Author Affiliations
Abstract
1 State Key Laboratory of Quantum Optics & Quantum Optics Devices, Institute of Laser Spectroscopy, Shanxi University, Taiyuan 030006, China
2 Collaborative Innovation Center of Extreme Optics, Shanxi University, Taiyuan 030006, China
The dual-mode stabilization scheme has been demonstrated as an efficient way to stabilize laser frequency. In this study, we propose a novel dual-mode stabilization scheme that employs a sizable Fabry–Pérot cavity instead of the microcavity used in previous studies and has enabled higher bandwidth for locking. The results demonstrate a 30-fold reduction in laser frequency drift, with frequency instability below 169 kHz for integration time exceeding 1 h and a minimum value of 33.8 kHz at 54 min. Further improvement could be achieved by optimizing the phase locking. This scheme has potential for use in precision spectroscopic measurement.
Chinese Optics Letters
2024, 22(1): 011401
1 长春理工大学 光电工程学院 光电工程国家级实验教学示范中心， 长春 130012
2 长春理工大学 光电工程学院 光电测控与光信息传输技术教育部重点实验室， 长春 130012
3 四川大学 机械工程学院， 成都 610000
设计了一款可用于白光瞄准镜多参数检测的离轴反射式平行光管。针对在使用工况中，低频振动环境对主镜面形误差影响过大的问题，提出一种主镜背部柔性支撑方案，并对主镜柔性支撑的重要结构参数进行了优化。同时对RTV胶的特性进行分析，计算出环形RTV胶的有效属性和等效模量倍率。仿真结果表明，主镜组件在1-g重力作用下，面形误差RMS值和PV值分别为0.79nm、3.66nm，能满足系统指标对于平行光管面形的要求。平行光管整体的一阶模态频率为496.38Hz，具有良好的抗低频振动的能力，在热力耦合作用下，主镜面形误差均满足RMS值≤λ/30，PV值≤λ/10的设计要求，1000N力作用下的最大应力小于材料的屈服极限。主镜采用柔性支撑的离轴反射式平行光管的动态性能与面形精度能满足设计要求。
平行光管 柔性支撑 环形胶 面形精度 collimator flexible support ring bonds surface precision
1 沈阳工业大学机械工程学院, 沈阳 110870
2 辽宁工业大学机械工程与自动化学院, 锦州 121000
3 齐鲁工业大学能源与动力工程学院, 济南 250353
4 中国人民解放军92942部队, 北京 100161
为解决高黏性水泥3D打印堵塞问题, 通过构建3D打印平台开展了物理模拟试验, 采用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对硬化产物进行检测, 并利用有限元软件Polyflow分析打印喷头内部流场, 最后结合试验和数值仿真结果确认堵塞问题原因。结果表明: 高黏性水泥的凝结时间在10~23 min, 与普通硅酸盐水泥相比, 其会更快地硬化形成棱形晶体; 打印喷头内部的压力梯度在挤出口变径处达到峰值113.9 kPa, 并且螺槽内的浆料以塞流形式输运; 在3D打印过程中, 部分浆料黏附在螺杆表面, 并快速硬化形成的产物嵌入到螺杆微观凹凸表面中, 而未黏附的浆料在筒内高压差作用下以塞流形式输送, 在筒内变径处发生液相迁移, 最终导致打印堵塞。研究结果可为高黏性水泥3D打印喷头设计提供理论支撑。
高黏性水泥 堵塞 塞流 压力梯度 液相迁移 high viscosity cement blockage plug flow pressure gradient liquid phase migration Polyflow Polyflow
1 长春理工大学光电工程学院，吉林 长春 130022
2 长春理工大学中山研究院，广东 中山 528436
3 光驰科技（上海）有限公司，上海 200444
4 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，吉林 长春 130033
5 云南北方光学科技有限公司，云南 昆明 650216
为了满足5G光通信对细波分复用（LWDM）窄带滤光膜的要求，笔者采用电子束与离子辅助沉积技术，在K9基底上镀制了高质量光通信滤光膜。提出了一种高精度调试膜厚均匀性与光谱一致性的方法，该方法通过对特殊膜系镀膜结果进行反演分析，能快速分析出Ta2O5和SiO2两种材料光学厚度的误差，根据分析结果调节修正板，可以有效解决光学厚度匹配的问题，改善窄带滤光膜光谱。在镀制过程中采用光学直接监控法监控膜厚，对基板的实时光量值曲线进行拟合，根据拟合结果监控膜层厚度，同时采用晶控平均厚度法对耦合层与非规整膜层进行监控，提高了监控精度。最终制备的滤光膜在-0.2 dB处的带宽为4.1 nm，通带内最大插入损耗为0.14 dB，通带波纹为0.04 dB，-27 dB处带宽为6.0 nm，满足细波分复用窄带滤光膜的技术要求。
