1 浙江大学光电科学与工程学院，浙江 杭州 310000
2 新疆乌鲁木齐21信箱192分箱，新疆 乌鲁木齐 841700
3 河南开封魏都路68号180分箱，河南 开封 475000
本文对连续激光辐照金属材料的峰值温度变化情况进行研究，建立了连续激光辐照材料的有限元分析模型，采用仿真分析的方法对连续激光照射铝合金圆板的峰值温度变化情况进行了研究。通过对光束抖动、光斑扩散、空气对流、材料表面氧化等不同条件仿真结果的分析，给出了各种因素对激光辐照材料峰值温度变化情况的影响，并利用等效材料比热容的方法开展了相变潜热对温升情况的影响分析。最后综合各种条件给出了在连续激光辐照铝合金材料的峰值温度变化情况，对材料的损伤进行了分析。
激光毁伤 温度 有限元 相变 laser damage temperature finite element phase transformation
1 浙江大学现代光学仪器国家重点实验室， 浙江 杭州 310027
2 西北核技术研究所, 陕西 西安 710024
为了研究白宝石在纳秒激光辐照下表面损伤的特性，利用有限元方法对脉冲激光作用下白宝石的温度场进行仿真，分析白宝石中Cu杂质在不同激光能量密度下的温升变化，以及杂质尺寸对温升的影响，并采用波长1064 nm、脉宽6 ns的激光对两种不同尺寸白宝石晶体材料进行实验，对材料的损伤阈值、损伤位置分布、不同激光能量密度对损伤面积的影响以及损伤增长特性进行了分析。结果表明，杂质吸收机制可以较好地解释白宝石在纳秒激光脉冲辐照下的损伤过程，且仿真结果与实验结果吻合较好，当“1-on-1”辐照时，材料表面的损伤面积随着激光能量密度的增大呈线性增长，当“s-on-1”辐照时，材料后表面的损伤面积随脉冲次数增大呈指数增长。
激光技术 激光诱导损伤 损伤实验 白宝石 表面损伤特性 中国激光
2014, 41(s1): s106008
1 国防科学技术大学 光电技术学院，湖南 长沙 410073
2 西北核技术研究所，陕西 西安 710024
传统的光束漂移量测量系统利用近、远场测量设备分别测量光束的平漂量和角漂量，结构复杂、实时性低。散焦光栅焦平面处正、负一级衍射斑的位置变化可同时反映光束的平漂量和角漂量，为验证该理论、搭建简化的测量系统需要对光路设计进行仿真。基于散焦光栅的成像机理，利用Matlab软件构建了光束通过散焦光栅的成像模型，仿真结果与理论分析一致；最后对光栅和透镜等不同光路设计参数与最大漂移量测量幅值的关系进行了模拟。结果表明，在成像单元约1 cm2、短焦透镜焦距约12 cm的条件下，为实现漂移量测量精度和可测幅度的最大化，散焦光栅需要离轴15 mm，散焦光栅与短焦透镜的焦距比为6。
散焦光栅 光束漂移测量 仿真分析 defocus grating beam drift measurement simulation and analysis
中国人民解放军 63655部队，乌鲁木齐 841700
天顶亮度是表征天空背景光的一个重要特性参数，为了获得天顶亮度变化特性，利用天空背景辐射测量系统对新疆某地区天顶亮度进行了观测，通过对实际测量数据进行分析，结果表明在天气晴朗时，天顶亮度与太阳高度角之间存在着一定的关系，给出了晴朗天气条件下天顶亮度随着太阳高度角变化的特征关系式，通过应用该关系式计算的结果与实测值的比较验证了该关系式的有效性。该特征关系式可用于晴朗天气时天顶亮度的实时监测，对天空背景光辐射亮度研究具有实际意义。
天顶亮度 太阳高度角 天空背景光辐射亮度 zenith luminance sun high angle sky background radiation luminance
中国人民解放军63655部队, 新疆 乌鲁木齐 841700
开展了白天全天空背景亮度特性数据库研究。利用测量设备进行天空背景全天候测量,对测量数据进行分析与处理,建立了白天天空背景理论模型,提出了基于理论模型的修正完善方法,建立了该位置全天空背景亮度数据库,可给出任意时刻背景亮度值。解决了连续特定位置背景提取难的问题,提高了提取的数量和精度。
