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KTiOPO_(4)晶体和光参量振荡技术产生900 nm波段激光
1
作者 周权 赵鑫强 +5 位作者 孔辉 卞进田 徐海萍 舒涵 邹杰瑞 谢运涛 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期57-63,共7页
利用KTiOPO_(4)(简称KTP)晶体和光参量振荡技术(Optical Parametric Oscillator,OPO),产生900 nm波段激光。利用成熟的1064 nm激光,通过LiB_(3)O_(5)(LBO)晶体倍频产生532 nm激光,再用532 nm激光泵浦KTP OPO产生调谐范围为898~911 nm,... 利用KTiOPO_(4)(简称KTP)晶体和光参量振荡技术(Optical Parametric Oscillator,OPO),产生900 nm波段激光。利用成熟的1064 nm激光,通过LiB_(3)O_(5)(LBO)晶体倍频产生532 nm激光,再用532 nm激光泵浦KTP OPO产生调谐范围为898~911 nm,调谐分辨率优于1 nm,输出能量达1.85 mJ,重频1~10 Hz的近红外激光。利用该方案产生的900 nm波段激光,具有全固化、小型化、宽调谐、高调谐分辨率、高光束质量等优势,在光电对抗领域有着广泛的应用前景。 展开更多
关键词 KTiOPO_(4) 光参量振荡 900 nm波段激光 高可调谐分辨率
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深度湍流条件下激光往返传输漂移特性的实验探究
2
作者 李昕淼 梅海平 +3 位作者 张骏昕 李艳玲 邓涵凌 陶志炜 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期173-182,共10页
为探究深度湍流条件下激光往返传输的漂移特性,基于修正的Rytov理论,推导了深度湍流条件下光束漂移角方差表达式。搭建了折返路径激光成像探测系统,实验获取了1 km和7 km传输路径上不同时段激光光斑的回波图像和大气相干长度。利用回波... 为探究深度湍流条件下激光往返传输的漂移特性,基于修正的Rytov理论,推导了深度湍流条件下光束漂移角方差表达式。搭建了折返路径激光成像探测系统,实验获取了1 km和7 km传输路径上不同时段激光光斑的回波图像和大气相干长度。利用回波图像计算了漂移角均方差及其各向异性因子并与理论对比。结果表明:漂移角均方差和大气相干长度随时间变化具有明显周期性,两者变化同步,但趋势相反。1 km传输路径上,漂移角均方差在2~24μrad之间波动。而7 km传输路径上漂移角均方差在4~26μrad之间波动。通过对比Kolmogorov理论、Von Karman理论、Exponential理论和修正的Rytov理论模型下漂移角均方差与实测值的相对偏差发现:基于Von Karman理论的模型与1 km传输路径上漂移角均方差的实测值更为吻合,平均相对偏差约为18.20%,基于修正Rytov折射率功率谱理论的模型与7 km传输路径上漂移角均方差的实测值更为吻合,平均相对偏差约为21.09%。在1 km和7 km传输路径上,漂移特性均随着大气相干长度的减小而趋于各向同性。相关实验结果进一步揭示了深度湍流下往返路径传输激光漂移的机理,对于长距离空间光通信维持稳定通信链路具有一定参考价值。 展开更多
关键词 深度湍流 折返路径 激光光斑 漂移角均方差 大气相干长度
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高光谱激光雷达发展与展望
3
作者 柳博羽 王一程 +9 位作者 马玉凯 李发帅 潘浩 马云凡 刘宇森 张昊 韩飞 何厅厅 龚晨 陈育伟 《信息对抗技术》 2025年第2期1-17,共17页
高光谱激光雷达结合了被动光学遥感与激光雷达主动探测的优势,能够同时获取目标的高精度三维空间信息及光谱数据,实现全天时和多谱段的光谱三维点云的高效精准获取。为此,首先回顾了高光谱激光雷达的发展历程,总结了其各组成模块的不同... 高光谱激光雷达结合了被动光学遥感与激光雷达主动探测的优势,能够同时获取目标的高精度三维空间信息及光谱数据,实现全天时和多谱段的光谱三维点云的高效精准获取。为此,首先回顾了高光谱激光雷达的发展历程,总结了其各组成模块的不同选择,着重梳理了发射和接收这2个核心模块的迭代过程。其次,介绍了高光谱激光雷达在植被监测和地质勘探等领域的应用。最后,分析了当前技术发展所面临的挑战,并对高光谱激光雷达未来的发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 高光谱 激光雷达 主动探测 空谱一体化
