作者单位
摘要
中国工程物理研究院 激光聚变研究中心,四川 绵阳 621900
以熔石英材料为主,以几种典型(铌酸铋晶体、三硼酸锂晶体和HfO2/SiO2多层膜)的光学材料为辅,介绍了其疲劳效应的主要表现;总结了激光波长、光斑直径、激光频率和材料位置对疲劳效应的影响;介绍了疲劳效应的两种模式:统计性的假疲劳和材料改性的真疲劳;介绍了疲劳效应的三种主要的机理解释:吸收缺陷模型、化学键断裂模型、色心模型;比较了疲劳实验中两种实验模式,并指出了两者的优缺点和适用研究对象。调研表明,对于不同类型的材料,使用不同的激光波长或其他差异条件,就有可能有不同的疲劳现象、源于不同的疲劳机理。
激光损伤 疲劳效应 激光诱导缺陷 损伤机理 laser induced damage fatigue effect laser induced defect mechanism of damage 
强激光与粒子束
2023, 35(7): 071002
作者单位
摘要
中国工程物理研究院激光聚变研究中心,四川 绵阳 621900
高功率激光系统的熔石英真空隔窗作为分隔大气环境和真空环境的重要窗口,其因两侧气压差而承受一个大气压的压力。为了研究外界应力对熔石英真空隔窗的激光损伤性能的影响,通过1-on-1方法测试了不同压强(10~50 MPa)下熔石英351 nm激光损伤产生阈值和初始损伤点尺寸,通过R-on-1的方法测试了有、无外界应力时的损伤增长阈值。研究发现,0~50 MPa的张应力不影响熔石英损伤产生阈值和初始损伤点尺寸,有、无应力下损伤产生阈值的差值不及最小值的4.1%,初始损伤尺寸的平均值的差值不及最小值的5.5%;0~50 MPa的张应力也不影响损伤增长阈值,有、无应力下损伤增长阈值的平均值的差值不及最小值的1%。研究结果为解决高功率激光装置中真空隔窗的激光损伤问题提供了重要的实验支撑。
激光技术 激光损伤 熔石英 机械应力 损伤产生阈值 损伤增长阈值 
中国激光
2022, 49(21): 2101001
作者单位
摘要
中国工程物理研究院 激光聚变研究中心,四川 绵阳 621900
在侦查探测、激光通讯等领域,光电跟踪系统的闭环精度是其重要技术指标之一。为了提高闭环精度,一般可使用图像稳定技术,惯性稳定技术或整体自稳定技术。惯性稳定技术因其良好的稳定效果,已在光电跟踪系统中得到广泛应用。采用对比分析的方法对光电跟踪系统中的机架惯性稳定、反射镜惯性稳定以及惯性基准光稳定技术进行了原理分析,优势比较以及发展展望,总结出多种惯性稳定技术交叉使用的复合轴惯性稳定仍是未来一段时间的发展趋势。
光电跟踪 闭环精度 机架惯性稳定 反射镜惯性稳定 惯性基准光稳定 optical-electric tracking closed-loop accuracy frame inertial stabilization mirror inertial stabilization inertial reference light stabilization 
强激光与粒子束
2022, 34(8): 081007
陈颖 1,*段玮靓 1杨英 1刘喆 1[ ... ]李少华 2
作者单位
摘要
1 燕山大学电气工程学院河北省测试计量技术及仪器重点实验室, 河北 秦皇岛 066004
2 河北先河环保科技股份有限公司, 河北 石家庄 050035
近年来频繁发生的褐潮污染给沿海地区经济带来巨大损失。准确、高效地识别褐潮藻对预防海洋环境污染意义重大。采用三维荧光光谱、梯度提升决策树(GBDT)和逻辑回归(LR)相结合的方法,实现了对褐潮藻的准确辨识。为解决LR模型对非线性数据的特征组合能力较弱的问题,引入GBDT算法,充分利用集成学习算法在处理非线性数据上的优势。将GBDT的预测结果作为新特征代替原来的特征输入LR模型,建立了一种将GBDT与LR相融合的褐潮藻辨识模型(GBDT-LR)。针对复杂海洋环境中其他门类藻的干扰,实验引入小球藻、细长聚球藻等5种不同门类的海藻作为对比,并对处于不同生长周期的褐潮藻辨识情况进行分析。相同条件下通过将所提模型与LR、支持向量机(SVM)和反向传播(BP)神经网络等模型进行对比。结果表明,GBDT-LR在分类准确率、召回率和F1分数等评价指标上均优于其他模型,处于指数生长期的藻类荧光光谱最为稳定,这一时期的褐潮藻辨识结果最好。
光谱学 三维荧光光谱 褐潮污染 特征提取 逻辑回归 梯度提升决策树 
光学学报
2022, 42(12): 1230001
作者单位
摘要
沈阳化工大学,辽宁省稀土化学及应用重点实验室,沈阳 110142
采用高温固相法在空气气氛下合成了一系列Eu3+掺杂硼酸盐基质荧光粉。用X射线衍射、荧光光谱以及色坐标等手段对荧光粉的晶相和发光性能进行表征。通过LiBaB9O15中的碱金属以及碱土金属之间的相互取代,研究了基质组成的改变对荧光粉发光性能的影响。结果表明,在Li(Na,K)Ba(Sr,Ca)B9O15∶0.07Eu3+系列荧光粉中,LiSrB9O15∶0.07Eu3+荧光粉的发光强度最强。考察了煅烧温度、保温时间和Eu3+掺杂量对LiSrB9O15∶Eu3+荧光粉晶相和发光性能的影响,煅烧温度为750 ℃,保温时间为1~5 h时,样品的结晶性均良好。Eu3+掺杂量为0.52时,LiSrB9O15∶Eu3+荧光粉的发光强度最强。当x≥0.42(x=0.42,0.47,0.52,0.57)时,LiSrB9O15∶xEu3+色坐标均接近标准红光(0.67,0.33)。比较了LiSrB9O15∶xEu3+(x=0.02~0.57)荧光粉的611 nm(5D0→7F2)和586 nm(5D0→7F1)处发射峰相对强度比值R,R值变化不大,说明多数Eu3+在晶格中处于非反演对称中心的格位; 比较了LiSrB9O15∶0.52Eu3+荧光粉和商用Y2O3∶Eu3+荧光粉的发光特性,在260 nm波长激发下,LiSrB9O15∶0.52Eu3+荧光粉的发光强度弱于Y2O3∶Eu3+荧光粉; 在362 nm和394 nm波长激发下,LiSrB9O15∶0.52Eu3+荧光粉的发光强度强于Y2O3∶Eu3+荧光粉。
