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利用匹配滤波的调频连续波激光测距技术研究 被引量：2
1
作者 张鹏 封治华 +5 位作者 张鹏飞 赵渊明 阮友田 韩文杰 张辉 康朝阳 《激光技术》 北大核心 2025年第1期53-61,共9页
基于差频解算的调频连续波激光测距技术存在测量距离短、易受噪声干扰、受非线性调频影响大的问题。为了在相同机制条件下解决此问题,提出了基于匹配滤波的调频连续波激光测距方法,改进相干探测光路,加入信号反转单元和信号共轭单元,将... 基于差频解算的调频连续波激光测距技术存在测量距离短、易受噪声干扰、受非线性调频影响大的问题。为了在相同机制条件下解决此问题,提出了基于匹配滤波的调频连续波激光测距方法,改进相干探测光路,加入信号反转单元和信号共轭单元,将混频器换成卷积器,同时满足系统响应与发射波形匹配,并进行了相关仿真实验。结果表明,相比差频解算方法,匹配滤波方法可实现两倍于差频解算方法的测距范围,信噪比提高了9.5 dB,在非线性调频误差为19.8 MHz、198 MHz和396 MHz条件下均能得到较高分辨率的距离谱,表现出较好的抵抗非线性调频的能力。此研究可为该领域的科研工作者提供技术指导和新的思路。 展开更多
关键词 激光技术 调频连续波 匹配滤波 激光测距 信噪比 非线性
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激光侦毒雷达折衍型长波接收光学系统设计
2
作者 彭涛 姜勇 +4 位作者 杜赛 陈涌 李晓锋 李晶 周鼎富 《激光技术》 北大核心 2025年第3期417-423,共7页
为了提高激光侦毒雷达探测距离和环境适应性,采用被动消热差法设计折衍型长波接收光学系统,利用二元衍射面特有的色差特性,实现了光学系统消色差及2级光谱校正。在光学系统工作波长9μm~11μm、焦距270 mm、F数2.27、光学透过率不小于86... 为了提高激光侦毒雷达探测距离和环境适应性,采用被动消热差法设计折衍型长波接收光学系统,利用二元衍射面特有的色差特性,实现了光学系统消色差及2级光谱校正。在光学系统工作波长9μm~11μm、焦距270 mm、F数2.27、光学透过率不小于86.6%条件下,采用蒙特卡罗统计法进行公差分析,开展了高低温环境及系统挂飞试验,并测量关键技术指标,验证了仿真结果及设计合理性。结果表明,光学系统波前像差均方根为0.03λ,在-40℃~60℃温度范围内调制传递函数均大于0.47,像质优良;飞行试验中,应用该光学系统的激光侦毒雷达最大探测距离达到4.05 km,优于系统技术要求,所设计光学系统合格。此研究对推动生化环境激光主动遥测雷达的发展具有积极作用。 展开更多
关键词 激光技术 激光雷达 光学系统设计 验证试验 二元衍射面
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选区激光熔化WC-12Co单道成型工艺参数优化
3
作者 贾娜 余本军 +2 位作者 张纯朴 王春昕 刘九庆 《激光技术》 北大核心 2025年第1期113-120,共8页
为了实现硬质合金WC-12Co金属粉末制品整体成型制造,采用选区激光熔化(SLM)技术对WC-12Co合金粉末单道熔池成形进行了理论分析和实验验证,取得了单道熔池成形的最佳工艺参数。结果表明,激光扫描速率和功率的不同组合影响了单道熔池的连... 为了实现硬质合金WC-12Co金属粉末制品整体成型制造,采用选区激光熔化(SLM)技术对WC-12Co合金粉末单道熔池成形进行了理论分析和实验验证,取得了单道熔池成形的最佳工艺参数。结果表明,激光扫描速率和功率的不同组合影响了单道熔池的连续性和形貌,当激光功率为340 W、扫描速率为600 mm/s、扫描间距为60μm/道、铺粉厚度为40μm/层时,单道熔池形貌达到了最佳状态,呈现出稳定连续的“鱼鳞状”形貌,成形对象单层裂纹最少;在单道成形过程中,单道熔池截面出现了W元素聚集的现象,该现象是导致成形WC-Co块体各向异性的重要原因。该研究结果对硬质合金WC-12Co金属粉末制品的成形起到了决定性的作用。 展开更多
