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 Inconel 718覆层工艺用于K418叶片激光再制造立体成形

徐杰 周金宇 任维彬 鲁耀钟 徐先宜

[摘要]针对在K418薄壁叶片上局部再制造的多层立体成形组织难以调控优化的难点,开展该类合金激光再制造覆层工艺及组织研究。优选三组工艺进行Inconel 718成形试验,观察覆层显微组织,测试其力学性能,对比分析并进行单道多层立...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(03):031401

 磁流变抛光流场瞬变过程响应时间

杨航 宋书飘 张帅 甘欢 黄文 何建国

[摘要]提出一种磁流变抛光瞬变过程多相颗粒流模型,获得了瞬变过程在宏观、介观、微观三个层次的力学关联,从而建立了基于三向在位力学信号的瞬变过程表征方法,在位、同步、动态地测定了磁流变抛光的三向力学信号,解决了毫米...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(03):032201

 基于3D特征点的激光雷达与立体视觉配准方法

陈少杰 朱振才 张永合 郭明 支帅

[摘要]激光雷达和双目相机作为无人驾驶领域中重要的环境感知设备,两者之间的外参配准是其联合应用的重要基础,然而两种信息的融合意味着繁琐的校准过程。基于此,提出一种基于特征点对匹配求解的方法,采用两块矩形木板,分别提...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(03):030102

 基于Sahu-Shanmugam和Fournier-Forand体积散射函数的水下激光传输特性分析

李天松 高翔 周晓燕 阳荣凯

[摘要]结合Sahu-Shanmugam和Fournier-Forand体积散射函数,使用蒙特卡罗方法建立水下激光传输信道模型,利用该模型分析了接收端的光束扩展特性。研究了三种典型水域下,接收视场角和接收面直径对光束功率密度的影响,以及不同接...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(03):030103

 激光破岩技术影响因素的研究进展

官兵 李士斌 张立刚 陈双庆

[摘要]激光破岩技术是利用高能量激光实现地层复杂岩性岩石高效可控破坏的一种新型的钻井技术,在石油、天然气开采以及矿业挖掘方面极具发展潜力。然而,目前关于激光破岩技术的研究还处于室内实验和理论探索阶段,在工业应用之...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(03):030003

 激光熔覆镍/锡基巴氏合金的显微组织及力学性能分析

许桐舟 张陈 孙长青 陈海涛 徐玲 潘秀红

[摘要]利用激光熔覆工艺制备锡基合金熔覆层、镍/锡基合金熔覆层,对两种熔覆层的显微组织、硬度及摩擦磨损性能进行分析,并与铸造锡基巴氏合金进行对比。结果表明:锡基合金熔覆层由方块状SnSb、花瓣状Cu6Sn5和基体相α-Sn组成...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(03):031403

 激光熔覆制备316L涂层组织及腐蚀行为研究

刘朋 陈志凯 金全明 朱青海

[摘要]为提升金属零件表面耐蚀性,采取激光熔覆技术在45#钢基体表面制备316L涂层。采用光学显微镜、能谱仪、扫描电镜、显微硬度仪等设备对涂层硬度、组织形貌、晶体类型等进行表征。结果显示,在一定加工参数下,涂层与基体呈...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(03):031402

 激光深熔焊接X65油气管线钢焊缝的成形机理及性能分析

江国业 刘宇平 雷璞 庞铭 李敏 付威

[摘要]采用Nd∶YAG激光器开展X65管线钢激光深熔焊接实验,通过光学显微镜、扫描电镜、硬度仪,观察焊缝形貌,表征焊缝区域的微观组织,测量焊缝区域的硬度变化。结果表明:由于焊接偏转角度的变化影响了激光在空间中的能量分配,...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(03):031406

 强度扰动对双频激光相干探测性能的影响

任建迎 孙华燕 赵延仲 张来线

[摘要]采用双频激光相干探测技术实现高速目标的多普勒测量。结合随机统计理论和维纳-欣钦定理推导得到存在强度扰动时双频激光相干探测的信号功率谱函数,基于理论模型分析了拍频线宽和扰动频率对信号功率谱的影响,并进行了数...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(03):031407

 四频差动激光陀螺差分偏振损耗研究

党敏 于文东 胡强 陈林峰

[摘要]差分偏振损耗所导致的零偏直接影响四频差动激光陀螺性能。基于此,提出一种通过优化反射镜配置参数来有效减小差分偏振损耗的方法。基于琼斯矩阵,通过求解自洽方程,数值分析了四频差动激光陀螺反射镜参数及非共面折叠角...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(03):031405

