基于零声子线泵浦的高效率Yb∶YAG薄片激光器 被引量：2

1

作者 高瑜博 徐思志 +9 位作者 陈业旺 刘敏秋 欧阳德钦 吴旭 陈俊展 赵俊清 郭春雨 刘星 吕启涛 阮双琛 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期171-179,共9页

高功率激光器在工业应用领域的需求不断增长,提高光-光转化效率是降低其生产制造成本的关键途径。针对提高激光器光-光转化效率所面临的增益介质的热负荷问题,利用锁定波长的969 nm“零声子线”泵浦、自主研制的高性能Yb∶YAG薄片晶体... 高功率激光器在工业应用领域的需求不断增长,提高光-光转化效率是降低其生产制造成本的关键途径。针对提高激光器光-光转化效率所面临的增益介质的热负荷问题,利用锁定波长的969 nm“零声子线”泵浦、自主研制的高性能Yb∶YAG薄片晶体和48冲程泵浦系统等,搭建了高效的连续Yb∶YAG薄片激光器系统,实现了最高输出功率373 W,光-光转化效率可达73.37%。其优异性能为后续开展千瓦级超快Yb∶YAG薄片激光器研究奠定了基础。 展开更多

关键词 薄片激光器 多冲程泵浦 Yb∶YAG 高效率

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1.7μm自同步皮秒脉冲随机拉曼光纤激光器 被引量：2

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作者 朱逸怀 沈鹏生 +8 位作者 郑树锴 於林鹏 罗兴 王金章 闫培光 吕启涛 董繁龙 郭春雨 阮双琛 《深圳大学学报（理工版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期363-368,共6页

针对目前1.7μm波段短脉冲激光器普遍存在的结构复杂问题,提出并实现了一种全光纤化自同步皮秒脉冲随机拉曼激光器.采用1578 nm脉冲光纤激光器泵浦基于随机分布反馈的半开拉曼腔,实现了中心波长1695 nm,平均功率224 mW的皮秒脉冲输出.... 针对目前1.7μm波段短脉冲激光器普遍存在的结构复杂问题,提出并实现了一种全光纤化自同步皮秒脉冲随机拉曼激光器.采用1578 nm脉冲光纤激光器泵浦基于随机分布反馈的半开拉曼腔,实现了中心波长1695 nm,平均功率224 mW的皮秒脉冲输出.激光器无需精确匹配腔长或复杂的反馈控制,分布式瑞利散射形成的复合腔自动满足同步泵浦条件.通过在腔内插入波分复用器,抑制了随机子腔噪声,进一步提高输出脉冲的稳定性.本研究首次实现了工作在1.7μm波段的随机脉冲光纤激光器,可广泛应用于生物成像和材料加工等领域. 展开更多

关键词 光电子与激光技术 非线性光学 随机光纤激光器 拉曼光纤激光器 同步泵浦 脉冲

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976 nm类噪声锁模光纤激光器

3

作者 陈鸿毅 王佳晨 +7 位作者 董繁龙 於林鹏 罗兴 王金章 闫培光 吕启涛 郭春雨 阮双琛 《深圳大学学报（理工版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期674-680,共7页

输出波长为976 nm的脉冲激光器在科研及工业领域具有重要应用.利用非线性光纤环镜(nonlinear optical loop mirror, NOLM)搭建了“9”字型谐振腔,通过在环镜中加入长度为30 m的无源光纤,实现了类噪声脉冲(noise-like pulse, NLP)输出,... 输出波长为976 nm的脉冲激光器在科研及工业领域具有重要应用.利用非线性光纤环镜(nonlinear optical loop mirror, NOLM)搭建了“9”字型谐振腔,通过在环镜中加入长度为30 m的无源光纤,实现了类噪声脉冲(noise-like pulse, NLP)输出,丰富了976 nm波段的脉冲类型.脉冲的重复频率为4.79MHz,最大输出功率为13.35 mW,最大脉冲能量为2.79 nJ.进一步研究该NLP在不同泵浦功率的脉冲特性变化,结果表明,脉冲能量以及脉冲宽度均随着泵浦功率的增大而增大,但是其自相关曲线中的相干尖峰宽度随泵浦功率的增大而减小.该研究为976 nm类噪声脉冲的产生提供一种简单经济的方案,在超连续谱产生以及类噪声脉冲动力学研究方面具有潜在应用价值. 展开更多