关键词 激光技术 硬质合金单道成形 选区激光熔化 碳化钨粉末
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镁合金调制振荡激光焊接及温度场仿真研究
4
作者 张明军 段维 +4 位作者 王锐 王海龙 郭靖 李河清 庞小兵 《激光技术》 北大核心 2025年第3期376-382,共7页
为了改善镁合金焊接过程中的热效率并减少焊缝表面成形缺陷,采用一种功率调制振荡激光焊接技术,对厚度为5 mm的AZ31B镁合金进行了对接焊接,分析了焊缝的表面成形、显微组织和力学性能等方面的结果,并对焊接温度场进行了数值模拟仿真分... 为了改善镁合金焊接过程中的热效率并减少焊缝表面成形缺陷,采用一种功率调制振荡激光焊接技术,对厚度为5 mm的AZ31B镁合金进行了对接焊接,分析了焊缝的表面成形、显微组织和力学性能等方面的结果,并对焊接温度场进行了数值模拟仿真分析。结果表明,功率调制振荡激光焊接相比常规激光焊接能显著减少焊接缺陷,增加熔宽并提升能量耦合效率;焊缝中心晶粒细化,β强化相增多,力学性能提升,抗拉强度和伸长率分别达到母材的96.1%和58.7%;焊缝中心温度降低约500 K,热量分布更均匀,熔池温度梯度减小。此研究结果在提升镁合金接头性能、载运工具轻量化以及节能减排方面具有重要的现实意义。 展开更多
关键词 激光技术 镁合金 激光焊接 显微组织 力学性能 温度场仿真
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皮秒脉冲激光对4H-SiC材料内部烧蚀改性的分子动力学模拟研究
5
作者 华军 谢云龙 +2 位作者 黄磊 王宇烜 姚建武 《激光技术》 北大核心 2025年第4期597-603,共7页
为了分析超快脉冲激光与4H-SiC在原子尺度的相互作用,采用双温模型的分子动力学方法,模拟研究了皮秒激光烧蚀4H-SiC内部的表现过程,并对不同激光能量强度辐照下4H-SiC内部的熔化温度、温度场、原子轨迹、烧蚀区域进行了分析。结果表明,... 为了分析超快脉冲激光与4H-SiC在原子尺度的相互作用,采用双温模型的分子动力学方法,模拟研究了皮秒激光烧蚀4H-SiC内部的表现过程,并对不同激光能量强度辐照下4H-SiC内部的熔化温度、温度场、原子轨迹、烧蚀区域进行了分析。结果表明,皮秒激光与4H-SiC相互作用的过程主要是热烧蚀,烧蚀过程在激光脉冲结束后才会剧烈进行,且激光能量强度越大烧蚀过程越剧烈,烧蚀区域也越不规则;4H-SiC晶格熔化温度与体系压强有关,当系统体系压强为6.1 GPa时,晶格熔化温度为3230 K,高于其常压下晶格熔化温度2827 K约400 K,且当体系压强越大时,晶格熔化所需温度越高。这一结果为皮秒激光用于隐形切割4H-SiC提供了理论参考。 展开更多
关键词 激光技术 隐形切割 分子动力学 双温模型 4H-SIC
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基于相干激光雷达的双偏振探测技术 被引量：2
6
作者 罗晓翩 冯力天 +5 位作者 尹微 靳国华 彭涛 董吉辉 张永科 周鼎富 《激光技术》 北大核心 2025年第1期8-13,共6页
为了在大气遥感中对风场和退偏比进行联合分析,提出了一种双偏振相干探测方法。基于传统相干测风激光雷达(LiDAR),设计了能实现正交偏振信号分集接收的探测系统,并推导了此系统下大气退偏比计算原理;搭建系统并进行了实验,在不同天气条... 为了在大气遥感中对风场和退偏比进行联合分析,提出了一种双偏振相干探测方法。基于传统相干测风激光雷达(LiDAR),设计了能实现正交偏振信号分集接收的探测系统,并推导了此系统下大气退偏比计算原理;搭建系统并进行了实验,在不同天气条件下,对比观测平行偏振光和垂直偏振光径向风速信息,结合实时大气退偏比参数双维度描述大气状态。结果表明,激光发射能量为100 J、脉宽为400 ns、距离分辨率为30 m时,阴天、雾天、雨天、晴天径向风速测程分别可达6.0 km、5.5 km、3.0 km、3.0 km;大气退偏比测程为2.0 km、2.0 km、1.0 km、1.0 km;测程内双通道径向风速的一致性不随天气而变化。该研究为大气多要素一体化探测提供了参考。 展开更多
