山东大学，晶体材料国家重点实验室，晶体材料研究所，济南 250100
随着功能器件向微型化发展，微纳米尺度的低维晶体成为构建新一代功能器件的材料基础。传统的体块单晶生长方法不适用于低维晶体。长久以来，对新型低维材料的研究依赖于机械剥离、溶液法和化学/物理气相沉积等方法，这些方法在效率、可控性和适用性等方面存在诸多限制，因此发展高效可控的低维晶体新型生长方法成为实现这些低维材料器件实用化的前提。山东大学晶体材料国家重点实验室陶绪堂、刘阳团队基于多年来在分子材料结晶基础方面的研究成果，发明了新的“微距升华”低维晶体生长方法。“微距升华”法利用原料与生长衬底之间的微小间距，可以在常压下实现常规物理气相传输中需要高真空才能够达到的分子流传输模式，使生长过程不再受传质限制，因此微距升华法无须真空和载气，速度快，原料利用率接近100%。该方法适用于大部分的有机半导体、金属配合物，甚至含有大量羧基、羟基的药物分子及熔点在一定范围内的无机物晶体，生长的微纳米晶体与电子器件制程匹配，屡次创新器件迁移率记录。新方法受到业界广泛关注，已被多国科学家采用。
微距升华法 晶体生长方法 有机晶体 无机晶体 微纳米晶体 microspacing in-air sublimation crystal growth method organic crystal inorganic crystal micro-crystal
1 浙江省计量科学研究院，浙江 杭州 310013
2 浙江大学 德清先进技术与产业研究院，浙江 德清 313200
3 国网浙江省电力有限公司 电力科学研究院，浙江 杭州 310014
介绍了高精度光纤陀螺零位误差的形成原理，并就温度和磁场对高精度光纤陀螺零位误差的影响进行了详细的理论分析。仿真结果表明：由于温度引起的零偏峰值漂移为0.06°/h。最后，对交变温度场和径向静磁场交联作用下的情况建立了理论模型并进行了实验研究，实验结果表明：在径向磁场和不同温度作用下，光纤陀螺由于交联耦合效应产生的径向磁场灵敏度变化，即交联耦合度<1%，这和理论模型具有较高的一致性。
光纤陀螺 零位误差 温度 磁场 fiber-optic gyroscope zero error temperature magnetic field
1 上海工程技术大学材料工程学院, 上海 201620
2 上海市激光先进制造技术协同创新中心, 上海 201620
3 上海汇众汽车制造有限公司, 上海 200122
采用光纤激光-熔化极稀有气体保护(MIG)复合焊对不同对接间隙下的3 mm厚低合金高强钢进行焊接。在焊接速度恒定的条件下,研究了不同对接间隙下焊缝的成形过程,并与零间隙下相同工艺参数的激光-MIG复合焊的焊缝形貌进行对比。结果表明:在有对接间隙时,焊缝及其热影响区的上下宽度基本一致(呈U形),而在零间隙下,焊缝及其热影响区的宽度均呈上宽下窄(Y形)的形态。焊缝成形机理如下:在激光-MIG复合焊进行有对接间隙的焊接时,电弧等离子体的形态有三种不同的变化(与任一侧试板起弧燃弧形成的“分叉电弧”以及与两试板同时起弧燃弧形成的“十字电弧”),电弧的三种形态不断变化,形成“摆动”态;“摆动”态电弧等离子体的作用是预热和熔化工件侧壁,激光热源作用在熔池上起到加大熔深、稳定电弧和消除电弧热源导致的侧壁未熔合的作用;对接间隙下电弧热源作用的范围较大,使得母材受热更加均匀;与零间隙焊缝相比,有间隙下的焊缝组织更均匀。
激光技术 对接间隙 高强钢 激光电弧复合焊 高速摄影 电弧等离子体形态
1 上海工程技术大学材料工程学院, 上海 201620
2 上海市激光先进制造技术协同创新中心, 上海 201620
3 上海汇众汽车制造有限公司, 上海 200122
以3 mm厚高强钢为试验材料,采用光纤激光-熔化极稀有气体保护焊电弧复合焊接方法,研究了焊速为5 m·min
-1时激光功率与电弧电压对焊缝形貌的影响,并与低速焊接中厚板得到的焊缝形貌进行了比较。研究结果表明,增大电弧电压和激光功率均能提高焊接过程的稳定性,获得良好的焊缝成形。在不同的热源位置下,焊缝形貌会出现浅“Y”型和深“Y”型的区别。通过高速摄影发现,当激光前置时,熔滴尺寸较大,且过渡时易发生汽化爆炸,对熔池的冲击较大;当电弧前置时,匙孔稳定存在,液态金属能沿着孔壁向下流淌,增大熔池底部面积。在低速焊接中厚板时,由于焊接线能量及工件的表面张力存在差异,焊缝形貌与高速焊接薄板时得到的形貌不一致。
激光技术 高强钢 激光电弧复合焊 焊缝形貌 高速摄影 熔滴过渡 中国激光
2018, 45(12): 1202007
1 上海理工大学 光电信息与计算机工程学院, 上海 200093
2 苏州慧利仪器有限责任公司, 江苏 苏州 215123
3 苏州新加坡国际学校, 江苏 苏州 215021
4 苏州维纳仪器有限责任公司, 江苏 苏州 215123
提出了一种干涉仪标准球面镜头智能化选择的方法, 能够根据被测样品的类型、口径和曲率半径智能化地选择出符合测量要求且经济实惠的光学系统口径和标准球面镜头, 并通过表格导入数据来输出结果, 这为光学的检测节约了时间、提供了便利。最后, 程序优化了所选择标准球面镜头的数量, 大大缩减了成本。
斐索型干涉仪 标准球面镜选择 光学系统口径 球面测量 Fizeau interferometer smart selection of transmission sphere optical aperture spherical testing
国防科学技术大学 光电科学与工程学院， 长沙 410073
为了验证全光纤多普勒测速系统的低速响应能力，采用窄带光纤激光器、准直透镜等器件搭建了一套迈克尔逊干涉仪结构的全光纤多普勒测速系统，分析了其测速的基本原理，并对喇叭振动进行了测试。采用快速傅里叶变换对信号进行处理，解调结果表明，该系统对低速响应灵敏，能够有效地测量出喇叭膜片振动速度，最低可测速度在1mm/s以下，速度分辨率可达0.1mm/s。
激光测速 光纤 多普勒效应 迈克尔逊干涉仪 傅里叶变换 laser velocimeter optical fiber Doppler effect michelson interferometer fast fourier transform
