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Nd∶YAG板条激光增益模块真空焊接工艺研究
1
作者
陈露
吕坤鹏
+3 位作者
梁兴波
刘磊
刘洋
唐晓军
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第1期55-58,共4页
传导冷却型Nd∶YAG板条激光放大器通常要把大尺寸晶体与微通道热沉焊接在一起,提高散热能力。为获得高光束质量的激光输出,要求焊面的空洞率越低越好,以降低Nd∶YAG板条激光增益模块在工作时产生的热畸变,本文提出了一种实现Nd∶YAG板...
传导冷却型Nd∶YAG板条激光放大器通常要把大尺寸晶体与微通道热沉焊接在一起,提高散热能力。为获得高光束质量的激光输出,要求焊面的空洞率越低越好,以降低Nd∶YAG板条激光增益模块在工作时产生的热畸变,本文提出了一种实现Nd∶YAG板条激光增益模块大面积无空洞焊接的工艺。在真空辐射加热条件下,使用精密行程控制系统调整热沉和Nd∶YAG板条激光增益介质之间焊接缝隙大小。通过对模拟件超声波扫描图的对比分析,使用精密行程控制系统调整焊接缝隙大小的焊接设计实现了大面积低空洞的连接,有效焊接面积达到98. 9%。利用该工艺封装的增益模块进行了激光实验,在11kW泵浦光注入情况下,模块动态波前畸变减小了22%,表明新的焊接工艺可以提高Nd∶YAG板条激光增益模块的输出激光功率和光束质量。
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关键词
nd∶yag板条激光增益模块
铟焊接
空洞率
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职称材料
激光二极管阵列侧泵浦Nd:YAG板条的热效应
被引量:
18
2
作者
李隆
董武威
+1 位作者
史彭
甘安生
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第11期2120-2126,共7页
为解决激光二极管阵列侧泵浦激光板条引起的热效应问题,通过对侧泵浦板条温度场与热形变场分布的解析研究以及对激光二极管阵列侧泵浦激光板条工作状态的分析,建立了符合实际情况的热模型,提出了求解Poisson方程的新方法,得到了侧泵浦...
为解决激光二极管阵列侧泵浦激光板条引起的热效应问题,通过对侧泵浦板条温度场与热形变场分布的解析研究以及对激光二极管阵列侧泵浦激光板条工作状态的分析,建立了符合实际情况的热模型,提出了求解Poisson方程的新方法,得到了侧泵浦板条温度场与热形变场的一般解析表达式。以Nd:YAG板条为例,分析了侧泵浦Nd:YAG板条温度场、热形变场的分布情况。并结合全固态激光器的设计需要,定量研究了激光二极管阵列取不同泵浦功率与不同泵浦光斑时Nd:YAG板条的温度场分布情况。计算结果表明:使用输出功率为30 W的激光二极管阵列侧面泵浦Nd:YAG板条,若耦合到板条侧面的高斯光斑半径为150μm、板条钕离子掺杂质量分数为1.0%时,板条泵浦面具有102.3℃的最高温升,泵浦面与通光端面产生1.54μm和2.66μm的最大热形变量。激光板条温度场解析方法解决了使用数值分析法造成研究精确度不高的问题,该方法还可以应用到激光系统的其他热问题研究中,为减弱激光系统中的热问题提供理论依据。
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关键词
固体
激光
器
侧面泵浦
nd
:
yag
板条
热效应
解析分析
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职称材料
LD阵列面状泵浦Nd:YAG板条激光器实验研究
被引量:
5
3
作者
杨文是
秘国江
+2 位作者
孙维娜
王伟力
朱辰
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2005年第12期926-928,共3页
在国内研制的大型二极管泵浦阵列和大功率二极管脉冲驱动源的基础上,设计了二极 管阵列面状泵浦22×6×123mm3Nd:YAG板条聚光腔结构,测量了板条泵浦均匀性,对不同泵 浦功率下的能量转换特性等进行了实验研究,取得最高光-光转换...