关键词 激光技术 激光雷达 双偏振接收 相干多普勒测风 大气退偏比
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基于激光诱导击穿光谱的标准加入法的研究进展 被引量：1
7
作者 杨新艳 李东东 +4 位作者 叶文清 洪涛 华泽丰 秦正波 郑贤锋 《激光技术》 北大核心 2025年第3期403-411,共9页
基体效应是限制激光诱导击穿光谱(LIBS)发展的技术“短板”。为了降低基体效应,克服复杂基质标样难以获得的技术难点,标准加入法被引入LIBS技术领域。介绍了标准加入法的5种实施方式,指出了标准加入法辅助LIBS技术在环境、考古及矿物、... 基体效应是限制激光诱导击穿光谱(LIBS)发展的技术“短板”。为了降低基体效应,克服复杂基质标样难以获得的技术难点,标准加入法被引入LIBS技术领域。介绍了标准加入法的5种实施方式,指出了标准加入法辅助LIBS技术在环境、考古及矿物、食品及药材安全监测等领域的具体应用,讨论了在线、数据处理辅助和样品简化标准加入法3种改进方法的原理和应用,其中在线标准加入法可实现样品的自动化制样,提高LIBS技术定量分析的效率;数据处理辅助标准加入法弱化光谱背景干扰、光谱波动和自吸收效应,提高标准加入法辅助LIBS技术的定量分析准确度;样品简化标准加入法克服无法直接检测粉末样品的缺点,在简化样品数量的同时,提高标准加入法辅助LIBS技术的检测效率。基于上述应用进展及其改进方法,指出了标准加入法辅助LIBS技术在液体和粉末样品痕迹检测方面的优势。 展开更多
关键词 激光技术 激光诱导击穿光谱 标准加入法 基体效应
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水导激光多层级对称耦合装置设计及其射流稳定性分析 被引量：1
8
作者 周嘉禾 吴胜奇 +3 位作者 钟胜波 李芝春 黄诺帝 朱利民 《激光技术》 北大核心 2025年第3期317-322,共6页
光水耦合是水导激光加工中的关键环节,对加工效率和加工质量都有着至关重要的影响。为了进一步节省耦合装置的加工成本,实现低入口压力下腔内水压的均匀分布和射流的稳定,提高耦合装置性能和水导激光加工质量,设计了一种具有多层级对称... 光水耦合是水导激光加工中的关键环节,对加工效率和加工质量都有着至关重要的影响。为了进一步节省耦合装置的加工成本,实现低入口压力下腔内水压的均匀分布和射流的稳定,提高耦合装置性能和水导激光加工质量,设计了一种具有多层级对称流道的光水耦合装置结构。对耦合装置的流场分布进行了数值模拟仿真,分析了耦合腔内部的速度矢量、流线分布以及喷嘴口出射液流的形态。结果表明,光水耦合装置内各截面流场速度矢量分布均匀,无局部波动存在,射流在喷嘴出口处的速率可达40 m/s,出射后的稳定长度可达120 mm;在入流压力1.0 MPa、喷嘴孔直径250μm的条件下,喷嘴孔处出射液流平衡稳定无波动,实际稳定长度约为85 mm。该光水耦合装置结构合理可靠,能够满足水导激光加工系统的设计和使用要求。 展开更多
关键词 激光技术 水导激光 耦合装置 结构设计 计算流体力学仿真
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丝状物料堆积体积的激光在线测量方法
9
作者 杨雨要 李嘉康 +5 位作者 林玉红 邓国栋 李辉 张齐 鲁端峰 王乐 《激光技术》 北大核心 2025年第4期626-632,共7页
为了实时、准确测量皮带输送过程中丝状加工物料的堆积体积流量,采用激光传感技术,结合物料表面轮廓点云数据平滑算法,提出了一种丝状物料堆积体积的在线测量方法,并进行了理论分析和实验验证,取得了3种不同平滑算法处理后的堆积体积测... 为了实时、准确测量皮带输送过程中丝状加工物料的堆积体积流量,采用激光传感技术,结合物料表面轮廓点云数据平滑算法,提出了一种丝状物料堆积体积的在线测量方法,并进行了理论分析和实验验证,取得了3种不同平滑算法处理后的堆积体积测量精度及重复性数据。结果表明,该方法能够准确获得被测物的高度、宽度、截面积等信息,但体积的重复性较差,变异系数接近5%;3种算法中,Moving算法对烟丝表面轮廓点云数据的平滑效果最好;使用Moving算法对表面轮廓数据进行前处理后,体积测量的极差降至105.20 cm^(3),变异系数降至1.36%,烟丝堆体积的单次测量精度和多次测量的重复性均大幅提高。该研究对提升卷烟生产各工序的控制稳定性、优化各项工艺指标是有帮助的。 展开更多