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气压调谐的窄带滤波器研制及其在铁共振荧光激光雷达中的应用
4
作者 李春伟 邓迁 +3 位作者 李乘 吴德成 刘东 王珍珠 《量子电子学报》 北大核心 2025年第2期196-205,共10页
铁共振荧光激光雷达是探测中间层顶至热层底部区域的温度和风场的重要设备,但在白天时段,由于强天空背景噪声的存在,铁原子共振荧光信号常被淹没,而无法实现中高层大气的温度和风场探测。为了解决该问题,本文研制了气压调谐的窄带滤波器... 铁共振荧光激光雷达是探测中间层顶至热层底部区域的温度和风场的重要设备,但在白天时段,由于强天空背景噪声的存在,铁原子共振荧光信号常被淹没,而无法实现中高层大气的温度和风场探测。为了解决该问题,本文研制了气压调谐的窄带滤波器,提出了将两个空气间隙的法布里-珀罗标准具串联并与窄带干涉滤光片组合的滤波新方法,并最终应用于铁共振荧光多普勒激光雷达中,实现了在白天时段对大气中间层顶至热层底部区域的温度和风场探测。首先,通过定义滤波器性能评价函数,对滤波器的滤波性能进行了定量分析,确定了两个标准具的带宽、自由光谱范围等参数;并进一步设计了基于PID算法的控制系统,实现了对标准具腔气压的精确控制;随后,通过模拟仿真测试了滤波器的设计指标;最后,通过外场试验证明了滤波器在铁共振荧光激光雷达中的滤波效果,其信噪比达到136以上,实现了铁层区域的风速和温度探测。 展开更多
关键词 大气光学 窄带滤波器 法布里-珀罗标准具 铁共振荧光激光雷达
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2.79μm中红外激光对PbS探测器的损伤实验研究 被引量：1
5
作者 王玺 叶庆 +4 位作者 董骁 雷武虎 吕桐林 郭彦廷 胡以华 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期354-361,共8页
开展了不同重频下2.79μm中红外激光对PbS探测器的损伤实验。基于传热学理论,利用有限元法对2.79μm中红外激光辐照PbS探测器中的温度分布进行了数值分析,并比较了脉冲数目、重复频率对损伤效果的影响,分析了2.79μm中红外激光辐照PbS... 开展了不同重频下2.79μm中红外激光对PbS探测器的损伤实验。基于传热学理论,利用有限元法对2.79μm中红外激光辐照PbS探测器中的温度分布进行了数值分析,并比较了脉冲数目、重复频率对损伤效果的影响,分析了2.79μm中红外激光辐照PbS探测器的损伤机理,获取了相关阈值数据。研究表明,2.79μm中红外激光对PbS探测器的损伤机理主要以热熔融为主,在温度没有达到PbS熔点时,PbS就会发生热分解反应,析出黄色沉淀物PbO;计算得到单脉冲2.79μm中红外激光对PbS探测器的损伤阈值为13.03 J/cm^(2),且脉冲数目、重复频率对损伤效果影响很大,损伤累积效应明显。理论模型能够较好地解释PbS表面初始损伤形貌特征。 展开更多
关键词 激光损伤 数值分析 2.79μm中红外激光 PbS探测器
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激光外差技术高分辨整层大气透过率测量及水汽浓度反演研究 被引量：3
6
作者 黄印博 曹振松 +7 位作者 卢兴吉 黄俊 刘强 戴聪明 黄宏华 朱文越 饶瑞中 王英俭 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期497-505,共9页
整层大气透过率是反映大气光学特性的一个重要参数,在激光大气传输、红外辐射传输的研究以及光电系统的工程应用中都具有非常重要的研究意义。介绍了激光外差技术的测量原理,并着重介绍了利用激光外差光谱技术高分辨测量整层大气透过率... 整层大气透过率是反映大气光学特性的一个重要参数,在激光大气传输、红外辐射传输的研究以及光电系统的工程应用中都具有非常重要的研究意义。介绍了激光外差技术的测量原理,并着重介绍了利用激光外差光谱技术高分辨测量整层大气透过率的原理和方法,以及同步反演水汽廓线分布、柱浓度的方法。进而介绍了课题组研制的4.5μm、3.53μm波段高分辨率激光外差光谱仪,光谱分辨率分别达到了0.006 cm-1、0.002 cm-1,以及利用这些测量装置在合肥开展的整层大气透过率测量与水汽浓度反演的典型结果。最后对激光外差技术在光电系统工程应用中的后续发展进行了展望。 展开更多