关键词 光电子与激光技术 非线性光纤环镜 类噪声脉冲 锁模光纤激光器 976 nm激光器 自相关 “9”字腔

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1764nm调Q锁模自拉曼激光器研究

4

作者 王冬冬 谢晓华 +2 位作者 任席奎 李春波 杜晨林 《深圳大学学报（理工版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期501-505,共5页

报道一种结构简单紧凑的二阶Stokes自拉曼调Q锁模固体激光器.采用光纤耦合输出的大功率激光二极管,单端泵浦掺Nd原子数分数为0.3%的Nd∶YVO_4晶体,在重复频率为20 k Hz,泵浦功率为22 W时,得到波长为1 764 nm、平均功率为0.215 W、锁模... 报道一种结构简单紧凑的二阶Stokes自拉曼调Q锁模固体激光器.采用光纤耦合输出的大功率激光二极管,单端泵浦掺Nd原子数分数为0.3%的Nd∶YVO_4晶体,在重复频率为20 k Hz,泵浦功率为22 W时,得到波长为1 764 nm、平均功率为0.215 W、锁模脉宽为12 ps及单脉冲能量为5.44μJ的激光输出,其峰值功率达到453 k W. 展开更多

关键词 光学工程 固体激光器 ND∶YVO4晶体 二阶Stokes 自拉曼 调Q锁模

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9.3μm射频激励板条波导CO_2激光器的研究 被引量：2

5

作者 张鹏 任宁 +1 位作者 林守利 徐锦忠 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期812-815,共4页

为了得到9.3μm的激光输出,采用比较5种CO_2同位素气体小信号增益系数的方法,进行了理论分析。选择同位素气体12C18O2作为射频激励板条波导CO_2激光器的工作介质,进行了实验验证,得到了9.3μm的激光输出;并对激光器的工作气压进行优化,... 为了得到9.3μm的激光输出,采用比较5种CO_2同位素气体小信号增益系数的方法,进行了理论分析。选择同位素气体12C18O2作为射频激励板条波导CO_2激光器的工作介质,进行了实验验证,得到了9.3μm的激光输出;并对激光器的工作气压进行优化,在10.00k Pa的工作气压下,得到了最大96W的功率输出。结果表明,12C18O2的中心波长在9.3μm附近,且可得到高功率的激光输出。该研究有利于9.3μm CO_2激光器的国产化,以及提高核心部件的国产化率。 展开更多

关键词 激光器 CO2激光器 CO2同位素气体 9.3μm波长 射频激励 板条波导

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TP316H不锈钢横焊位激光对接技术研究 被引量：2

6

作者 袁亮文 刘万存 +2 位作者 高永光 赵佳 张强 《压力容器》 北大核心 2022年第11期16-21,38,共7页

针对第四代快中子反应堆中近2 600根TP316H管件焊接需求,进行了TP316H不锈钢横焊位激光对接技术研究,主要包括焊接方法选择、焊接工艺制定、焊缝成形尺寸分析、试样无损检测(PT,UT,RT)以及理化性能分析。试验结果表明,焊接接头板抗拉(... 针对第四代快中子反应堆中近2 600根TP316H管件焊接需求,进行了TP316H不锈钢横焊位激光对接技术研究,主要包括焊接方法选择、焊接工艺制定、焊缝成形尺寸分析、试样无损检测(PT,UT,RT)以及理化性能分析。试验结果表明,焊接接头板抗拉(或拉伸)强度R_(m)≥515 MPa,高温(650℃)棒抗拉(或拉伸)强度R_(m)≥313 MPa,冲击吸收能量KV_(2)≥120 J,各区域硬度≤200HV以及金相组织都符合产品技术条件要求,对后续激光焊接技术应用在核电压力容器部件制造中提供了理论指导。 展开更多

