在固定点探测得到超声时域B扫描信号, 从时域信号中提取缺陷...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(09):0904003

 基于激光光声光谱超高灵敏度检测SF6分解组分H2S

陈珂 袁帅 宫振峰 于清旭

[摘要]H2S是SF6气体绝缘设备中放电故障诊断的特征组分之一; 针对H2S在红外波段吸收系数小, 传统光学检测方法对H2S检测灵敏度较低的问题, 结合大功率光纤激光放大技术、共振式激光光声光谱技术、波长调制光谱技术和二次谐波...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(09):0911012

 基于强度传输方程的激光损伤应力检测技术研究

雷耀 刘诚 程北 张雪洁 刘志刚

[摘要]提出了基于强度传输方程(TIE)的光学元件激光损伤应力检测方法, 通过采集损伤点区域聚焦位置附近的三幅强度图像, 直接计算出损伤点产生的应力双折射相位分布, 并在此基础上实现了激光损伤应力的定量检测。相较于其他相...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(09):0904002

 基于特征提取的极限学习机算法在可调谐二极管激光吸收光谱学中的应用

吕晓翠 李国林 李晗 季文海

[摘要]采用波长为1570 nm的激光器分析了天然气背景下的硫化氢气体, 通过自动化配气站产生了体积分数为0~10-4的硫化氢混合气体, 获取了92组稳定状态的光谱数据, 采用极限学习机(ELM)的回归模型反演了硫化氢浓度。把非线性迭...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(09):0911013

 基于相变材料冷却的光纤包层光滤除器的设计

董守增 陈晓龙 赵翔 谢可迪 何兵 漆云凤 周军 张建华

[摘要]针对高功率光纤激光器在空间等特殊环境下无水冷却的热管理要求, 设计并研制了一种基于相变材料的高功率光纤包层光滤除器。采用正十八烷作为相变材料吸收包层光滤除器的产热, 利用Ansys的Fluent模块仿真分析相变材料的...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(09):0906001

 基于增益光栅的单频自调Q激光器单频稳定性研究

许云鹏 李之通 吴婷 姜梦华 惠勇凌 雷訇 李强

[摘要]研究发现, 空间光束在增益介质中相互干涉, 产生空间烧孔现象, 形成增益光栅。简并的四波混频作用形成的增益光栅在谐振腔内多次振荡后, 具有产生自调Q、自适应、窄化带宽和相位共轭激光输出的能力。在掠入射式结构的非...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(09):0901006

 激光冲击层数和氯离子浓度对AM50镁合金耐腐蚀性能的影响

江崇远 王长雨 罗开玉 鲁金忠

[摘要]利用激光冲击强化技术对AM50镁合金进行了表面处理, 研究了试样在NaCl溶液中的抗应力腐蚀性能和断口形貌的变化, 并对断口进行了成分分析; 研究了激光冲击层数和氯离子浓度对AM50镁合金耐腐蚀性的影响。结果表明, 大面...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(09):0902004

 激光电弧复合焊T91钢接头的高温时效组织与性能

胡连海 刘晓林 侯德彬 许昌玲 赵阳 付坤 王长才

[摘要]采用激光电弧复合焊技术焊接了T91耐热钢, 在750 ℃下对焊接接头进行了不同时间的高温时效处理, 研究了焊缝、热影响区及母材的组织演化, 并对析出物进行了分析。结果表明, 随着高温时效处理时间的增加, 焊缝中的晶粒逐...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(09):0902003

 激光吸收光谱流场诊断技术应用研究与进展

阚瑞峰 夏晖晖 许振宇 姚路 阮俊 范雪丽

[摘要]可调谐激光吸收光谱(TDLAS)技术作为一种先进的光谱检测手段已经被广泛应用于燃烧流场和风洞环境的过程诊断中, 它可以实现流场温度、组分浓度、气流速度等多参数的在线精确测量。介绍了TDLAS技术的基本原理及其在流场...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(09):0911005

 可调谐多波长布里渊随机光纤激光器

吉照宇 邓宇翔 张祖兴

[摘要]提出了一种可调谐多波长布里渊随机光纤激光器, 其具有半开腔结构, 一端利用3 dB耦合器构成全反端, 另一端利用单模光纤中随机分布的瑞利散射作为反射, 经掺铒光纤放大器放大后的布里渊抽运光, 在长单模光纤中形成级联...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(09):0901002

 可调谐二极管激光吸收光谱技术的应用研究进展

聂伟 阚瑞峰 杨晨光 陈兵 许振宇 刘文清

[摘要]随着半导体激光器的发展, 可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)技术有了巨大的进步, 应用领域迅速扩大。已经有超过1000种TDLAS仪器应用于连续排放监测以及工业过程控制等领域, 每年全球出售的TDLAS气体检测仪器占据了红外...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(09):0911001

 螺线管传输并聚焦高能质子束的数值模拟

张忠亚 沈百飞

[摘要]采用3D particle-in-cell(PIC)数值模拟方法, 研究高品质高能质子束经由脉冲电流螺线管传输并聚焦于远端的情况。模拟结果表明:初始时刻中心能量为250 MeV, 能散度为10%, 空间发散角小于15 mrad的质子束, 通过长度为76...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(09):0905001

 石英增强光声传感技术研究进展

董磊 武红鹏 郑华丹 尹旭坤 马维光 张雷 尹王保 肖连团 贾锁堂

[摘要]主要回顾了近几年石英增强光声传感技术的最新研究进展, 展望了未来几年该技术的发展趋势。从石英增强光声传感技术的基本原理开始, 介绍了传统的石英增强光声传感器系统的搭建, 围绕如何降低系统噪声和进一步提高探测...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(09):0911004