关键词 激光技术 在线测量 堆积体积 数据平滑 丝状物料
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532 nm纳秒脉冲激光对CCD/CMOS的干扰效果对比研究
10
作者 赵泽 王春锐 +2 位作者 王锐 郭劲 郑长彬 《激光技术》 北大核心 2025年第4期507-512,共6页
为了研究电荷耦合器件(CCD)和互补金属氧化物半导体(CMOS)两种典型图像传感器在532 nm纳秒脉冲激光作用下的干扰效果,基于ISO-21254的测试方法,分别在大气和真空环境下开展了532 nm纳秒脉冲激光干扰CCD和CMOS的实验研究;对比分析了50 m... 为了研究电荷耦合器件(CCD)和互补金属氧化物半导体(CMOS)两种典型图像传感器在532 nm纳秒脉冲激光作用下的干扰效果,基于ISO-21254的测试方法,分别在大气和真空环境下开展了532 nm纳秒脉冲激光干扰CCD和CMOS的实验研究;对比分析了50 ms的曝光时间内,不同作用脉冲数对干扰效果的影响,并对比了大气与真空条件下的干扰效果。结果表明,532 nm纳秒激光对CCD和CMOS具有明显的干扰效应,均出现了光学饱和现象,且CCD存在“反饱和”与“饱和串音”现象;随着作用脉冲数的增加,饱和像素数随激光能量密度线性增长,且作用脉冲数越多,增长速度越快;CCD在真空中的干扰效果优于大气中的,而CMOS在大气中的干扰效果更为明显,且CMOS比CCD具有更好的抗532 nm纳秒脉冲激光干扰的能力。此研究结果为实际应用环境中探测器的选择提供了参考依据。 展开更多
关键词 激光技术 激光干扰 脉冲累积效应 电荷耦合器件
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便携式小型化磁光阱系统
11
作者 丁会 高蓓 +4 位作者 苏殿强 姬中华 蒋源 马一飞 赵延霆 《激光技术》 北大核心 2025年第1期92-97,共6页
为了实现一种新型且简单的磁光阱(MOT)原子俘获,采用了大口径单光束和多个反射镜组合的方式来简化磁光阱结构,并用永磁体替代线圈提供所需的梯度磁场来增加冷原子俘获装置的便携性。分析了腔室内的偏振光和实验光路构成,并进行了实验验... 为了实现一种新型且简单的磁光阱(MOT)原子俘获,采用了大口径单光束和多个反射镜组合的方式来简化磁光阱结构,并用永磁体替代线圈提供所需的梯度磁场来增加冷原子俘获装置的便携性。分析了腔室内的偏振光和实验光路构成,并进行了实验验证;采用收集荧光法、及释放和再捕获的方法测得了在不同铷原子释放器电流下的原子数目和电流关闭后原子团寿命的变化。结果表明,俘获的^(87)Rb原子团的大小约为1.5 mm,冷原子数目大约为1.7×10^(7),原子团的温度约为177μK。该MOT结构可以在小型化的基础上实现理想的原子俘获,研究结果为新型量子传感器领域提供了参考。 展开更多
关键词 激光技术 小型化磁光阱 收集荧光法 ^(87)Rb原子 原子数目 原子温度
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4×1功率合束器的仿真分析
12
作者 沈俊宏 石宇航 +4 位作者 张恩涛 郑云瀚 蒋放 任鹏 杨峰 《激光技术》 北大核心 2025年第5期764-768,共5页
