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 电磁搅拌对激光熔池熔体流速及其凝固组织影响研究

杨 光 赵恩迪 钦兰云 李长富 王 维

[摘要]为了研究电磁搅拌对TA15钛合金激光熔池的影响, 构建了一种三相三极旋转式电磁搅拌器作用下微小熔池内部的磁流体力学数学模型。运用该模型计算了不同激励电流情况下磁场中心处的磁感应强度和熔池内熔体周向流速, 分析...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(09):0906006

 反激光探测红外双波段光学系统设计

陈 阳 张安锋 茹志兵

[摘要]针对激光主动探测技术对光电设备的威胁, 提出了通过光敏面倾斜设计来改变激光回波偏转角, 从而提升系统反激光主动探测性能的方法。设计了一款光敏面倾斜为5°的中/长波双波段反激光探测光学系统, 利用自由曲面校...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(09):0918002

 基于双光栅级联结构的温度及浓度传感特性测试

张 雯 刘小龙 何 巍 娄小平 祝连庆

[摘要]研究了长周期光纤光栅( LPFG)级联布拉格光纤光栅(FBG)结构的温度及浓度传感特性。利用飞秒激光直写制作LPFG并级联FBG, 且FBG波谷位于1 551.9 nm, LPFG波谷位置为1 560.5 nm。在30~50 ℃温度变化范围内对传感器温度特...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(09):0917006

 基于中空激光光内送粉技术的扇形结构件激光成形研究

周 斌 石世宏 邓志强 石 拓 傅戈雁 方琴琴

[摘要]基于中空激光光内送粉技术, 运用实时变姿态方法和法向分层方法, 进行了具有不等高熔道特征的扇形结构件成形研究。分析了熔道层高与扫描速度之间的对应关系, 结合不等高熔道的几何模型和熔道层高与扫描速度之间的关系...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(09):0906007

 激光冲击对K403合金激光熔覆修复微观组织和性能的影响

张佩宇 汪 诚 谢孟芸 李玉琴 安志斌

[摘要]针对激光熔覆修复K403镍基高温合金构件组织粗大和力学性能下降的问题, 提出采用激光冲击强化技术对修复区进行表面强化。利用SEM观察不同区域微观组织, 利用显微硬度、残余应力和高温拉伸强度测试研究其力学性能。结果...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(09):0906003

 激光探测小型化收发系统设计

韩 威 郑 翔 赵柏秦

[摘要]针对激光探测小型化收发系统的设计难点, 提出了一种大视场小型化设计方案。将激光器与驱动电路集成在氮化铝基板上, 达到提高性能和压缩尺寸的目的。经过理论计算和ZEMAX光学仿真, 采用光纤、自由曲面阵列柱透镜及球面...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(09):0906008

 可调谐窄带宽的负系数微波光子滤波器

贺 超 廖同庆 吴 昇 魏小龙

[摘要]针对负系数微波光子滤波器很难用正系数的光学抽头来实现, 提出了一款基于色散器件级联的可调谐、窄带宽、负系数微波光子滤波器。利用整形后的多波长光纤激光器的输出信号作为滤波器的抽头光源, 将单模光纤与F-P光纤环...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(09):0920003

 利用TDLAS技术的多点甲烷气体全量程监测

李 哲 张志荣 孙鹏帅 夏 滑 罗渊敏 庞 涛 董凤忠

[摘要]甲烷气体是一种对人体和环境有严重危害的气体, 特别在煤矿、天然气罐、气站和石油化工等安全生产领域, 对甲烷气体的泄漏监测至关重要。利用可调谐半导体激光吸收光谱技术(TDLAS), 选择1 653.72 nm波长作为甲烷气体直...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(09):0917009

 脉冲激光沉积低内应力多层类金刚石膜

陆益敏 郭延龙 黄国俊 黎 伟 万 强 唐 璜

[摘要]为解决类金刚石膜内应力极大的问题, 利用很薄的岛状结构锗层与较厚的类金刚石层循环, 设计并制备了具有低内应力的多层类金刚石膜。其中, 类金刚石层为主要功能膜层, 起到硬质保护和光学增透的作用; 而锗层作为缓冲层...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(09):0921001

 偏振调能技术对SLR数据偏差的改善研究

邓华荣 吴志波 李 朴 汤 凯 张海峰

[摘要]改善激光观测数据偏差对推动毫米级精度卫星激光测距(Satellite Laser Ranging, SLR)技术在全球大地测量观测系统中应用具有重要作用。系统时延标定误差是激光观测数据偏差产生的主要原因, 其中地面靶目标测量与卫星测...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(09):0917005