关键词 TP316H管件 横焊位 激光焊接 理化性能

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重频可调高功率绿光皮秒激光器

7

作者 徐思志 夏瀛 +10 位作者 高瑜博 刘星 欧阳德钦 陈业旺 吴旭 徐方华 郭丽 赵俊清 郭春雨 吕启涛 阮双琛 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期29-36,共8页

采用多级串联的主振荡放大技术,将SESAM锁模的种子光通过多级串联端泵Nd∶YVO_(4)晶体放大,产生平均功率为148.7 W、重复频率500 kHz~4 MHz、脉冲宽度8 ps的1064 nm基频光,同时开展了LBO晶体高效率二倍频的研究。通过优化相位匹配,实现... 采用多级串联的主振荡放大技术,将SESAM锁模的种子光通过多级串联端泵Nd∶YVO_(4)晶体放大,产生平均功率为148.7 W、重复频率500 kHz~4 MHz、脉冲宽度8 ps的1064 nm基频光,同时开展了LBO晶体高效率二倍频的研究。通过优化相位匹配,实现了平均功率为95 W的532 nm皮秒激光输出,光-光转换效率达65%,光束质量因子M_(X)^(2)=1.27/M_(Y)^(2)=1.42,6 h功率抖动均方根低于0.8%。该绿光皮秒激光系统具有平均功率高、转换效率高、光束质量好、稳定性高、重频可调等优点,可以被作为皮秒激光加工系统的光源,被应用于科学研究和工业加工领域。 展开更多

关键词 绿光皮秒 皮秒激光器 二次谐波产生 固体放大器 LBO晶体

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高功率半导体激光器调制模式对316不锈钢焊接性能的影响 被引量：1

8

作者 李小婷 朱宝华 +2 位作者 赵曙明 孙子路 张继雪 《热加工工艺》 北大核心 2020年第11期142-146,共5页

采用高功率半导体激光作为焊接热源,在连续模式和调制模式下对316奥氏体不锈钢进行堆焊试验,分析了调制模式下占空比和调制频率对焊缝成型的影响规律,并与等效热输入连续模式下焊接的焊缝成型和硬度进行对比和分析。结果表明,在调制模式... 采用高功率半导体激光作为焊接热源,在连续模式和调制模式下对316奥氏体不锈钢进行堆焊试验,分析了调制模式下占空比和调制频率对焊缝成型的影响规律,并与等效热输入连续模式下焊接的焊缝成型和硬度进行对比和分析。结果表明,在调制模式下,随着占空比增大,焊接熔宽、熔深均呈增加趋势;当占空比>50%时,焊接模式开始从热导焊转变为深熔焊;占空比越大,频率对熔宽、熔深影响越小。显微硬度测试结果显示,调制模式的热影响区要小于连续模式,采用调制模式能够减小焊缝的热影响区,从而减小焊接变形。 展开更多

关键词 半导体激光器 调制模式 频率 占空比 焊缝特征

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单晶碳化硅的电磁场励磁大抛光模磁流变抛光 被引量：15

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作者 尹韶辉 邓子默 +5 位作者 郭源帆 刘坚 黄帅 尹建刚 卢建刚 彭博 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期309-315,共7页