为了研究影响光纤功率合束器整体效能的因素,采用建模仿真的方法,基于有限差分格式的光束传播法,分析了功率合束器不同位置的光场分布以及光纤数值孔径、纤芯直径和拉锥长度对合束器传输效率的影响。结果表明,在综合考虑传输效率和光束... 为了研究影响光纤功率合束器整体效能的因素,采用建模仿真的方法,基于有限差分格式的光束传播法,分析了功率合束器不同位置的光场分布以及光纤数值孔径、纤芯直径和拉锥长度对合束器传输效率的影响。结果表明,在综合考虑传输效率和光束质量的基础上,得到功率合束器的传输效率为97.17%,M^(2)=2.15;输人光纤的数值孔径越大,合束器的传输效率通常越高;当输入光纤的数值孔径在0.064与0.065之间时,由于引入了损耗较高的高阶模,传输效率反而下降;对比不同输出光纤纤芯直径的传输效率,发现传输效率随输出光纤纤芯直径的增大而增加、随拉锥长度的增加而增加,但在某些区域,由于模式耦合效应和能量扩散,传输效率随拉锥长度的增加而下降。这些结果对于合束器的生产制造是有一定帮助的。 展开更多
关键词 激光技术 光纤合束器 光束传播法 光束合成
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基于柱面透镜的声光调制器衍射光束圆度补偿
13
作者 孙圣开 唐浩刚 +2 位作者 朱广志 李茁芸 朱晓 《激光技术》 北大核心 2025年第5期663-668,共6页
为了解决声光调制器中由于声波矢与光波矢发散角不同、产生动量失配而导致衍射光束圆度下降的问题,采用强度角谱分析与传输矩阵分析方法,提出了在声光调制器前利用柱面透镜进行预补偿的技术方案,并进行了理论分析和实验验证。结果表明,... 为了解决声光调制器中由于声波矢与光波矢发散角不同、产生动量失配而导致衍射光束圆度下降的问题,采用强度角谱分析与传输矩阵分析方法,提出了在声光调制器前利用柱面透镜进行预补偿的技术方案,并进行了理论分析和实验验证。结果表明,在保持约90%的系统衍射效率下,经校正后衍射光束的圆度在整个传输路径上几乎保持不变,维持在0.98~0.99,接近初始椭圆度0.985。该预补偿方法能有效地解决声光调制中由于动量失配引起的衍射光圆度下降,平衡了声光调制器调制速率、衍射光圆度以及系统整体的能量利用率,这为高速声光调制中如何实现高质量光束衍射提供了一种参考方案。 展开更多
关键词 激光技术 声光调制器 光束圆度 透镜补偿技术 声光互作用
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半导体激光器光反馈效应对原子传感系统小型化的影响
14
作者 冯宇辰 郭彬 +1 位作者 王超 汪之国 《激光技术》 北大核心 2025年第5期642-650,共9页
为了评估光反馈效应对小型化原子传感系统的精度与稳定性的影响,利用小型化原子陀螺仪使用的半导体激光光源与光学元件搭建了光反馈效应测试光路,测试了光反馈引起的自混合干涉信号光功率波动;通过移动压电位移台,分别测试了偏振片、2/... 为了评估光反馈效应对小型化原子传感系统的精度与稳定性的影响,利用小型化原子陀螺仪使用的半导体激光光源与光学元件搭建了光反馈效应测试光路,测试了光反馈引起的自混合干涉信号光功率波动;通过移动压电位移台,分别测试了偏振片、2/4波片、原子气室、非球面透镜引起的光功率波动,并分析了处于光反馈条件下环境对光功率波动的潜在影响。结果表明,偏振片、2/4波片、原子气室、非球面透镜最大可分别引起光功率4.8%,3.46%,6.62%,1.75%的功率波动;倾斜光学元件可以显著抑制光反馈效应,针对不便倾斜的光学元件,在不改变元件接收光功率的条件下,使用倾斜衰减片可以明显抑制光反馈效应。该研究可以为使用795nm分布布喇格反射半导体激光器的原子传感系统小型化工作提供参考。 展开更多
关键词 激光技术 自混合干涉 原子传感 原子陀螺仪 原子磁力仪
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混合法制备的双锥角型光纤探针的应用
15
作者 曾祥 王婉玲 +2 位作者 汪凯伟 张波 刘子龙 《激光技术》 北大核心 2025年第3期399-402,共4页
为了提高双锥角型光纤探针的捕获效率,采用静态化学腐蚀法制备1次锥角,研磨法制备2次锥角,然后使用基于双锥角型光纤探针的单光纤光镊系统对酵母菌细胞进行捕获实验;并采用界面层腐蚀法制备出了参数相近的双锥角型光纤探针,分别测量了... 为了提高双锥角型光纤探针的捕获效率,采用静态化学腐蚀法制备1次锥角,研磨法制备2次锥角,然后使用基于双锥角型光纤探针的单光纤光镊系统对酵母菌细胞进行捕获实验;并采用界面层腐蚀法制备出了参数相近的双锥角型光纤探针,分别测量了两种不同方法制备的光纤探针对酵母菌细胞的捕获力大小。结果表明,混合法制备的双锥角型光纤探针具有更好的表面光滑度和对称性,其捕获效率比界面层腐蚀法制备的双锥角型光纤探针提高了20%。该研究对混合法制备双锥角型光纤探针是有帮助的。 展开更多