 双波长可调外腔半导体激光器

白慧君 汪岳峰 王军阵 郭天华

[摘要]提出了一种基于体布拉格光栅(VBG)和横向啁啾体布拉格光栅(TCVBG)组合的双光栅外腔半导体激光器, 该外腔半导体激光器采用反射率15%的体光栅和反射率17%的啁啾体布拉格光栅作为反馈元件和模式选择元件, 实现特定波长的...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(09):0906002

 外参数激励MOEMS扫描镜动力学过程与追踪控制

王肖伊 王 琪 李赟玺 杨亚非

[摘要]随着MOEMS扫描镜的发展, 其较高的谐振频率及IC兼容的低成本等优点在激光3D图像传感器中应用前景广阔, 研究外参数激励MOEMS扫描镜动力学特性与控制问题具有重要的理论和应用价值。从欧拉方程出发, 建立静电驱动MOEMS扭...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(09):0920004

 亚声速球/柱尾流对激光传输影响的数值模拟

关 奇 杜太焦 陈志华 闫 伟 彭国良

[摘要]采用大涡模拟方法计算了来流速度为0.4 Ma情况下球/柱形结构附近的流场, 根据密度数据计算了光程差及气动相屏, 并研究了尾流对激光传输的影响。结果表明: 光程差空间均方根的时间平均值随发射角增大而增大, 发射角从1...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(09):0906005

 主动调Q腔内和频拉曼激光器的数值模拟

于学丽 丁双红 贾海旭 辛 磊

[摘要]推导了LD泵浦主动调 Q腔内和频拉曼激光器的归一化速率方程组, 由实际的实验参数确定了方程组中七个综合参量的合理取值范围, 然后用数值模拟的方法得到各个综合参量的大小对于和频光的脉冲峰值功率、单脉冲能量和脉冲...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(09):0906001

 边界约束条件对薄板激光喷丸诱导残余应力和塑性变形的影响

黄志伟 张兴权 章 艳 裴善报 黄志来 陈 彬

[摘要]为研究不同边界约束条件对薄板多点激光喷丸诱导残余应力和塑性变形的影响, 采用数值模拟和试验结合的方法对7075铝合金薄板激光喷丸处理进行研究, 对比分析了板料在底部全约束和两端夹持两种边界约束条件下的变形形貌...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(08):0806009

 不同能量背景的环形艾里飞秒激光光束大气成丝特性

胡瑜泽 聂劲松 孙 可 王 磊

[摘要]自从第一次观察到飞秒激光大气成丝后, 光丝备受科学家的关注。它的潜在应用价值主要包括电子加速、激光雷达远程遥感、太赫兹辐射和超短脉冲压缩。利用数值仿真的方法, 通过改变艾里光束的衰减系数, 研究了不同能量背...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(08):0806005

 掺钕激光晶体双波长振荡条件的理论研究

李景照 陈振强 朱思祁 李安明 李 真 尹 浩

[摘要]阐述了具有双下能级四能级结构的激光介质产生双波长激光的原理, 介绍了二镜腔内两个波长同时振荡所要满足的阈值公式, 数值计算发现空间烧孔效应的存在使阈值条件从一条曲线拓宽为一个区域, 使两个波长更容易同时起振...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(08):0806003

 光热敏折变玻璃的体布拉格光栅热特性理论研究

李志永 谭荣清 黄 伟 叶 庆 韩高策 柯常军 李 辉

[摘要]光热敏折变(photo-thermo-refractive, PTR)玻璃材质的体布拉格光栅(volume Bragg grating, VBG)在外腔半导体激光器(laser diode, LD)光谱特性改善领域具有较为广泛的应用。基于有限元分析方法, 研究了LD辐照高度、LD...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(08):0821001

 光学薄膜激光损伤阈值测量不确定度

徐均琪 苏俊宏 葛锦蔓 基玛 格拉索夫

[摘要]光学薄膜的激光损伤阈值是评价其激光耐受性能好坏的一个重要指标。对薄膜激光损伤阈值的准确评价和测定, 是判断其激光耐受性能和进行相互比对的基础。通过对激光损伤阈值测试系统误差的溯源分析和计算机模拟, 给出了...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(08):0806007

 基于非对称sinc函数拟合的激光测距算法优化

郭荣幸 赵亚飞 马鹏阁 陈恩庆

[摘要]小型化的高重频多脉冲激光测距机采用数字化处理确定目标距离, 接收电路带宽、数字化采样精度以及滤波算法等因素会影响测距的精度, 文中在对测距误差分析的基础上提出改进测距精度的算法。首先, 在对激光回波信号积累...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(08):0806008