硼酸盐基质 高温固相法 荧光粉 发光性能 Eu3+掺杂 borate matrix high temperature solid-state method phosphor luminescence property Eu3+ doping 
人工晶体学报
2021, 50(9): 1694
作者单位
摘要
1 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心,四川 绵阳 621900
2 中国工程物理研究院 总体工程研究所,四川 绵阳 621900
高功率固体激光装置对大口径反射镜附加波前畸变和姿态稳定提出了苛刻的要求,在确保姿态稳定性的同时,要求低应力夹持使附加波前畸变峰谷值(PV值)<λ/3, 波长λ=633 nm。提出了一种正面三点支撑结合侧面八点限位的大口径反射镜夹持技术,对该夹持结构下引起的附加波前畸变进行了仿真和实验研究,并对反射镜姿态稳定性进行了不同工况下的实验模拟。结果表明,该夹持方式引入的附加波前畸变PV值约为23.6 nm,振动、晃动、翻转不同工况下反射镜指向变化PV值小于50 μrad,附加波前畸变和姿态稳定性均满足高功率激光装置的要求。
高功率固体激光装置 大口径反射镜 低应力夹持 波前畸变 姿态稳定性 high-power solid-state laser device large-aperture mirror low-stress mounting wavefront distortion attitude stability 
强激光与粒子束
2021, 33(9): 091002
Author Affiliations
Abstract
1 State Key Laboratory of Advanced Optical Communication Systems and Networks, School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, China
2 Laser Fusion Research Center, China Academy of Engineering Physics, Mianyang 621900, China
3 IFSA Collaborative Innovation Center, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, China
4 Institute of Applied Electronics, China Academy of Engineering Physics, Mianyang 621900, China
5 Collaborative Innovation Center of Light Manipulation and Applications, Shangdong Normal University, Jinan 250358, China
At the surfaces of crystals, linear susceptibility tensors would differ from their counterparts in the interior of the bulk crystal. However, this phenomenon has not been shown in a visible way yet. In previous researches, numerous types of nonlinear Cherenkov radiation based on different materials have been studied, while linear Cherenkov radiation is barely reported. We experimentally prove the generation of linear Cherenkov radiation on the potassium dihydrogen phosphate (KDP) crystal surface and theoretically analyze its phase-matching scheme. In our study, o-polarized light and e-polarized light can mutually convert through the linear Cherenkov process. According to this result, we figure out new nonzero elements at off-diagonal positions in the linear susceptibility tensor matrix at crystal surfaces, compared with the normal form of a bulk KDP.