 选区激光熔化技术制备GH4169合金的致密度研究

张国会 郭绍庆 黄帅 周标 闫泰起 陈冰清 张学军

[摘要]使用选区激光熔化技术,通过改变激光功率和扫描速度进行阵列实验,获得了多组GH4169块体。计算能量输入密度并测量块体的致密度,观察其组织的孔隙情况与微观形貌。结果表明:扫描速度太低时,组织内产生圆形气孔;扫描速度...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(03):031404

 阈上电离谱与双色激光场频率的关系

金发成 杨慧慧 张桐 陈雨欣

[摘要]基于非微扰量子电动力学的频域理论,研究了原子在不同频率双色激光场中的阈上电离过程。当两个激光场的频率均远低于原子电离势时,阈上电离谱来自大量通道的干涉结果,两个激光场在电离过程中起到相同的作用。随着激光频...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(03):030201

 基于激光雷达的运动补偿方法

庞正雅 周志峰 王立端 叶珏磊

[摘要]激光雷达运动补偿是智能车动态背景目标检测中不可避免的过程。提出了一种基于激光雷达的运动补偿算法。首先通过四元数法求解车体在上一个扫描周期与当前扫描周期的位姿变化矩阵。其次,根据静态场景的特点及历史激光雷...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(02):021106

 40CrNiMoA钢表面激光淬火后的组织和性能

杨振 樊湘芳 邱长军 李勇 柳宁

[摘要]采用光纤激光器对卷取机卷筒主轴常用的40CrNiMoA钢进行了激光淬火实验,采用金相显微镜观察试样表面的显微组织,采用维氏硬度计测试相变硬化层的显微硬度,采用立式万能摩擦磨损试验机评估试样的摩擦磨损性能,采用体视显...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(01):011405

 γ射线导致的光子暗化对掺镱光纤激光器效率的影响

张汉伟 王小林 唐峰 刘文广 刘鹏宇 许晓军 肖余之 陈金宝

[摘要]γ射线等高能射线会使掺镱光纤产生暗化效应,降低掺镱光纤激光器长时间运行的可靠性。测量了γ射线辐照总剂量对大模场掺镱光纤的损耗特性,结果表明,待测光纤损耗随辐照总剂量线性增大。基于辐照导致的损耗的测量结果和...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(01):011406

 超快激光加热技术传热理论研究进展

吕慧丽 毛煜东 于明志 杨开敏 刘芳 王远成

[摘要]超快激光加热技术逐渐应用于诸多领域,其中涉及到的导热机制受到了广泛关注。传统的傅里叶传热定律不足以正确描述超快速过程的导热机制,因此结合本课题组在超快激光加热技术传热理论领域的研究成果,综述了超快激光加热...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(01):010005

 多变量离子注入型量子阱混杂效应

葛晓红 张瑞英 郭春扬 李安男 王帅达

[摘要]为实现InP基单片集成光电子器件和系统,对InGaAsP/InGaAsP分别限制异质结多量子阱激光器结构展开量子阱混杂(QWI)技术研究。在不同能量P离子注入、不同快速热退火(RTA)条件以及循环退火下,研究了有源区量子阱混杂技术,...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(01):011409

 光纤荧光探针

周艳焰 肖永川 孙力军 陈阳 廖世彪 邱强 辜之木 戴能利 李进延

[摘要]荧光光谱分析是一种重要的测试手段。近年来,基于光纤探针的荧光测试技术成为研究热点,这种方法具有高效、微观、实时、原位、体积小易集成等优势。简要综述荧光分析原理、光纤探针中激光发射与荧光收集的空间传导理论...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(01):010003

 基于环腔内光学缓存装置的高速扫频激光光源

方定江 童杏林 张翠 邓承伟 汪鹏飞

[摘要]傅里叶域锁模(FDML)技术可在保持扫频光源各项指标性能优越的前提下,将扫频速度提高至调谐滤波器的设计极限。为进一步提升FDML扫频激光光源的扫频速度,在激光谐振腔内引入光学缓存装置来实现对扫频光的备份。实验中基...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(01):011407

 激光表面重熔300M超高强度钢的组织及腐蚀行为

徐伟 王晓光 门正兴

[摘要]采用光纤激光器对300M超高强度钢进行激光表面重熔处理,分析了不同激光功率和扫描速率下重熔表面的显微组织、硬度以及电化学腐蚀行为。结果表明:表面重熔区域的显微组织主要由马氏体以及残余奥氏体组成;扫描速率越大,...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(01):011404

