高功率激光参数测量中高倍率衰减方案 被引量：6

1

作者 陈欣 唐顺兴 +3 位作者 郭亚晶 井媛媛 姜秀青 朱宝强 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第B05期48-54,共7页

在高功率激光参数测量中,高倍率衰减方案设计是空间分布测量的关键。分析了远场测量光学系统,将95%环围能量直径作为评价远场测量系统的重要指标,明确了高倍率衰减对远场测量结果的影响,确立了高倍率衰减方案的设计原则。利用Virtual La... 在高功率激光参数测量中,高倍率衰减方案设计是空间分布测量的关键。分析了远场测量光学系统,将95%环围能量直径作为评价远场测量系统的重要指标,明确了高倍率衰减对远场测量结果的影响,确立了高倍率衰减方案的设计原则。利用Virtual Lab软件,针对单个平板、成对平板、成对楔板三种常见的高倍率衰减方案,分析了衰减片摆放角度、位置、厚度、成对衰减片间距等因素对于远场测量系统的影响。针对焦距3 000 mm,F数为10的缩束系统,考虑杂散光对于远场测量的影响,优化得出最佳高倍率衰减方案。该方案下,远场像面处95%环围能量直径为45.5μm,即3.54倍衍射极限。 展开更多

关键词 高功率激光 远场测量 楔板 衰减

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用于高功率激光装置的压电步进驱动器 被引量：3

2

作者 王斌 张涛 +2 位作者 杨朋千 王勇 朱健强 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期2087-2091,共5页

根据神光Ⅱ高功率激光装置的具体工程需求,设计了一种以层叠式压电陶瓷为驱动元件的新型压电步进驱动器。驱动器利用杠杆机构实现箝位机构和进给机构交替箝位动子,通过对压电陶瓷小步距的位移连续累加的步进方式,实现大行程直线位移;具... 根据神光Ⅱ高功率激光装置的具体工程需求,设计了一种以层叠式压电陶瓷为驱动元件的新型压电步进驱动器。驱动器利用杠杆机构实现箝位机构和进给机构交替箝位动子,通过对压电陶瓷小步距的位移连续累加的步进方式,实现大行程直线位移;具有控制简单、行程大、分辨力高及断电箝位的特点。样机试验结果表明,驱动器的运动分辨力达到nm级,步距分辨力达到50nm,行程21mm。 展开更多

关键词 层叠式压电陶瓷 柔性铰链 压电步进驱动器 高功率激光装置

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高功率激光器自动准直系统图像处理的可信度评估 被引量：2

3

作者 惠宏超 郭亚晶 +4 位作者 熊智敏 王宇煜 刘代中 朱宝强 林尊琪 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期867-871,共5页

自动准直系统是将采集的图像进行特定算法处理获取光束的位置信息,驱动电机调整光斑到指定的位置,其中图像质量对光束定位的精确性影响很大,为尽量避免受严重噪音和光束畸变影响的图像进入图像处理流程而产生准直结果的错误判断,保证自... 自动准直系统是将采集的图像进行特定算法处理获取光束的位置信息,驱动电机调整光斑到指定的位置,其中图像质量对光束定位的精确性影响很大,为尽量避免受严重噪音和光束畸变影响的图像进入图像处理流程而产生准直结果的错误判断,保证自动准直系统图像处理结果的精确性,试图提供一种较为简单的判断依据,采用基于Monte-Carlo模拟方法,建立了远场准直过程中三种主要噪音的干扰评估模型,以测量不确定度作为定量判断处理图像与否的特征参数,将该结果做成统计图表作为判断依据。结果表明,在设定合理测量不确定度阈值的情况下,该特征参数能够较好地排除不良图像,从而提高准直结果的可信度。 展开更多

关键词 图像处理 测量不确定度 Monte—Carlo模拟 可信度 自动准直

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激光等离子体不稳定性及其抑制方案研究 被引量：5

4

作者 余诗瀚 李晓锋 +4 位作者 翁苏明 赵耀 马行行 陈民 盛政明 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期108-124,共17页