在国内研制的大型二极管泵浦阵列和大功率二极管脉冲驱动源的基础上,设计了二极 管阵列面状泵浦22×6×123mm3Nd:YAG板条聚光腔结构,测量了板条泵浦均匀性,对不同泵 浦功率下的能量转换特性等进行了实验研究,取得最高光-光转换效率为25.5%实验结果, 为高泵浦功率下的放大打下了一定的基础。
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关键词
激光
二极管阵列
nd
:
yag
板条
泵浦均匀性
光-光转换效率
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职称材料
板条Nd:YAG晶体的合成盘抛光技术
被引量:
4
4
作者
谢瑞清
廖德锋
+6 位作者
王晓博
袁志刚
钟波
陈贤华
王健
雷向阳
侯晶
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第1期134-137,共4页
针对高功率板条激光器核心工作器件——板条Nd:YAG晶体的超精密加工开展研究,分析了具有特殊构型的板条Nd:YAG晶体元件的加工性能及工艺难点,提出了一种新的基于合成盘抛光的板条Nd:YAG晶体加工工艺,并对规格为100mm×30mm×3m...
针对高功率板条激光器核心工作器件——板条Nd:YAG晶体的超精密加工开展研究,分析了具有特殊构型的板条Nd:YAG晶体元件的加工性能及工艺难点,提出了一种新的基于合成盘抛光的板条Nd:YAG晶体加工工艺,并对规格为100mm×30mm×3mm的板条Nd:YAG晶体进行了加工实验。实验结果表明,合成盘抛光可以很好地控制元件的塌边现象;通过磨料的优化选择,在合成盘抛光工艺中匹配合适粒度的Al2O3磨料能够实现元件的低缺陷加工,元件下盘后的全反射面平面度达0.217λ(1λ=632.8nm),端面平面度达到0.06λ,表面粗糙度达0.55nm(RMS),端面楔角精度可达2″。
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关键词
板条
激光
器
nd
∶yag
晶体
抛光
合成盘
面形
粗糙度
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职称材料
表层掺杂板条状激光模块仿真研究分析
被引量:
2
5
作者
李宁
刘洋
+2 位作者
唐晓军
丁小康
张伟桥
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第11期1328-1332,共5页
介绍了一种表层增益板条状激光器模块。提出一种结合光线追迹、有限元、数值分析的仿真方法,建立表层增益激光增益模块的模型。在求解抽运光在该结构内部的分布情况以及其温度场的分布情况时,发现与传统体掺杂的CCEPS结构相比,表层增益...
介绍了一种表层增益板条状激光器模块。提出一种结合光线追迹、有限元、数值分析的仿真方法,建立表层增益激光增益模块的模型。在求解抽运光在该结构内部的分布情况以及其温度场的分布情况时,发现与传统体掺杂的CCEPS结构相比,表层增益激光模块有较高的散热能力以及较低的光学畸变。
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关键词
表层
增益
板条
激光
器
激光
增益
模块
仿真分析
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职称材料
达信公司百千瓦陶瓷激光器技术综述
被引量:
11
6
作者
雷小丽
孙玲
+2 位作者
刘洋
唐晓军
刘磊
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第9期948-952,共5页
美国达信公司用其特有的ThinZag技术和大尺寸的陶瓷Nd∶YAG薄板条作为激光增益介质,六个增益模块串联形成谐振腔单口径实现100 kW的激光输出。介绍了达信公司100 kW陶瓷Nd∶YAG板条激光器的一些基本情况以及其独特的冷却及光路结构特征...
美国达信公司用其特有的ThinZag技术和大尺寸的陶瓷Nd∶YAG薄板条作为激光增益介质,六个增益模块串联形成谐振腔单口径实现100 kW的激光输出。介绍了达信公司100 kW陶瓷Nd∶YAG板条激光器的一些基本情况以及其独特的冷却及光路结构特征,并分析了该结构所具有的优势。
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关键词
ThinZag技术
nd
∶yag
陶瓷
板条
大功率
激光
器
在线阅读
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职称材料
梯度浓度掺杂复合板条抽运分布均匀性的分析
被引量:
2
7
作者
雷呈强
汪岳峰
+3 位作者
殷智勇
贾文武
黄峰
靳笑晗
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2012年第3期428-432,共5页
为了提高板条介质内抽运分布的均匀性,基于LD双端抽运Nd∶YAG陶瓷板条放大器设计方案,理论分析了端面抽运条件下,单一浓度掺杂和梯度浓度掺杂板条介质吸收的抽运功率密度分布情况。通过分析可知,对于单一浓度掺杂板条,会产生抽运效率与...