 激光雷达用高性能光纤激光器

史 伟 房 强 李锦辉 付士杰 李 鑫 盛 泉 姚建铨

[摘要]系统研究了窄线宽低噪声单频连续光纤激光器、高能量纳秒长脉冲单频光纤激光器以及高峰值功率纳秒短脉冲光纤激光器三类高性能光纤激光器: 实现了工作于1、1.5及2 μm波段的单频连续光纤激光器, 典型光谱线宽小于3 kHz...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(08):0802001

 激光熔覆高耐蚀Fe基固溶体合金涂层

王彦芳 李 豪 石志强 肖亚梅 孙 旭 王 亭

[摘要]Fe基非晶合金具有优异的机械性能与耐蚀性。采用激光熔覆技术在304L不锈钢基体表面熔覆Fe-Cr-Ni-Co-B非晶粉末涂层, 利用X射线衍射仪、光学显微镜、扫描电镜和电化学测试系统研究了涂层组织及耐蚀性能。研究结果表明, ...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(08):0806001

 角度多样性激光散斑抑制方法的比较

徐美芳 丁俊文 王冠军 张秀丽 赵英亮

[摘要]根据成像原理推导了运动透镜、运动45°直角棱镜, 以及旋转反射镜所引起的角度变化公式, 并对影响角度变化的参数(透镜的焦距、物距及光源的发散角等)和引入角度多样性的这三种方法进行了分析比较。实验结果与理论...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(08):0806004

 可应用于高效光电对抗的新颖结构激光谐振腔

曾钦勇 万 勇 秦开宇

[摘要]光电设备具备的“猫眼效应”可以将入射的光线沿原路反射, 基于这一现象, 可以将该光学系统作为激光器的一个腔镜构成激光谐振腔。文中计算了“猫眼效应”光学系统作为激光器腔镜的等效反射率。实验中用灯泵Nd:YAG激光...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(08):0806002

 宽光谱在线弯晶谱仪研制

杨国洪 韦敏习 张文海 侯立飞 车兴森 刘慎业

[摘要]研制了高精度在线准直、超宽光谱范围和高能谱分辨的在线凸圆柱面弯晶谱仪。使用耦合针状CsI(Tl)闪烁体的大面阵CMOS相机对X射线光谱进行在线测量, 用QTZ(1010)(2d=0.851 2 nm)X射线晶体的能谱测量范围是1.84 ~7.38 ke...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(08):0820001

 退火温度及保温时间对激光沉积制造TA15钛合金微观组织和显微硬度的影响

杨 光 王文东 钦兰云 任宇航 李长富 王 维

[摘要]以TA15钛合金球状粉末为原料, TA15钛合金锻件为基材, 利用激光沉积制造技术成形TA15钛合金厚壁件。利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)以及显微硬度仪等方法研究退火温度及保温时间对激光沉积TA15钛合金显微组织...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(08):0806006

 53 cm双筒望远镜高重频空间碎片激光测距系统

李祝莲 张海涛 李语强 伏红林 翟东升

[摘要]空间碎片的存在对在轨运行航天器的安全构成严重的威胁, 同时空间碎片的不断产生对有限的轨道资源也将构成严重威胁。采用激光测距技术可实现空间碎片的实时高精度定轨, 从而可有效规避其对航天器的撞击。为了开展高精...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(07):0729001

 多波束激光雷达的高精度收发配准方法的实验验证

李 铭 候 佳 周成林 舒 嵘

[摘要]针对三维成像多波束激光雷达系统微弧度量级激光发散角和多元并行收发条件下极高配准精度要求, 进行了收发配准技术的研究和验证。提出了多波束激光雷达系统收发配准的方法, 实现了一套基于光纤光学的收发光学系统分离...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(07):0730001

 高能激光能量直接测量技术及其发展趋势

魏继锋 胡晓阳 张 凯 孙利群

[摘要]高能激光功率高、能量大, 造成激光能量计容易损坏和测量不确定度增加。围绕上述问题对国内外现有的几种高能激光能量直接测量方法进行了比较和归纳, 对各种技术的优点和缺点作了深入的分析, 在此基础上阐述了高能激光...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(07):0706004

 合肥上空中层大气密度和温度的激光雷达探测

邓 潘 张天舒 陈 卫 刘 洋

[摘要]为研究中层大气分布情况, 采用自行研制的532 nm瑞利(Rayleigh)散射激光雷达, 对合肥地区(31.90 °N, 117.170 °E) 25~40 km高度范围内的大气密度和温度廓线分布进行观测。将瑞利散射激光雷达所测结果与NRLM...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(07):0730003

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