光通信 细波分复用 光学直接监控法 晶控平均厚度法 通带波纹 中国激光
2023, 50(19): 1903101
1 上海电力大学自动化工程学院，上海 200090
2 浙江正泰仪器仪表有限责任公司杭州分公司，浙江 杭州 310052
3 上海明华电力科技有限公司，上海 200437
非球类物体形状结构复杂，利用点云直接进行配准易出现误匹配现象。针对该问题，引入流形上的测地距离结合物体的实际几何形状，将三维点云配准问题转换为聚类问题，提出一种基于流形聚类的多站点云配准方法。首先，将经粗配准后的三维点云划分为若干个聚类；然后，以测地距离作为聚类划分的依据更新聚类中心，同时更新刚性变换，再循环迭代此过程以获得最终配准结果；最后，由于在配准过程中计算测地距离矩阵时易产生计算消耗，引入热梯度法将点集在空间中的遍历过程转换为泊松方程的求解过程以提升效率，完成多站点云配准。在斯坦福大学公共数据集中的Bunny、Dragon等点云数据上的实验结果表明，所提方法可有效将非球类物体的配准精度整体提升20%∼30%。
机器视觉 点云配准 多站点云 流形聚类 测地距离 热梯度 激光与光电子学进展
2023, 60(16): 1615005
Author Affiliations
Abstract
1 School of Microelectronics, University of Science and Technology of China, Hefei 230026, China
2 School of Microelectronics, Xidian University, Xi’an 710071, China
3 Center for Power Electronics Systems (CPES), Virginia Polytechnic Institute and State University, Blacksburg, VA 24060, USA
4 Platform for Characterization & Test, Suzhou Institute of Nano-Tech and Nano-Bionics (SINANO), Chinese Academy of Sciences, Suzhou 215123, China
5 Institute of Semiconductors, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100083, China
Journal of Semiconductors
2023, 44(7): 070101
Author Affiliations
Abstract
1 School of Microelectronics, Xidian University, Xi’an 710071, China
2 State Key Laboratory of Functional Materials for Informatics, Shanghai Institute of Microsystem and Information Technology, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 200050, China
3 Suzhou institute of Nano-Tech and Nano-Bionics, Chinese Academy of Sciences, Suzhou 215123, China
Journal of Semiconductors
2023, 44(6): 060301
Author Affiliations
Abstract
1 School of Microelectronics, Xidian University, Xi’an 710071, China
2 School of Microelectronics, University of Science and Technology of China, Hefei 230026, China
3 Center for Power Electronics Systems (CPES), Virginia Polytechnic Institute and State University, Blacksburg, VA 24060, USA
4 Platform for Characterization & Test, Suzhou Institute of Nano-Tech and Nano-Bionics (SINANO), Chinese Academy of Sciences, Suzhou 215123, China
5 Institute of Semiconductors, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100083, China
Journal of Semiconductors
2023, 44(6): 060101
1 华中科技大学武汉光电国家研究中心，湖北 武汉 430074
2 武汉长进激光技术有限公司，湖北 武汉 430223
3 上海保隆汽车科技股份有限公司，上海 201619
基于改进的化学气相沉积(MCVD)工艺和溶液掺杂法，成功制备出25 μm/ 300 μm大模场铒镱共掺光纤，并研究了其激光放大性能。该光纤的纤芯数值孔径为0.12，940 nm包层的吸收系数为2.85 dB/m。搭建了全光纤主振荡功率放大(MOPA)结构测试平台，当铒镱共掺光纤长度为8 m，940 nm泵浦光功率为141 W时，输出功率最大为61.7 W，斜率效率达到42%，输出光谱没有观察到明显的放大自发辐射(ASE)。
激光器 光纤激光器 铒镱共掺 大模场面积光纤 高功率激光 中国激光
2022, 49(13): 1301004