为了提高板条介质内抽运分布的均匀性,基于LD双端抽运Nd∶YAG陶瓷板条放大器设计方案,理论分析了端面抽运条件下,单一浓度掺杂和梯度浓度掺杂板条介质吸收的抽运功率密度分布情况。通过分析可知,对于单一浓度掺杂板条,会产生抽运效率与抽运吸收功率均匀性之间的相互制约问题,而采用梯度浓度掺杂板条介质,在较高的抽收效率情况下,抽运吸收功率分布更加均匀。结果表明,采用梯度浓度掺杂结构可以提高板条介质内抽运分布的均匀性。
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关键词
激光
器
复合
nd
∶yag
陶瓷
板条
介质
梯度浓度掺杂
抽运分布均匀性
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职称材料
谈谈华北光电所的激光晶体研究
被引量:
1
8
作者
张英侠
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
1994年第4期16-17,共2页
华北光电所的激光晶体研究,是国内首先采用提拉法生长Nd:YAG激光晶体并获得激光运转的。Nd:YAG晶体质量优良。研制了优质大尺寸晶体,供板条激光器使用。跟踪国际上激光新晶体的发展,在国内首先研制出十几种激光新晶体。...
华北光电所的激光晶体研究,是国内首先采用提拉法生长Nd:YAG激光晶体并获得激光运转的。Nd:YAG晶体质量优良。研制了优质大尺寸晶体,供板条激光器使用。跟踪国际上激光新晶体的发展,在国内首先研制出十几种激光新晶体。有一些技术独创性,获得国家多次科技进步奖。在配套设备、仪器、工艺技术方面也有很大发展,不仅武装了研究所自身,而且已推广到国外。
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关键词
激光
晶体
nd
:
yag
板条
激光
器
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职称材料
题名
Nd∶YAG板条激光增益模块真空焊接工艺研究
1
作者
陈露
吕坤鹏
梁兴波
刘磊
刘洋
唐晓军
机构
固体激光技术重点实验室
出处
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第1期55-58,共4页
文摘
传导冷却型Nd∶YAG板条激光放大器通常要把大尺寸晶体与微通道热沉焊接在一起,提高散热能力。为获得高光束质量的激光输出,要求焊面的空洞率越低越好,以降低Nd∶YAG板条激光增益模块在工作时产生的热畸变,本文提出了一种实现Nd∶YAG板条激光增益模块大面积无空洞焊接的工艺。在真空辐射加热条件下,使用精密行程控制系统调整热沉和Nd∶YAG板条激光增益介质之间焊接缝隙大小。通过对模拟件超声波扫描图的对比分析,使用精密行程控制系统调整焊接缝隙大小的焊接设计实现了大面积低空洞的连接,有效焊接面积达到98. 9%。利用该工艺封装的增益模块进行了激光实验,在11kW泵浦光注入情况下,模块动态波前畸变减小了22%,表明新的焊接工艺可以提高Nd∶YAG板条激光增益模块的输出激光功率和光束质量。
关键词
nd∶yag板条激光增益模块
铟焊接
空洞率
Keywords
nd
:
yag
slab laser module
i
nd
ium welding
void rate
分类号
TN242 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
激光二极管阵列侧泵浦Nd:YAG板条的热效应
被引量:
18
2
作者
李隆
董武威
史彭
甘安生
机构
西安建筑科技大学理学院物理系
西安建筑科技大学应用物理研究所
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第11期2120-2126,共7页
基金
陕西省教育厅专项科研计划资助项目(No.07JK284)
陕西省科学技术厅工业攻关基金项目(No.2008K05-15)
文摘
为解决激光二极管阵列侧泵浦激光板条引起的热效应问题,通过对侧泵浦板条温度场与热形变场分布的解析研究以及对激光二极管阵列侧泵浦激光板条工作状态的分析,建立了符合实际情况的热模型,提出了求解Poisson方程的新方法,得到了侧泵浦板条温度场与热形变场的一般解析表达式。以Nd:YAG板条为例,分析了侧泵浦Nd:YAG板条温度场、热形变场的分布情况。并结合全固态激光器的设计需要,定量研究了激光二极管阵列取不同泵浦功率与不同泵浦光斑时Nd:YAG板条的温度场分布情况。计算结果表明:使用输出功率为30 W的激光二极管阵列侧面泵浦Nd:YAG板条,若耦合到板条侧面的高斯光斑半径为150μm、板条钕离子掺杂质量分数为1.0%时,板条泵浦面具有102.3℃的最高温升,泵浦面与通光端面产生1.54μm和2.66μm的最大热形变量。激光板条温度场解析方法解决了使用数值分析法造成研究精确度不高的问题,该方法还可以应用到激光系统的其他热问题研究中,为减弱激光系统中的热问题提供理论依据。
关键词
固体
激光
器
侧面泵浦
nd
:
yag
板条
热效应
解析分析
Keywords
solid-state-laser
side-pumping