关键词 大气光学 整层大气透过率 水汽浓度 激光外差技术
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光电成像系统激光防护技术研究进展(特邀) 被引量：2
7
作者 李仰亮 叶庆 +3 位作者 吴云龙 孙可 张昊 孙晓泉 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期151-165,共15页
随着激光技术的迅速发展,激光武器装备日益增多,广泛应用各个领域的光电成像系统被激光致盲或致眩的概率骤增,信息获取能力急剧下降,因此,光电成像系统激光防护技术研究变得越来越重要。简要介绍了基于线性材料和非线性材料的光电成像... 随着激光技术的迅速发展,激光武器装备日益增多,广泛应用各个领域的光电成像系统被激光致盲或致眩的概率骤增,信息获取能力急剧下降,因此,光电成像系统激光防护技术研究变得越来越重要。简要介绍了基于线性材料和非线性材料的光电成像系统激光致盲防护技术的机理及局限,重点阐述了以二氧化钒为代表的基于相变材料的激光致盲防护技术的机理、制备方法和应用进展,详细分析了基于计算成像的激光致盲防护技术的机理和初步应用探索,结合激光致盲与致眩的关系补充说明了研究光电成像系统激光致眩防护技术的必要性和可行性,最后总结了光电成像系统各种激光防护技术的优缺点以及未来发展方向。 展开更多
关键词 光电成像系统 激光致盲 激光致眩 激光防护
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直接测风激光雷达频率跟踪技术及对流层平流层大气风场观测 被引量：2
8
作者 方志远 赵明 +6 位作者 杨昊 邢昆明 王邦新 陈剑锋 邓旭 程亮亮 谢晨波 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第2期195-203,共9页
为了实现高精度连续探测对流层和平流层大气风场,搭建了一台直接测风激光雷达系统对对流层和平流层大气风场进行探测。该系统基于双边缘法布里-珀罗标准具的瑞利散射多普勒测风原理,使用转台式探测结构,通过频率跟踪的手段对频率漂移进... 为了实现高精度连续探测对流层和平流层大气风场,搭建了一台直接测风激光雷达系统对对流层和平流层大气风场进行探测。该系统基于双边缘法布里-珀罗标准具的瑞利散射多普勒测风原理,使用转台式探测结构,通过频率跟踪的手段对频率漂移进行跟踪,确保测风的精度。实验结果表明,该系统对对流层和平流层大气风场探测效果良好,频率跟踪的范围为±50 MHz,可以大大减小频率漂移带来的风速误差。经过系统的稳定运行和长时间的观测,在40 km处测得的径向风速随机误差为8 m/s。径向风速合成为水平风速后,随机误差在38 km处最大为10 m/s左右。该系统白天探测高度为25 km,夜晚探测高度为38 km。与探空数据对比,风速误差均小于10 m/s,其中风速误差在±5 m/s的范围内的数据量约占75.8%,探测的风向误差与探空气球的趋势基本一致,误差范围在10°~20°之间,在15°范围内的数据量约占58.6%。将实测数据与探空数据进行统计分析,结果具有良好的一致性。该系统可以为对流层和平流层大气风场的探测提供数据支撑。 展开更多
关键词 直接测风激光雷达 大气风场 法布里-珀罗干涉仪 瑞利散射
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采用温控和碘吸收池技术的发射激光稳频技术 被引量：2
9
作者 李路 庄鹏 +2 位作者 谢晨波 王邦新 邢昆明 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2021年第3期78-85,共8页