目的研发一种高精高效单晶碳化硅表面抛光技术。方法采用电磁场励磁的大抛光模磁流变抛光方法加工单晶碳化硅,利用自制的电磁铁励磁装置与磁流变抛光装置,进行单因素实验,研究电流强度、工作间隙和抛光时间等工艺参数对单晶碳化硅磁流... 目的研发一种高精高效单晶碳化硅表面抛光技术。方法采用电磁场励磁的大抛光模磁流变抛光方法加工单晶碳化硅,利用自制的电磁铁励磁装置与磁流变抛光装置,进行单因素实验,研究电流强度、工作间隙和抛光时间等工艺参数对单晶碳化硅磁流变抛光加工性能的影响,并检测加工面粗糙度及其变化率来分析抛光效果。结果在工作间隙1.4 mm、电流强度12 A的工艺参数下,加工面粗糙度值随着加工时间的增加而降低,抛光60 min后,加工面粗糙度值Ra达到0.9 nm,变化率达到98.3%。加工面粗糙度值随通电电流的增大而减小,随着工作间隙的增大而增大。在工作间隙为1.0 mm、通电电流为16 A、加工时间为40 min的优化参数下抛光单晶碳化硅,可获得表面粗糙度Ra为0.6 nm的超光滑表面。结论应用电磁场励磁的大抛光模盘式磁流变抛光方法加工单晶碳化硅材料,能够获得亚纳米级表面粗糙度。 展开更多

关键词 碳化硅晶片 磁流变抛光 大抛光模 表面粗糙度 电磁场

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2060铝锂合金扫描填丝焊接工艺 被引量：9

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作者 陈根余 王彬 +2 位作者 钟沛新 刘建华 李玮 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期44-50,I0007,共8页

针对铝锂合金焊后易产生气孔、抗拉强度低的缺点,提出"∞"形激光扫描填丝焊接工艺方法,以2 mm厚2060铝锂合金为研究对象开展对接焊接试验研究,探究激光扫描填丝焊接方法对铝锂合金焊接缺陷抑制作用.借助高速相机摄像系统,探... 针对铝锂合金焊后易产生气孔、抗拉强度低的缺点,提出"∞"形激光扫描填丝焊接工艺方法,以2 mm厚2060铝锂合金为研究对象开展对接焊接试验研究,探究激光扫描填丝焊接方法对铝锂合金焊接缺陷抑制作用.借助高速相机摄像系统,探究了激光扫描填丝焊接工艺下熔池的动态演变过程,同时探究了扫描参数对焊缝气孔的影响规律及扫描填丝工艺对气孔的抑制机理.采用曲面响应统计方法探究工艺参数对抗拉强度的影响,并给出工艺参数组合与抗拉强度的定量关系及最优参数组合,焊接接头最大抗拉强度可达382 MPa,为母材的76.4%.结果表明,"∞"形激光扫描填丝焊接工艺下熔池流动平稳,小孔喷发强度较弱且呈现出周期性;"∞"形激光扫描填丝焊接工艺可以有效抑制焊缝气孔,提高铝锂合金焊接质量. 展开更多

关键词 扫描填丝焊接 熔池特征 气孔 抗拉强度

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基于Moldflow的电气分线盒成型优化分析 被引量：8

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作者 张田荣 曹宏伟 赵海 《合成树脂及塑料》 CAS 北大核心 2020年第6期47-50,共4页

研究了电气分线盒塑件的结构和材料特性,采用Moldflow软件对塑件浇口位置、填充过程、成型窗口、冷却过程等进行模流分析。结果表明:塑件在填充过程中出现质量缺陷的主要原因是塑件壁厚相差过大。在满足客户对塑件使用要求的条件下,通... 研究了电气分线盒塑件的结构和材料特性,采用Moldflow软件对塑件浇口位置、填充过程、成型窗口、冷却过程等进行模流分析。结果表明:塑件在填充过程中出现质量缺陷的主要原因是塑件壁厚相差过大。在满足客户对塑件使用要求的条件下,通过优化塑件结构,以及在塑件壁厚最厚的圆柱区域进行减胶处理,使填充过程中的流动缺陷消失,气穴分布和熔接痕显著减少,提升了注塑质量,提高了开模成效。 展开更多

关键词 注塑成型 MOLDFLOW软件 模流分析 结构优化

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