nd
:
yag
slab
thermal effect
analytical analysis
分类号
TN248.1 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
LD阵列面状泵浦Nd:YAG板条激光器实验研究
被引量:
5
3
作者
杨文是
秘国江
孙维娜
王伟力
朱辰
机构
固体激光技术国家级重点实验室
出处
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2005年第12期926-928,共3页
文摘
在国内研制的大型二极管泵浦阵列和大功率二极管脉冲驱动源的基础上,设计了二极 管阵列面状泵浦22×6×123mm3Nd:YAG板条聚光腔结构,测量了板条泵浦均匀性,对不同泵 浦功率下的能量转换特性等进行了实验研究,取得最高光-光转换效率为25.5%实验结果, 为高泵浦功率下的放大打下了一定的基础。
关键词
激光
二极管阵列
nd
:
yag
板条
泵浦均匀性
光-光转换效率
Keywords
diode array
nd
:
yag
slab laser
gain distribution characteristics
optical to optical efficiency
分类号
TN248.13 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
板条Nd:YAG晶体的合成盘抛光技术
被引量:
4
4
作者
谢瑞清
廖德锋
王晓博
袁志刚
钟波
陈贤华
王健
雷向阳
侯晶
机构
中国工程物理研究院激光聚变研究中心
常州西南交通大学轨道交通研究院
出处
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第1期134-137,共4页
基金
国家科技重大专项课题(2013ZX04006011-101)
文摘
针对高功率板条激光器核心工作器件——板条Nd:YAG晶体的超精密加工开展研究,分析了具有特殊构型的板条Nd:YAG晶体元件的加工性能及工艺难点,提出了一种新的基于合成盘抛光的板条Nd:YAG晶体加工工艺,并对规格为100mm×30mm×3mm的板条Nd:YAG晶体进行了加工实验。实验结果表明,合成盘抛光可以很好地控制元件的塌边现象;通过磨料的优化选择,在合成盘抛光工艺中匹配合适粒度的Al2O3磨料能够实现元件的低缺陷加工,元件下盘后的全反射面平面度达0.217λ(1λ=632.8nm),端面平面度达到0.06λ,表面粗糙度达0.55nm(RMS),端面楔角精度可达2″。
关键词
板条
激光
器
nd
∶yag
晶体
抛光
合成盘
面形
粗糙度
Keywords
slab laser
nd
∶yag
crystal
polishing
composite lap
surface figure
surface roughness
分类号
TQ171.73 [化学工程—玻璃工业]
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职称材料
题名
表层掺杂板条状激光模块仿真研究分析
被引量:
2
5
作者
李宁
刘洋
唐晓军
丁小康
张伟桥
机构
固体激光技术重点实验室
出处
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第11期1328-1332,共5页
文摘
介绍了一种表层增益板条状激光器模块。提出一种结合光线追迹、有限元、数值分析的仿真方法,建立表层增益激光增益模块的模型。在求解抽运光在该结构内部的分布情况以及其温度场的分布情况时,发现与传统体掺杂的CCEPS结构相比,表层增益激光模块有较高的散热能力以及较低的光学畸变。
关键词
表层
增益
板条
激光
器
激光
增益
模块
仿真分析
Keywords
surface doped
slab laser
gain laser module
simulation
分类号
TN248.1 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
达信公司百千瓦陶瓷激光器技术综述
被引量:
11
6
作者
雷小丽
孙玲
刘洋
唐晓军
刘磊
机构
西安邮电学院理学院
华北光电技术研究所
出处
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第9期948-952,共5页
文摘
美国达信公司用其特有的ThinZag技术和大尺寸的陶瓷Nd∶YAG薄板条作为激光增益介质,六个增益模块串联形成谐振腔单口径实现100 kW的激光输出。介绍了达信公司100 kW陶瓷Nd∶YAG板条激光器的一些基本情况以及其独特的冷却及光路结构特征,并分析了该结构所具有的优势。
关键词
ThinZag技术
nd
∶yag
陶瓷
板条
大功率
激光
器
Keywords
ThinZag design
nd
∶yag
ceramic slabs
high power laser
分类号
TN248.1 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
梯度浓度掺杂复合板条抽运分布均匀性的分析
被引量:
2
7