多普勒测风激光雷达通过分析系统回波信号的多普勒频移反演出风速,为提高风场探测精度,从稳频技术方面展开研究。在稳频过程中,分别采取措施消除激光频率的长期漂移和短期抖动。针对激光频率的长期漂移,设计并研制了种子激光器温控箱,... 多普勒测风激光雷达通过分析系统回波信号的多普勒频移反演出风速,为提高风场探测精度,从稳频技术方面展开研究。在稳频过程中,分别采取措施消除激光频率的长期漂移和短期抖动。针对激光频率的长期漂移,设计并研制了种子激光器温控箱,通过水浴的控温方式大大减小了激光频率的长期漂移,将激光频率稳定在±50 MHz以内;针对激光频率的短期抖动,采用以碘分子吸收池为核心器件的稳频系统,通过半导体控温方式对碘分子吸收池精确控温,控温精度达0.03℃,提高了稳频精度,将激光频率进一步稳定在±8 MHz以内,满足±10 MHz以内的设计精度要求。通过搭建多普勒测风激光雷达系统,对发射激光稳频装置进行系统验证,连续4组风场观测结果表明:系统探测高度为17 km,绝大部分方差在4 m/s以下,满足测风激光雷达测量指标的要求。 展开更多
关键词 多普勒测风激光雷达 激光频率漂移 稳频 碘分子吸收池 温控
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无线激光功率计数据采集传输模块设计
10
作者 施飞宇 张京会 +6 位作者 蔡亦华 蒋涛 李林格 方平 沐超 黄童 范承玉 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期752-760,共9页
为实现远程激光功率的测量并保证数据传输的安全性,设计了一种非联网的无线激光功率计数据采集传输模块。该模块由三个部分组成:STM32数据采集模块、无线RS485透传模块和Qt上位机软件。其中STM32数据采集模块将探测器采集的电压模拟信... 为实现远程激光功率的测量并保证数据传输的安全性,设计了一种非联网的无线激光功率计数据采集传输模块。该模块由三个部分组成:STM32数据采集模块、无线RS485透传模块和Qt上位机软件。其中STM32数据采集模块将探测器采集的电压模拟信号转换为数字信号,无线RS485透传模块负责STM32数据采集模块与PC端的数据通信,Qt上位机程序处理接收的数据并显示实时激光功率曲线。验证实验结果表明,在1 km传输距离下,该模块成功采集到完整的激光功率曲线,数据传输出错率为0。该模块实现了远距离、高速率的功率数据采集和传输功能,为后期无线激光功率计的研制工作奠定了基础。 展开更多
关键词 激光功率计 无线数据采集传输 模块化设计 Qt上位机软件
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基于保偏光纤结构的直腔耗散孤子锁模激光器
11
作者 马雪骁 张一民 +3 位作者 林加强 戴川生 许立新 姚培军 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期153-158,共6页
为了获得稳定的超短脉冲序列,采用分步傅里叶算法数值分析了滤波器带宽、可饱和吸收体调制深度和可保和吸收体恢复时间对锁模的影响,并搭建了一个利用半导体可饱和吸收镜作为可饱和吸收体的全保偏结构的掺镱锁模光纤激光器。结果表明,... 为了获得稳定的超短脉冲序列,采用分步傅里叶算法数值分析了滤波器带宽、可饱和吸收体调制深度和可保和吸收体恢复时间对锁模的影响,并搭建了一个利用半导体可饱和吸收镜作为可饱和吸收体的全保偏结构的掺镱锁模光纤激光器。结果表明,该腔体可以自启动产生光谱带宽为0.104 nm、重复频率为102.32 MHz的耗散孤子脉冲序列;且出射的脉冲在放大过程中表现出缓慢的展宽速率,激光腔搭建成功。该激光器在光纤探针、频率梳和参量光学等领域具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 光纤光学 超快光学 可饱和吸收体 光纤放大器
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大口径米量级的激光光束质量测量装置标定方法研究
12
作者 朱菲 侯再红 +3 位作者 王港雨 秦来安 靖旭 吴德成 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期872-880,共9页
随着激光的应用越来越广泛,大口径米量级的激光光束质量测量具有重要的研究价值。为规避大气影响,对大口径米量级的激光光束质量的测量一般采用波前测量法在激光系统出口处直接测量。而为了实现精确测量,则需先对大口径米量级的激光光... 随着激光的应用越来越广泛,大口径米量级的激光光束质量测量具有重要的研究价值。为规避大气影响,对大口径米量级的激光光束质量的测量一般采用波前测量法在激光系统出口处直接测量。而为了实现精确测量,则需先对大口径米量级的激光光束质量测量系统进行零点标定。本文提出了一种采用小口径的标定光源对大口径测量系统进行扫描标定的方法,分析了不同扫描方式下由标定光源平行度残余误差引起的光斑质心偏移情况,并对不同扫描方式下不同标定光源平行度残余误差对系统测量精度的影响进行了仿真分析。根据波前复原结果,选择了单向扫描方式,并提出在缩比验证测量系统口径为127 mm时,标定光源平行度残余误差应不大于5μrad;在实际测量系统口径为1.27 m时,标定光源平行度残余误差应不大于0.5μrad。 展开更多