 离焦量对1Cr17Ni2薄钢板激光焊接接头组织与性能的影响

舒林森 王家胜

[摘要]利用YAG脉冲激光焊接系统对1 mm厚的1Cr17Ni2不锈钢薄板进行对接焊接试验,通过焊缝组织分析、拉伸测试和显微硬度测试,研究了离焦量对焊接接头组织与性能的影响。结果表明:采用激光对1Cr17Ni2薄钢板进行对接焊后,焊接接...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(01):011401

 纳秒激光诱导氧化钛片及涂层的润湿性研究

刘晨华 祝锡晶 黎相孟 赵玉田

[摘要]采用纳秒激光在纯钛片表面制备微织构,并辅助化学处理的方法,获得了类似“荷叶效应”且润湿稳定的超疏水表面。通过调整激光加工工艺参数,获得了具有不同润湿性的微纳米结构;在此基础上,采用全氟癸基三甲氧基硅烷和乙醇...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(01):011408

 选区激光熔化激光功率对316L不锈钢熔池形貌及残余应力的影响

边培莹 尹恩怀

[摘要]针对选区激光熔化(SLM)工艺参数的匹配性对成形质量的影响,选取三种激光功率在不同的扫描速度和扫描方式下进行实验,研究了激光功率对熔池形貌及残余应力的影响。结果表明:随着激光功率增大,熔池的几何尺寸和成形件中的...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(01):011403

 液晶可调谐VCSEL中高对比光栅结构的设计

郑舟 邹永刚 石琳琳 房俊宇 王海珠 范杰 崔超 徐莉 马晓辉

[摘要]基于严格耦合波理论设计了一种以液晶为低折射率材料的Si-SiO2复合高对比光栅,该光栅适合用于实现液晶可调谐功能的垂直腔面发射半导体激光器件。当940 nm 的TM偏振光入射时,通过优化参数可得到宽带(Δλ=256 nm)高反射...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(01):011402

 “六十载激光与生物医学融合发展”专题前言

张镇西 李步洪 吴长锋

[摘要]早在1916年,爱因斯坦提出了受激辐射理论。而在1960年,西奥多·梅曼研制出世界上第一台激光器,真正实现了“受激辐射光放大”(Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation,LASER)(激光)。196...

 PDF全文中国激光 | 2020, 47(02):0207000

 基于蒙特卡罗法的组织内插光纤出射激光的传输

丁乐明 戴丽娟 张磊 钱志余

[摘要]考虑到肿瘤的形状特征以及激光间质热疗时激光的传输方式为内置光源,首先建立了内插光纤的双层球体生物组织模型,然后假设光子从球体中心发射,建立了光子在组织内、球体边界及内插光纤表面的传输方式,最后采用Visual S...

 PDF全文中国激光 | 2020, 47(02):0207040

 基于双模态图像信息的眼内激光手术联合标定方法

杨帆 陈聪 沈超逸 范立成

[摘要]为了获取眼科激光手术中规划手术部位的深度空间信息,搭建了双光纤环形器结构的扫频光相干断层成像(SS-OCT)系统。在样品臂中加入二向色镜,将其与互补金属氧化物半导体(CMOS)相机系统进行整合。对OCT坐标系与相机图像坐...

 PDF全文中国激光 | 2020, 47(02):0207041

 基于太赫兹量子级联激光器的生物医学成像研究进展

符张龙 李锐志 李弘义 邵棣祥 曹俊诚

[摘要]太赫兹(THz)波对生物医学组织具有天然的非电离性、水含量敏感性和浅层穿透性等特点,这使得其非常适合应用于生物医学成像。由于太赫兹量子级联激光器(THz QCL)具有激射功率高、光束质量好、调制速率高、体积小的特点,...

 PDF全文中国激光 | 2020, 47(02):0207014

 金纳米颗粒介导的细胞光穿孔表征方法

顾清 王佳壮 杜晓凡 王晶 张镇西 姚翠萍

[摘要]提出了一种新的表征方法——膜电位测量。膜电位恢复时间与膜穿孔尺寸相对应,因此建立起细胞膜穿孔尺寸的大小与激光能量阈值之间的关系,可为准确地向细胞内递送不同分子量的外源物质提供理论支持。将金纳米颗粒与胃癌...

 PDF全文中国激光 | 2020, 47(02):0207021

 α相织构对激光沉积制造TC4合金力学行为影响研究

钦兰云 金子心 赵朔 倪家强 刘艳梅 杨光

[摘要]为探明激光沉积制造TC4合金拉伸性能各向异性产生的机制,对不同取样角度的试样进行拉伸性能测试,并采用电子背散射衍射技术对成形件的晶体取向进行分析。结果表明:90°试样(拉伸试样的长轴方向与水平方向夹角为90&...

 PDF全文中国激光 | 2020, 47(01):0102007

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