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题名激光冷加工孔穿透光谱检测技术研究
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作者
闫庆
彭波
汪丽
王东
赵华龙
高飞
华灯鑫
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机构
西安理工大学机械与精密仪器工程学院
中国科学院西安光学精密机械研究所光子制造系统与应用研究中心
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出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期241-249,共9页
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基金
国家重点研发计划(No.2021YFF0701103)
陕西省教育厅重点科研计划(No.22JY049)。
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文摘
为了避免对存在空气内腔器件加工过程中对壁损伤问题,需要实时判断孔穿透状态。针对该问题提出基于激光诱导击穿光谱检测技术的飞秒激光制孔的孔穿透检测方法,选取Cr(I)521.531 nm为特征发射光谱,利用特征谱线强度的变化实现孔穿透状态的判断。设计了光谱检测实验系统并在孔加工实验过程中实现了特征光谱的采集与孔穿透状态的判断,验证了该方法在解决孔加工过程中避免产生对壁损伤问题的可行性。
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关键词
激光冷加工
激光诱导击穿光谱
对壁损伤
特征谱线
穿透检测
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Keywords
Laser cold machining
Laser-induced breakdown spectroscopy
Contramural damage
Characteristic spectral lines
Penetration detection
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分类号
O436
[机械工程—光学工程]
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题名飞秒激光微加工中诱导空气等离子体的超快观测研究
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作者
王谦豪
杨小君
温文龙
赵华龙
李益
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机构
中国科学院西安光学精密机械研究所光子制造系统与应用研究中心
中国科学院大学光电学院
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出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2023年第11期13-23,共11页
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基金
陕西省自然科学基础研究计划项目(2022JQ-473)。
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文摘
通过搭建飞秒时间分辨的泵浦探测阴影成像系统,研究了聚焦的飞秒激光脉冲产生空气等离子体的瞬态演化特性,并对不同聚焦条件下空气等离子体的时间特性进行了数值模拟。实验结果表明:聚焦的飞秒激光电离空气等离子体的电子瞬态密度峰值先升高后缓慢下降;同时得到了高时间分辨下的电离速度变化与电子数密度的空间分布。计算结果显示:更高的单脉冲能量对应更高的饱和电子数密度,高数值孔径聚焦条件下隧穿电离也更早出现,表明飞秒时间分辨的泵浦探测阴影成像可为超快激光微加工的瞬态过程提供观测手段,同时可对超快激光微加工过程中的等离子屏蔽效应提供机理解释与加工工艺的优化参考。
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关键词
超快激光
等离子体
泵浦探测阴影成像
激光微加工
激光电离
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Keywords
ultrafast lasers
plasma
pump-probe shadow imaging
laser micromachining
laserionization
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分类号
TN249
[电子电信—物理电子学]
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题名亚纳秒级上升沿窄脉冲驱动电路与模拟仿真
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作者
李益
温文龙
王谦豪
李强龙
赵华龙
李峰
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机构
中国科学院西安光学精密机械研究所光子制造系统与应用研究中心
中国科学院大学光电学院
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出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第10期126-143,共18页
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基金
国家重点研究发展计划中国科学院“西部之光”计划(No.XAB2021YN12)
陕西青年科技之星(No.2022KJXX-98)
中国科学院青年创新促进会(No.XIOPMQCH2021007)。
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文摘
针对半导体激光二极管(LD)驱动电路中存在的上升沿缓慢问题,设计了一种具有亚纳秒上升沿的窄脉冲电路。从理论方面分析了回路中电感、电容等参数对输出激光脉冲上升沿的影响,驱动电路以内置驱动的GaN集成模块作为主开关进行电路的合理设计驱动半导体激光二极管;利用现场可编程门阵列作为控制核心设计时序信号,实现LD脉宽和重频的精确调节;以ADN8831驱动热电制冷器(TEC)实现LD精确恒温控制。通过模拟仿真和实验验证,获得了亚纳秒级的脉冲前沿,脉冲宽度5 ns至15 ns可调,重复频率1 kHz至10 kHz可调,LD的温度设定为25℃至26℃,12 h功率稳定性RMS测试值为0.51%。
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关键词
亚纳秒上升沿
窄脉宽
FPGA
驱动电路
恒温控制
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Keywords
Sub-nanosecond rising edge
Narrow pulse width
FPGA
Driver circuits
Temperature control
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分类号
TN78
[电子电信—电路与系统]
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