关键词 激光技术 光束质量 大口径米量级的测量系统 零点标定 平行度残余误差
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非均匀应变下FBG光谱传感特性实验研究
13
作者 刘洪金 杨爽 +5 位作者 钱梦雪 彭云涛 张洋 孙苗 汤玉泉 张志荣 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期690-700,共11页
通过激光切割技术,加工带有通孔的悬臂梁结构来构建非均匀应变分布,从而研究光纤布拉格光栅(FBG)在非均匀应变分布下的光谱传感特性。首先仿真分析了悬臂梁表面应变分布情况,随后分别选取均匀FBG(UFBG)和切趾FBG(AFBG)敷设在通过开设通... 通过激光切割技术,加工带有通孔的悬臂梁结构来构建非均匀应变分布,从而研究光纤布拉格光栅(FBG)在非均匀应变分布下的光谱传感特性。首先仿真分析了悬臂梁表面应变分布情况,随后分别选取均匀FBG(UFBG)和切趾FBG(AFBG)敷设在通过开设通孔构建出的悬臂梁表面非均匀应变分布区域,开展了FBG传感特性实验研究。实验结果表明,随着悬臂梁自由端位移逐渐增加,两种FBG的中心波长和带宽逐渐增大,峰值功率和边模抑制比逐渐降低,但仅中心波长与位移变化具有良好的线性度,位移灵敏度分别为0.1298 nm/mm和0.1582 nm/mm。相对而言,UFBG的反射光谱对非均匀应变分布的变化更为敏感,这对光谱形状传感是有益的。AFBG则表现出一定的抑制或免疫作用,这对中心波长传感是有益的。最后,为了提高灵敏度和实现温度补偿,选取双FBG传感法进行位移测量,测量结果表明双UFBG光谱带宽随位移变化的灵敏度可达0.2826 nm/mm,双AFBG中心波长差随位移变化的灵敏度可达0.3142 nm/mm。 展开更多
关键词 光纤光学 光纤光栅 非均匀应变 悬臂梁 位移测量
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Yb:K_(0.1)Na_(0.9)Gd(MoO_(4))_(2)晶体生长及物性评价研究
14
作者 张传成 任浩 +5 位作者 王苗苗 刘龙超 邹勇 刘海莲 刘文鹏 丁守军 《量子电子学报》 北大核心 2025年第1期148-156,共9页
本文采用提拉法生长出Yb^(3+)掺杂(原子数分数为5%)钼酸钆钠钾激光晶体K_(0.1)Na_(0.9)Gd(MoO_(4))_(2),表征了晶体的结构,使用排水法获得了晶体的密度,测试了晶体的硬度、比热、热扩散系数以及热导率等物理特性,并提出了一种简单有效... 本文采用提拉法生长出Yb^(3+)掺杂(原子数分数为5%)钼酸钆钠钾激光晶体K_(0.1)Na_(0.9)Gd(MoO_(4))_(2),表征了晶体的结构,使用排水法获得了晶体的密度,测试了晶体的硬度、比热、热扩散系数以及热导率等物理特性,并提出了一种简单有效的比热和热扩散系数理论拟合方法,拟合结果与实验结果吻合良好。研究表明:钼酸钆钠钾激光晶体属于四方晶系,具有白钨矿结构特征,晶体的实验密度和理论密度分别为5.3792 g/cm^(3)和5.3460 g/cm^(3);晶体b轴方向的维氏硬度为251.5 kg/mm^(2);随着温度的升高,晶体的热导率从300 K时的1.03 W⋅m^(-1)⋅K^(-1)下降到400 K时的0.91 W⋅m^(-1)⋅K^(-1);该晶体在300 K温度下的比热接近0.62 J⋅g^(-1)⋅K^(-1),表明晶体具有较高的热损伤阈值;在970 nm InGaAs激光二极管激发下,晶体的最强发射峰位于1023 nm处,发射带宽达到了43 nm,表明该晶体有望应用于宽带可调谐和超短脉冲激光领域。对该晶体的机械、热力学性能和光谱性能的研究可以为该晶体的激光性能研究提供重要的参考。 展开更多
关键词 光学材料 K_(0.1)Na_(0.9)Gd(MoO_(4))_(2) 提拉法 热导率 维氏硬度
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高能激光大气传输评估的不确定性研究 被引量：10
15