受激拉曼散射、受激布里渊散射等激光等离子体不稳定性(LPI)是激光等离子体物理领域最重要的研究课题之一。特别是在激光驱动的惯性约束聚变中,LPI会造成相当份额的激光能量损失,破坏辐射对称性,产生的超热电子还会预热靶丸,进而影响压... 受激拉曼散射、受激布里渊散射等激光等离子体不稳定性(LPI)是激光等离子体物理领域最重要的研究课题之一。特别是在激光驱动的惯性约束聚变中,LPI会造成相当份额的激光能量损失,破坏辐射对称性,产生的超热电子还会预热靶丸,进而影响压缩效率和聚变能量增益。近期,在美国国家点火装置上开展的实验表明对LPI物理过程的充分理解和有效控制对成功实现ICF点火至关重要。我们对近期LPI方面的一系列研究进展进行了简单介绍与讨论。首先,回顾了描述LPI过程的三波耦合理论,由此得出了LPI在线性阶段的增长率。接着讨论了一些复杂情景下的LPI物理过程,譬如LPI的非线性发展阶段、级联LPI、多光束LPI以及LPI间的非线性耦合。最后,着重介绍了一系列抑制LPI的技术方案,包括束匀滑技术、光束时域整形、宽带激光、偏振旋转激光以及外加磁场等。 展开更多

关键词 激光等离子体不稳定性 惯性约束聚变 受激拉曼散射 受激布里渊散射 宽带激光

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掺Nd^(3+)玻璃微球阵列激光器的热学性能研究 被引量：1

5

作者 丁建永 桂珞 +1 位作者 彭波 韦玮 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期17-20,共4页

为了研究二极管阵列抽运折射率匹配液冷却的掺Nd3+玻璃微球阵列增益区产生的热效应,采用FLUENT 6.3.26软件建立了激光器增益区流场的热-流-固耦合模型,利用有限元分析法,模拟分析了钕玻璃微球阵列的温度分布与自身尺寸、匹配液流速、微... 为了研究二极管阵列抽运折射率匹配液冷却的掺Nd3+玻璃微球阵列增益区产生的热效应,采用FLUENT 6.3.26软件建立了激光器增益区流场的热-流-固耦合模型,利用有限元分析法,模拟分析了钕玻璃微球阵列的温度分布与自身尺寸、匹配液流速、微球层数和抽运频率的变化关系及其对热畸变的影响。由模拟结果可知,固体微球激光器的热恢复时间短,冷却效果与微球层数无关,流速增加对小尺寸微球的冷却效果无明显改善;当抽运频率为1Hz时,直径为2mm和4mm的微球增益区的单程最大光程差为3.1nm和51.9nm。结果表明,该构型激光器具有高效的冷却能力。这一结果对微球阵列激光器的热管理是有帮助的。 展开更多

关键词 激光器 热分析 流-热-固耦合模型 折射率匹配 二极管抽运

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超声波辅助酸蚀提高熔石英损伤阈值 被引量：7

6

作者 赵东峰 邬融 +2 位作者 林尊琪 邵平 朱健强 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期105-110,共6页

为了提高熔石英元件表面抗激光损伤阈值,利用超声波辅助HF酸研究平滑光学元件表面缺陷形貌和去除刻蚀后残留物效果,通过扫描电子显微镜电镜和原子力显微镜记录表面形貌结构,以及单脉冲激光辐照测试抗损伤阈值确定实验参数。研究表明,超... 为了提高熔石英元件表面抗激光损伤阈值,利用超声波辅助HF酸研究平滑光学元件表面缺陷形貌和去除刻蚀后残留物效果,通过扫描电子显微镜电镜和原子力显微镜记录表面形貌结构,以及单脉冲激光辐照测试抗损伤阈值确定实验参数。研究表明,超声波场的引入能催化HF酸的刻蚀速率、提高钝化效果并且更易剥离嵌入的亚μm级杂质粒子。经过实验测试,获得了熔石英类元件相匹配的超声辅助HF酸刻蚀实验参数,研究结果对应用超声波辅助HF酸研究熔石英表面抗激光损伤有重要意义。 展开更多

关键词 激光光学 熔石英 超声波 损伤阈值 化学刻蚀

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多程放大腔镜准直研究 被引量：10

7

作者 刘代中 徐仁芳 范滇元 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第9期1161-1165,共5页

　针对高功率激光装置对多程放大器腔镜准直的要求,利用小孔的像传递和光路自动准直的原理,设计出一套创新的腔镜准直调整方法,并且在SG Ⅲ原型装置4程放大模拟实验平台上进行了实验验证。实验结果表明:自动准直系统能够在15min之内顺... 　针对高功率激光装置对多程放大器腔镜准直的要求,利用小孔的像传递和光路自动准直的原理,设计出一套创新的腔镜准直调整方法,并且在SG Ⅲ原型装置4程放大模拟实验平台上进行了实验验证。实验结果表明:自动准直系统能够在15min之内顺利完成主放大级系统的光路调整,光束近场调整精度值小于近场光斑直径的0.5%,光束远场调整精度小于0.3"。 展开更多