关键词 激光技术 光纤探针 光捕获 静态化学腐蚀法 研磨法
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低成本半导体激光器2级高稳定温控系统研制
16
作者 孙磊 宫廷 +5 位作者 郭古青 田亚莉 孙小聪 周月婷 邱选兵 李传亮 《激光技术》 北大核心 2025年第2期239-244,共6页
为了解决半导体激光器温度漂移导致输出波长偏移的问题,提出了一种双闭环分布式反馈(DFB)激光器2级温控系统。在激光器自身内部温控系统的基础上,引入了外部环境温度的环路控制系统,确保激光器能够处于稳定的工作温度范围内;以嵌入式处... 为了解决半导体激光器温度漂移导致输出波长偏移的问题,提出了一种双闭环分布式反馈(DFB)激光器2级温控系统。在激光器自身内部温控系统的基础上,引入了外部环境温度的环路控制系统,确保激光器能够处于稳定的工作温度范围内;以嵌入式处理器为主控制器,采用数字比例-积分-微分控制算法,结合脉冲宽度调制技术和低成本H桥芯片控制热电制冷器的加热和制冷,实现激光器温度的精确控制;环境温度不变的条件下改变激光器的控制温度,以及激光器的工作温度不变的条件下改变环境温度,并进行了温度稳定性实验。结果表明,该系统的温控精度可高达±0.03℃;以近红外DFB激光器进行波长稳定性实验时,连续120 min内,激光器波长变化的最大误差为0.0036 nm;电流保持不变的情况下,激光器输出波长与温度的相关系数高于0.9996。该温控系统具备高精度、低成本和紧凑体积的特点,在分子光谱、气体检测、光纤通信等领域具有一定的应用前景。 展开更多
关键词 激光技术 温度控制 比例-积分-微分算法 2级系统 半导体激光器
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纳秒激光去除铝合金表面漆层的工艺研究
17
作者 车亚龙 华希俊 +4 位作者 王康 孙义皓 孙瑜 华逸舟 汤发全 《激光技术》 北大核心 2025年第2期307-312,共6页
为了提高激光除漆的质量和效率,对2024铝合金表面喷涂丙烯酸漆层并进行了清洗实验。采用正交试验法对除漆后试样表面的形貌、元素能谱及粗糙度进行了观察和分析,研究了各激光参数对除漆效果的影响程度,并通过验证实验对比得出最佳工艺... 为了提高激光除漆的质量和效率,对2024铝合金表面喷涂丙烯酸漆层并进行了清洗实验。采用正交试验法对除漆后试样表面的形貌、元素能谱及粗糙度进行了观察和分析,研究了各激光参数对除漆效果的影响程度,并通过验证实验对比得出最佳工艺参数组合。结果表明,5个主要参数中对除漆厚度影响最为显著的是激光功率;在单次扫描能基本去除漆层的情况下,单一提高激光功率不能明显提高除漆效果;在合适的参数组合下,能够完全去除铝合金表面200μm左右的漆层,并且不损伤基材。该研究为激光除漆工艺提供了一定参考。 展开更多
关键词 激光技术 激光清洗 正交试验 工艺优化 表面形貌
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激光熔覆AlN/TiAl制备Ti-Al-N复合涂层及其摩擦性能研究
18
作者 黄飞龙 肖华强 +1 位作者 林波 莫太骞 《激光技术》 北大核心 2025年第2期188-194,共7页