作者 朱文越 王辉华 +1 位作者 陈小威 钱仙妹 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期524-533,共10页
高能激光在实际大气中的传输是一个涉及到光传播机理、大气光学特性以及激光与大气相互作用的复杂过程,评估高能激光大气传输性能,不仅需要开展激光传输机理研究,建立高能激光大气传输数理模型,还需要对实际传输路径中的大气光学特性进... 高能激光在实际大气中的传输是一个涉及到光传播机理、大气光学特性以及激光与大气相互作用的复杂过程,评估高能激光大气传输性能,不仅需要开展激光传输机理研究,建立高能激光大气传输数理模型,还需要对实际传输路径中的大气光学特性进行测量和分析。针对高能激光系统工程应用的迫切需求,简要介绍了高能激光大气传输性能评估研究的方法和发展现状,重点讨论了影响高能激光大气传输评估准确性的大气参数测量不确定性问题,指出了高能激光大气传输评估应重点关注的研究方法、测量的大气参数及评估技术发展的趋势。 展开更多
关键词 激光技术 大气传输 高能激光 传输效应评估 不确定性研究
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2.79μm中红外激光对CMOS图像传感器的辐照效应研究 被引量：2
16
作者 王玺 赵楠翔 +5 位作者 张永宁 王毕艺 董骁 邹岩 雷武虎 胡以华 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期386-392,共7页
研究中红外波段激光对CMOS图像传感器的辐照效应,对探索空间态势感知系统光学成像器件的激光干扰和损伤条件具有重要军事意义。开展了不同重频下2.79μm中红外激光对CMOS图像传感器的干扰与损伤实验。观察到CMOS图像传感器的饱和、过饱... 研究中红外波段激光对CMOS图像传感器的辐照效应,对探索空间态势感知系统光学成像器件的激光干扰和损伤条件具有重要军事意义。开展了不同重频下2.79μm中红外激光对CMOS图像传感器的干扰与损伤实验。观察到CMOS图像传感器的饱和、过饱和以及损伤产生的绿屏、彩色条纹、黑屏、亮线等一系列干扰损伤现象。同时测量了传感器各种辐照现象相对应的2.79μm中红外激光干扰损伤阈值,研究了图像传感器辐照效应与激光重频之间的内在关系,分析了2.79μm中红外激光对CMOS图像传感器的干扰损伤机理。研究表明,CMOS图像传感器的激光损伤主要以材料的热熔融为主,热效应明显。在激光重频10 Hz的辐照下,饱和干扰阈值为0.44 J/cm^(2)、过饱和阈值为0.97 J/cm^(2)、损伤阈值为203.71 J/cm^(2)。研究表明CMOS图像传感器具有很好的抗干扰和抗损伤能力,实验测得的相关阈值数据在空间激光攻防领域具有重要的参考价值。 展开更多
关键词 中红外激光 辐照效应 CMOS图像传感器 损伤阈值
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大气对光学成像的影响及校正技术 被引量：3
17
作者 王英俭 时东锋 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期409-417,共9页
目标高分辨光学成像在众多光电工程领域中具有重要的应用价值。然而,在很多目标观测场景中,光波都要经大气进行传输,从而导致成像质量的退化,克服复杂大气干扰获取高质量图像一直以来都备受各国学者的关注。特别是近年来随着激光技术的... 目标高分辨光学成像在众多光电工程领域中具有重要的应用价值。然而,在很多目标观测场景中,光波都要经大气进行传输,从而导致成像质量的退化,克服复杂大气干扰获取高质量图像一直以来都备受各国学者的关注。特别是近年来随着激光技术的进步,由于激光雷达在距离分辨、三维成像等方面的优势,主动成像技术也取得了很大发展,其中大气的影响和校正同样是一项不容忽视的问题。大气对成像的影响主要包括两个方面:大气湍流和大气悬浮粒子。针对这两方面对成像的影响进行分析,同时对国内外学者发展的消除大气影响、进行高质量成像的主要技术进行了简要介绍,并结合本课题组在相关领域的长期研究,对几个值得关注的方面进行了总结和展望。 展开更多
关键词 大气光学 大气湍流 大气散射 分辨率 点扩散函数
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基于Fabry-Perot标准具的高精度波长实时监测方法研究
18
作者 林雨晴 夏滑 +4 位作者 张志荣 孙鹏帅 吴边 李哲 蔡永军 《量子电子学报》 北大核心 2025年第2期187-195,共9页