关键词 激光技术 自动准直 像传递 多程放大

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神光Ⅱ激光装置集中控制系统设计 被引量：3

8

作者 曾沛颖 汤晓云 +6 位作者 杨学东 纪彤 蒋敏华 朱宝强 朱健强 刘德康 沈立人 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期2595-2598,共4页

为提高神光Ⅱ激光装置的计算机控制水平,以控制系统软件开发工具EPICS为框架,设计并开发了神光Ⅱ装置的集中控制系统。具体介绍了该控制系统的总体结构和软件的逻辑组成,并以数据库和驱动程序为实例探讨了在Linux环境下EPICS软件的开发... 为提高神光Ⅱ激光装置的计算机控制水平,以控制系统软件开发工具EPICS为框架,设计并开发了神光Ⅱ装置的集中控制系统。具体介绍了该控制系统的总体结构和软件的逻辑组成,并以数据库和驱动程序为实例探讨了在Linux环境下EPICS软件的开发和应用。实验结果表明:该控制系统能够满足神光Ⅱ装置对计算机集中控制系统的功能要求,也为高功率激光装置的集中控制提供了新方案。 展开更多

关键词 高功率激光装置 EPICS 集中控制系统 数据库 分布式结构

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层向多层共轭自适应光学系统的模拟 被引量：6

9

作者 颜召军 杨朋千 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第9期206-211,共6页

单层校正自适应光学系统只能在较小视场范围内对大气湍流进行有效校正,多层共轭自适应光学技术可以突破这种限制。介绍了层向多层共轭自适应光学系统基本结构及工作原理,研究了层向多层共轭自适应光学系统的模拟,内容包括:如何产生动态... 单层校正自适应光学系统只能在较小视场范围内对大气湍流进行有效校正,多层共轭自适应光学技术可以突破这种限制。介绍了层向多层共轭自适应光学系统基本结构及工作原理,研究了层向多层共轭自适应光学系统的模拟,内容包括:如何产生动态大气湍流波前数据、基于四棱锥波前传感器的波前复原算法、基于模式法的变形镜闭环校正控制过程等。对单层和两层的层向共轭自适应光学系统进行了模拟仿真,仿真结果表明:层向多层共轭自适应光学系统采用了更多的导星来校正两层大气湍流,比单层校正自适应光学系统具有更大的校正视场和更好的校正效果。 展开更多

关键词 大气光学 多层共轭自适应光学系统 层向共轭 四棱锥波前传感器 导星

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高速任意波形发生器数据通路的设计 被引量：4

10

作者 薛德宽 李国扬 +3 位作者 潘雪 范薇 李学春 朱健强 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期173-179,共7页

针对任意波形发生器提升输出带宽和存储深度较难的问题,提出一种基于现场可编程门阵列器件的任意波形发生器数据通路设计方案。该方案利用多片同步动态随机存储器同步输出和并串转换技术提升数据通路的输出带宽和存储深度,基于Vivado平... 针对任意波形发生器提升输出带宽和存储深度较难的问题,提出一种基于现场可编程门阵列器件的任意波形发生器数据通路设计方案。该方案利用多片同步动态随机存储器同步输出和并串转换技术提升数据通路的输出带宽和存储深度,基于Vivado平台实现波形数据的写入、读取、并串转换、成帧、8bit/10bit编码和串行化的功能,经过处理的波形数据通过现场可编程逻辑阵列的收发器以数据转换器串行传输协议输出。仿真结果表明,输出波形与写入波形存储器的波形数据经过上述数字信号处理之后的结果完全相同,验证了数据通路的正确性。实验结果表明,该数据通路实现了12GHz的采样率、16bit的垂直分辨率、4Gsa的波形存储深度。该任意波形发生器数据通路设计是有效的和可靠的。 展开更多

关键词 波形生成 现场可编程逻辑阵列 并串转换 串行传输

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主动隔振作动器刚度放大与控制误差分析 被引量：3

11

作者 张涛 黄宏彪 +5 位作者 王斌 曾台英 徐嘉 刘芳 赵芳芳 朱健强 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期50-53,共4页