为了制备耐磨钛基涂层,采用激光熔覆技术在TC4表面制备了Ti-Al-N涂层,对不同激光功率下涂层的物相组成、组织演变、硬度进行观察分析,再对复合涂层在空气环境中的摩擦学性能进行分析。结果表明,涂层增强相主要由Ti_(2)AlN,TiN,TiAl及Ti_... 为了制备耐磨钛基涂层,采用激光熔覆技术在TC4表面制备了Ti-Al-N涂层,对不同激光功率下涂层的物相组成、组织演变、硬度进行观察分析,再对复合涂层在空气环境中的摩擦学性能进行分析。结果表明,涂层增强相主要由Ti_(2)AlN,TiN,TiAl及Ti_(x)Al_(y)等组成,各物相衍射峰强度随激光功率的增加而改变,基体相则由(γ-TiAl+α_(2)-Ti_(3)Al)组成;涂层与基体冶金结合,随着激光功率的增加,组织由弥散分布的柱状晶逐渐变成粗大树枝晶,但在2.4 kW功率时,组织又变得细小;复合涂层的显微硬度可以达到基体的2.14倍;在空气摩擦环境中,不同试样均以磨粒磨损为主,其中基体磨损严重;不同激光功率下的涂层均大幅度提高了基体的耐磨性,涂层中有增强相的存在,涂层的最小磨损率为0.786×10^(-4) mm^(3)·N^(-1)·min^(-1),基体为1.34×10^(-4) mm^(3)·N^(-1)·min^(-1);通过控制激光功率可以调节涂层性能。这一研究可以对激光熔覆制备高耐磨钛基复合涂层在航天、海工设备中的应用提供基础支持。 展开更多
关键词 激光技术 钛合金 激光熔覆 Ti-Al-N复合涂层 干摩擦磨损
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白天激光雷达天光背景遇制技术研究进展
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作者 秦曌鹏 李晓锋 +4 位作者 苏博家 马旭良 陈春利 陈涌 董吉辉 《激光技术》 北大核心 2025年第5期777-784,共8页
激光雷达技术是一种用于高精度测量大气参数的重要工具,随着激光技术、探测器技术及信号处理技术的进步,激光雷达在气象监测、气候研究及环境管理等领域显示出广泛的应用前景。针对目前白天探测的难点问题,从激光雷达的探测原理入手,对... 激光雷达技术是一种用于高精度测量大气参数的重要工具,随着激光技术、探测器技术及信号处理技术的进步,激光雷达在气象监测、气候研究及环境管理等领域显示出广泛的应用前景。针对目前白天探测的难点问题,从激光雷达的探测原理入手,对激光雷达受到的太阳背景辐射影响进行了仿真分析,梳理讨论了国内外激光雷达的各种天光背景遏制技术的研究进展,分析总结了目前常用的背景辐射抑制方式,并对白天探测的发展进行了展望。 展开更多
关键词 激光技术 激光雷达 白天探测 背景辐射
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激光层裂法检测粘接结构界面结合强度的研究 被引量：2
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作者 吴合槟 朱帅光 +4 位作者 廖永红 谭善源 柯金龙 林超辉 张永康 《激光技术》 北大核心 2025年第2期278-283,共6页
为了解决常规无损检测技术无法检测出“吻接”和“弱粘接”问题,选取自主设计的可变脉宽Nd∶YAG激光器,采用3种方法处理表面,并使用两种粘接剂制备了粘接强度为4.68 MPa、17.69 MPa、21.35 MPa的不同粘接结构;采用固定的激光参数对粘接... 为了解决常规无损检测技术无法检测出“吻接”和“弱粘接”问题,选取自主设计的可变脉宽Nd∶YAG激光器,采用3种方法处理表面,并使用两种粘接剂制备了粘接强度为4.68 MPa、17.69 MPa、21.35 MPa的不同粘接结构;采用固定的激光参数对粘接结构进行了激光冲击实验验证。结果表明,当激光脉宽为30 ns、光斑直径为4 mm、激光能量为8 J时,抗拉强度为37 MPa的3M DP460粘接件未发生层裂,抗拉强度为15 MPa的3M DP810粘接件发生层裂损伤;随着激光能量的增大,4.68 MPa粘接结构的界面脱粘面积由12.5 mm 2增大至50.0 mm^(2),而21.35 MPa的粘接结构没有发现明显损伤,说明在合适的激光参数下,激光层裂技术可作为一种无损检测手段,准确识别出粘接界面“弱粘接”和“吻接”。此研究可为激光层裂法在粘接结构界面结合强度检测领域的应用提供参考。 展开更多
关键词 激光技术 激光层裂 粘接结构 结合强度 无损检测
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