在采用腔衰荡、腔增强等高精度激光吸收光谱技术进行气体测量时,激光器输出波长的稳定性直接关系到测量的准确度。因此,准确测定激光器波长对高灵敏激光吸收光谱技术具有至关重要的作用。本文以腔衰荡吸收光谱中常采用的分布式反馈(DFB... 在采用腔衰荡、腔增强等高精度激光吸收光谱技术进行气体测量时,激光器输出波长的稳定性直接关系到测量的准确度。因此,准确测定激光器波长对高灵敏激光吸收光谱技术具有至关重要的作用。本文以腔衰荡吸收光谱中常采用的分布式反馈(DFB)激光器为例,搭建了一种基于法布里-珀罗(Fabry-Perot,F-P)标准具的波长监测系统。该系统利用F-P标准具产生干涉事件,调节激光器驱动电流进行波长扫描,同时启用参考波长计,得到波长和干涉光强的函数关系,在后续测量中通过此函数关系反演波长信息。实验中采用中心波长为1653 nm的DFB激光器,F-P系统对其实现了1653.66160 nm至1653.77718 nm波段内的波长测量。对系统的测量结果与参考波长计的读数进行线性拟合,二者拟合度为0.9999,证明F-P波长监测系统的可靠性。为进一步验证系统的稳定性和测量精度,在激光器中心波长处进行了10 min的连续监测,结果表明,系统精度为±9.12×10^(-5)nm。本工作的开展对后续采用腔衰荡吸收光谱技术实现高精度大气背景及同位素气体测量具有积极的意义。 展开更多
关键词 激光技术 激光吸收光谱 法布里-珀罗标准具 波长监测 干涉光强 腔衰荡吸收光谱
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193 nm紫外激光对单晶硅的损伤特性研究
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作者 王玺 雷武虎 +2 位作者 张永宁 王毕艺 李乐 《航天电子对抗》 2023年第5期44-47,64,共5页
主要开展了193 nm紫外激光对单晶硅的损伤实验,观察分析了材料表面的损伤形貌,建立了193 nm紫外激光损伤单晶硅的理论模型,计算分析了材料的温度场及应力场分布,讨论了损伤形貌及损伤机理。研究结果表明:193 nm紫外激光对单晶硅的损伤... 主要开展了193 nm紫外激光对单晶硅的损伤实验,观察分析了材料表面的损伤形貌,建立了193 nm紫外激光损伤单晶硅的理论模型,计算分析了材料的温度场及应力场分布,讨论了损伤形貌及损伤机理。研究结果表明:193 nm紫外激光对单晶硅的损伤机理主要为热力耦合效应,硅材料表面产生严重的熔融烧蚀和裂纹状的应力损伤,计算得到193 nm紫外激光对单晶硅的熔融损伤阈值为0.71 J/cm^(2)、热应力损伤阈值为0.42 J/cm^(2)。 展开更多
关键词 激光损伤 193 nm紫外激光 单晶硅 损伤阈值
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基于FPGA的激光雷达数据采集卡设计 被引量：7
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作者 曹也 程亮亮 +6 位作者 杨昊 方志远 李路 邓旭 邢昆明 王邦新 谢晨波 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期620-631,共12页
激光雷达作为大气探测的有效手段之一,逐渐向小型化、轻量化的趋势发展。针对激光雷达的功能专用性,基于现场可编程门阵列(FPGA)对探测、采集系统进行了集成优化设计。逻辑中各模块之间通过握手协议和同步有限状态机有序配合完成数据链... 激光雷达作为大气探测的有效手段之一,逐渐向小型化、轻量化的趋势发展。针对激光雷达的功能专用性,基于现场可编程门阵列(FPGA)对探测、采集系统进行了集成优化设计。逻辑中各模块之间通过握手协议和同步有限状态机有序配合完成数据链路的构建和传递。系统以FIFO作为ADC的数据存储器,通过AXI总线协议配合Xilinx MIG IP有序将FIFO的数据突发缓存到DDR中,并且通过千兆以太网完成对采集数据的传输。该激光雷达数据采集卡集成光电倍增管增益控制和回波信号采集功能,并采用兼容性硬件和逻辑设计,具有集成度高、增益调节便捷且精度高、采集快速方便以及快速适配等诸多优点。 展开更多
关键词 激光雷达 光电倍增管 数据采集 千兆以太网 现场可编程门阵列
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