作者
雷呈强
汪岳峰
殷智勇
贾文武
黄峰
靳笑晗
机构
军械工程学院光学与电子工程系
出处
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2012年第3期428-432,共5页
文摘
为了提高板条介质内抽运分布的均匀性,基于LD双端抽运Nd∶YAG陶瓷板条放大器设计方案,理论分析了端面抽运条件下,单一浓度掺杂和梯度浓度掺杂板条介质吸收的抽运功率密度分布情况。通过分析可知,对于单一浓度掺杂板条,会产生抽运效率与抽运吸收功率均匀性之间的相互制约问题,而采用梯度浓度掺杂板条介质,在较高的抽收效率情况下,抽运吸收功率分布更加均匀。结果表明,采用梯度浓度掺杂结构可以提高板条介质内抽运分布的均匀性。
关键词
激光
器
复合
nd
∶yag
陶瓷
板条
介质
梯度浓度掺杂
抽运分布均匀性
Keywords
lasers
composite
nd
∶yag
ceramic slab
gradient concentration doping
pumping homogeneity
分类号
TN248.1 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
谈谈华北光电所的激光晶体研究
被引量:
1
8
作者
张英侠
出处
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
1994年第4期16-17,共2页
文摘
华北光电所的激光晶体研究,是国内首先采用提拉法生长Nd:YAG激光晶体并获得激光运转的。Nd:YAG晶体质量优良。研制了优质大尺寸晶体,供板条激光器使用。跟踪国际上激光新晶体的发展,在国内首先研制出十几种激光新晶体。有一些技术独创性,获得国家多次科技进步奖。在配套设备、仪器、工艺技术方面也有很大发展,不仅武装了研究所自身,而且已推广到国外。
关键词
激光
晶体
nd
:
yag
板条
激光
器
Keywords
laser crystals
分类号
TN244 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
Nd∶YAG板条激光增益模块真空焊接工艺研究
陈露
吕坤鹏
梁兴波
刘磊
刘洋
唐晓军
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2019
0
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职称材料
2
激光二极管阵列侧泵浦Nd:YAG板条的热效应
李隆
董武威
史彭
甘安生
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008
18
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职称材料
3
LD阵列面状泵浦Nd:YAG板条激光器实验研究
杨文是
秘国江
孙维娜
王伟力
朱辰
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2005
5
在线阅读
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职称材料
4
板条Nd:YAG晶体的合成盘抛光技术
谢瑞清
廖德锋
王晓博
袁志刚
钟波
陈贤华
王健
雷向阳
侯晶
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
4
在线阅读
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职称材料
5
表层掺杂板条状激光模块仿真研究分析
李宁
刘洋
唐晓军
丁小康
张伟桥
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2019
2
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职称材料
6
达信公司百千瓦陶瓷激光器技术综述
雷小丽
孙玲
刘洋
唐晓军
刘磊
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2011
11
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职称材料
7
梯度浓度掺杂复合板条抽运分布均匀性的分析
雷呈强
汪岳峰
殷智勇
贾文武
黄峰
靳笑晗
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2012
2
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职称材料
8
谈谈华北光电所的激光晶体研究
张英侠
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
1994
1
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职称材料
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