 室温脉冲激光沉积法合成Bi3.95Er0.05Ti3O12薄膜及其介电性能研究

梁立容 魏爱香 莫忠

[摘要]采用脉冲激光沉积法, 室温条件下在透明导电玻璃衬底上制备了Bi3.95Er0.05Ti3O12(BErT)薄膜。研究结果表明, 低沉积氧气压下制备的BErT薄膜表面致密, 平整无裂缝, 且呈非晶结构; 当沉积氧气压为3 Pa时, BErT薄膜厚度约...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(09):0902002

 一种高线色散率测温激光雷达双光栅光谱仪

刘洋 张天舒 赵雪松 钟刘军 付毅宾 陈臻懿 董云生 范广强

[摘要]与目前广泛应用的532 nm波段的发射波长相比, 采用355 nm波段发射波长进行大气温度观测对分光光谱仪的精度要求更高, 分光光谱仪的线色散率要达到0.1 nm/mm。提出了一种新型高线色散率纯转动拉曼激光雷达分光光谱仪, 通...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(09):0911015

 用于Hg原子光晶格钟的低漂移率超稳腔系统

付小虎 方苏 赵儒臣 孙剑芳 张晔 徐震 王育竹

[摘要]光晶格钟需要高稳定度的超稳激光, 而超稳激光的频率稳定性受限于超稳腔的热噪声和温度涨落, 因此, 降低超稳腔的温度涨落对于超稳激光的频率噪声达到热噪声极限具有重要意义。分别从时域和频域上分析了达到热噪声极限...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(09):0901001

 主动调Q内腔式Nd∶YAG/m-LaVO4拉曼激光器

白如雪 林海枫 张莉珍 陈玮冬 林州斌 张戈

[摘要]实验研究了具有单斜独居石结构的钒酸镧(m-LaVO4)晶体的室温拉曼光谱, 报道了基于 m-LaVO4晶体作为拉曼增益介质的主动调Q内腔式脉冲拉曼激光器。受激拉曼变频实验以波长为808 nm的光纤耦合半导体激光器(LD)作为抽运激...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(09):0901003

 2 kW抗反射振荡-放大一体化光纤激光器

舒强 李成钰 林宏奂 黄志华 王波鹏 刘玙 李泽标 郭超 唐选 赵鹏飞 王建军 景峰

[摘要]提出了一种新结构全光纤激光器。采用振荡-放大一体化结构,有效抑制了反射激光对光纤激光器稳定性的影响,实现了高效率、高功率和高光束质量的输出。实验搭建了光纤激光器系统,实现了大于2 kW的输出,抽运光和输出光...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(08):0801004

 355 nm全固态紫外激光直写刻蚀硼硅玻璃微通道

李奇思 梁庭 雷程 李旺旺 林立娜 杨娇燕 熊继军

[摘要]利用355 nm全固态紫外激光对硼硅玻璃进行了直写刻蚀实验,采用单一变量法探究了激光能量密度、重复频率、扫描速度、扫描间距、扫描次数对刻蚀结果的影响。研究结果表明,激光能量密度过大时,玻璃易发生严重的崩边裂...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(08):0802003

 885 nm直接抽运946 nm Nd∶YAG低温激光特性研究

杨尚 宋艳洁 李隆普 宗楠 薄勇 沈建平 韦玮 彭钦军 许祖彦

[摘要]对低温下885 nm抽运Nd∶YAG晶体946 nm准三能级激光性能进行了研究。将激光上、下能级的玻尔兹曼分布分数f1、f2作为温度的函数引入到激光速率方程中,定性分析了低温下小信号增益和激光阈值的变化规律。利用搭建的低温...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(08):0801005

 IC10单晶高温合金激光焊裂纹及显微组织的研究

信纪军 方超 杨武雄 王善林 戴文华 卫靖 吴杰峰 宋云涛

[摘要]利用激光焊工艺焊接了IC10单晶高温合金,分析了焊接速度对接头焊缝成形、横截面形貌以及显微组织的影响。结果表明,随着焊接速度的减小,焊缝的表面和背面宽度增大。不同焊接速度下焊缝的横截面均呈典型的“酒杯”状...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(08):0802002

 Ti47Cu38Zr7.5Fe2.5Sn2Si1Ag2合金激光重熔非晶化行为

姚建华 刘克元 叶正挺 方铮 张群莉 杨高林

[摘要]利用功率为500 W的光纤激光器对晶态Ti47Cu38Zr7.5Fe2.5Sn2Si1Ag2合金基体进行了激光重熔实验,研究了不同工艺对熔池形貌及晶化的影响。结果表明,单道重熔的熔池内易获得非晶组织,且随着扫描速度减小,熔池形貌逐渐...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(08):0802006

 掺镱全光纤激光振荡器横向模式不稳定与受激拉曼散射的关系

王小林 陶汝茂 杨保来 史尘 张汉伟 周朴 许晓军

[摘要]研究了掺镱全光纤激光振荡器中横向模式不稳定效应与受激拉曼散射之间的关系。在纤芯直径为20 μm的单端抽运1.5 kW级全光纤激光振荡器中,当受激拉曼散射达到一定阈值时,横向模式不稳定效应突然出现,激光器输出功率...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(08):0801008

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