文字间用 号隔开空半格天空背景 测量 光电 仿真 sky background measurement electro-optical simulation
1 中国人民解放军63655部队， 新疆 乌鲁木齐 841700
2 国防科学技术大学光电学院， 湖南 长沙 410073
检测分析了工作环境中氟化氘(DF)化学激光器尾气中的有毒成分浓度。应用高斯烟气扩散正态方程模式，建立了实验条件下的气体扩散理论模型，计算不同风速下的尾气浓度，根据污染物的浓度时空分布，选定采样点。制定了大气中微量氟含量的采样测定方法，在激光器不同出光条件下采集不同工作区域的大气进行测定，对实验数据进行了分析，并与国家标准进行比对。结果表明，DF激光器尾气排入大气中后，有毒成分在工作环境中有一定的残留，但浓度均在允许的安全范围内。
激光器 氟化氘激光器 尾气 检测 分析 激光与光电子学进展
2011, 48(8): 081203
利用天空背景测量设备测量了西北地区的天空背景亮度,给出了该地区典型时刻的全天空背 景亮度等值线分布,并进行了对应的背景光谱亮度比重分析；基于MODTRAN软件进行了对应时 刻的天空背景亮度模拟计算,进行了比对分析。分析结果表明：西北地区的背景光谱分布相 对于理论分布来说变化较缓,白天对空间目标观测采用窄带滤波能有效提高光电系统的探测 能力; MODTRAN软件模拟计算的天空背景亮度在偏离太阳方向与该地区实测数据基本吻合,随 着天顶角的减小误差也在减小,但在靠近太阳位置存在一定差距。
天空背景 测量 光电 光谱 sky background measurement electro-optical spectrum
新疆乌鲁木齐21信箱189分箱，新疆 乌鲁木齐 841700
利用天空背景测量设备测量了西北戈壁地区的天空背景光谱亮度，对该地区典型时刻的背景光谱分布进行了研究；针对相应背景光谱下的滤波技术对光电系统探测能力的提高进行了仿真研究.研究结果表明：该地区的背景光谱分布相对于理论分布来说，600～900 nm光谱波段背景亮度所占的比重较大，且随着方位角、天顶角的改变光谱分布变化不大；在天空背景为10 W·m-2Sr-1条件下，在该地区采用600～900 nm滤波方式光电系统的探测能力只得到约0.1等星提高.
天空背景 测量 光电 光谱 仿真 sky background measurement electro-optical spectrum simulation
1 大连理工大学 材料科学与工程学院, 辽宁 大连 116024
2 解放军63655部队, 乌鲁木齐 841700
3 中国科学院 大连化学物理研究所, 辽宁 大连 116023
针对氧碘化学激光器的金属喷管在使用过程中需加热保温且存在结构复杂、故障率高等问题, 初步选择了几种可用于加工无加热喷管的非金属材料, 并以kW级氧碘化学激光器为原型, 以聚酰亚胺为例, 对激光器运行条件下的喷管温度场进行数值模拟,以验证此种非金属无加热喷管的可行性。结果表明：与金属喷管相比, 非金属喷管在不加热保温的情况下能够有效阻止热量传递, 防止碘蒸气冷却凝结, 满足激光器喷管的使用要求。
氧碘化学激光器 聚酰亚胺 超音速喷管 温度场 碘蒸气 chemical oxygen-iodine laser polyimide supersonic nozzle temperature field iodine vapor
新疆乌鲁木齐21信箱189分箱， 新疆 乌鲁木齐 841700
开展了白天全天空背景亮度特性研究.进行天空背景全天候测量，开展了测量数据的分析与处理；提出了基于MORTRAN软件的修正完善方法，建立了全天空背景亮度数据；利用该数据进行了应用分析.分析结果表明：该方法完善的天空背景亮度数据满足应用需求，且应用结果与实际情况基本吻合.
天空背景 测量 光电 仿真 sky background measurement Electro-Optical simulation