研究了主动隔振系统中作动器的刚度放大与控制误差问题。主动隔振系统中作动器的刚度应与其负载刚度相匹配,如果负载较大或者作动器刚度较小,可以利用作动器与小刚度弹簧串联的方式放大输出刚度。分析了控制器的输出误差均匀分布时主动... 研究了主动隔振系统中作动器的刚度放大与控制误差问题。主动隔振系统中作动器的刚度应与其负载刚度相匹配,如果负载较大或者作动器刚度较小,可以利用作动器与小刚度弹簧串联的方式放大输出刚度。分析了控制器的输出误差均匀分布时主动隔振系统的隔振性能,分析表明,对作动器刚度放大时,需要同时提高控制器的相对精度与作动器的行程才能保证原有的隔振效果,作动器的输出刚度与控制器相对精度、作动器的输出行程两参数具有等效性与替代性。这为设计主动隔振系统时控制器与作动器在更广阔的范围内选择提供了依据。 展开更多

关键词 振动控制 主动隔振 作动器 负刚度 误差分析

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动力吸振器中库仑阻尼对吸振性能的影响 被引量：2

12

作者 张涛 黄宏彪 +3 位作者 王斌 刘芳 徐嘉 朱健强 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1069-1072,共4页

研究了动力吸振器中库仑阻尼(干摩擦)对吸振性能的影响。给出了库仑摩擦模型,在考虑了吸振器中的库仑阻尼的情况下,分析了库仑阻尼引起的主振动系统与附加质量块的2种相对运动状态(滑移和粘滞)以及它们存在和转换的条件,讨论了因库仑阻... 研究了动力吸振器中库仑阻尼(干摩擦)对吸振性能的影响。给出了库仑摩擦模型,在考虑了吸振器中的库仑阻尼的情况下,分析了库仑阻尼引起的主振动系统与附加质量块的2种相对运动状态(滑移和粘滞)以及它们存在和转换的条件,讨论了因库仑阻尼引起的吸振器自由度冻结现象;用Simulink仿真工具对非线性吸振器进行了数值仿真,研究了谐波和白噪声激励下库仑阻尼对吸振器吸振性能的影响以及库仑阻尼与线性阻尼的等效问题。结果显示:弱激励条件下,非线性吸振器减弱吸振效果,强激励条件下增强吸振效果。 展开更多

关键词 振动控制 动力吸振器 调谐质量阻尼器 非线性振动 库仑阻尼 干摩擦

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镀膜元件面形变化的时间效应和湿度效应 被引量：1

13

作者 祝沛 沈卫星 +1 位作者 陈卫华 张伟 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期851-854,共4页

对镀制强激光薄膜的光学元件在外界环境中时,表面面形发生的变化进行了研究。理论分析了表面面形的变化机制,明确水致应力具有物理和化学两种形成机制,是改变镀膜元件面形的主要因素;实验研究了镀制激光高反膜的K9材料元件存放过程中面... 对镀制强激光薄膜的光学元件在外界环境中时,表面面形发生的变化进行了研究。理论分析了表面面形的变化机制,明确水致应力具有物理和化学两种形成机制,是改变镀膜元件面形的主要因素;实验研究了镀制激光高反膜的K9材料元件存放过程中面形变化趋势,发现这种趋势变化具有时间效应和湿度效应。 展开更多

关键词 薄膜 水致应力 面形 时间效应 湿度效应

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重复频率泵浦钕玻璃放大器的热性能分析 被引量：1

14

作者 于国浩 范薇 +1 位作者 韦辉 姜有恩 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期924-928,共5页

重复频率激光放大器在重频工作条件下,激光增益介质的温度升高会影响其放大能力,其内部的温度梯度会影响激光光束的光学质量,甚至会发生激光增益介质的热破坏。对国产抗热冲击钕玻璃棒工作在一定频率下的温度分布和波前畸变进行了数值分... 重复频率激光放大器在重频工作条件下,激光增益介质的温度升高会影响其放大能力,其内部的温度梯度会影响激光光束的光学质量,甚至会发生激光增益介质的热破坏。对国产抗热冲击钕玻璃棒工作在一定频率下的温度分布和波前畸变进行了数值分析,讨论了国产抗热冲击型钕玻璃棒在重频下的工作性能并进行了实验验证。理论和实验结果表明:在1800J的氙灯泵浦能量条件下,Φ16mm×216 mm的钕玻璃棒(掺杂0.5%)在0.1 Hz工作条件下,钕玻璃棒在3 min左右就可达到热平衡,其波前畸变量为0.5λ;在400 mJ(5 ns)的注入能量条件下,其输出能量为1.2 J。 展开更多

关键词 钕玻璃放大器 重复频率 热性能 波前畸变

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