linear susceptibility Cherenkov-type harmonic generation crystal boundary 
Chinese Optics Letters
2021, 19(3): 031901
作者单位
摘要
中国工程物理研究院 激光聚变研究中心,四川 绵阳 621900
对于采用离轴多程放大技术的高功率激光装置,抑制其自激振荡的技术具有重大研究价值。针对工程中发现的主放大系统小孔板附近结构表面比较光亮,当腔内放大器工作时,在增益足够条件下,光亮结构面和腔镜间形成谐振腔而产生自激振荡,烧蚀腔内器件的问题,基于蒙特卡洛方法模拟结构表面,依据几何光学原理推导了激光光束在结构表面反射模型,采用该模型代入工程中光路部分参数计算了主放大系统结构表面粗糙处理工艺和反射进入放大器内份额的关系,并将该表面处理工艺应用于工程中,通过增大结构表面粗糙度,使形成的谐振腔损耗大于增益,为抑制高功率激光装置主放大系统自激振荡提供了依据。
主放大系统 自激振荡 结构表面粗糙 漫反射模型 main amplification system self-oscillation structural surface roughness diffuse reflection model 
强激光与粒子束
2020, 32(1): 011020
Author Affiliations
Abstract
1 Laser Fusion Research Center, China Academy of Engineering Physics, Mianyang 621900, China
2 IFSA Collaborative Innovation Center, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, China
3 Institute of Applied Electronics, China Academy of Engineering Physics, Mianyang 621900, China
Collinear phase-matching of sum-frequency generation (SFG) has been studied thoroughly previously, while non-collinear schemes are sometimes more flexible in application. However, this phase-matching type is more difficult to meet and control. We employ a convenient method to obtain harmonic generation in bulk potassium dihydrogen phosphate (KDP), using an incident wave vector and a reflected wave vector to create a triangle phase-matching relationship. With a simple, flexible set-up, we can observe 351 nm SFG, and the conversion efficiency is up to ~3.6% per reflection. Furthermore, we believe this approach has potential application value and improvement space.
140.3610 Lasers, ultraviolet 190.2620 Harmonic generation and mixing 190.4400 Nonlinear optics, materials 
Chinese Optics Letters
2019, 17(8): 081401
丁永超 1,2,3,4,5王德恩 6伦宝利 1,3,4,5王传军 1,2,3,4,5[ ... ]常亮 1,3,4,5,*
作者单位
摘要
1 中国科学院云南天文台, 云南 昆明 650216
2 中国科学院大学, 北京 100049
3 中国科学院天体结构与演化重点实验室, 云南 昆明 650216
4 中国科学院天文大科学研究中心, 北京 100012
5 云南省应用天文技术工程实验室, 云南 昆明 650216
6 中国工程物理研究院激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
7 北京北方光电有限公司, 北京 100089
为了获得更高质量的观测数据,提高望远镜的工作效率,设计了一套基于倾斜镜校正系统的原理样机,用于提高丽江2.4 m望远镜的闭环跟踪精度。介绍了原理样机的研制,并在2.4 m望远镜上进行了实际测试。结果表明:该系统能实现245 Hz的校正频率,望远镜的闭环跟踪精度提高了7.3倍,其高色散光谱仪的星光耦合效率提高了28.6%,快速测光系统的成像质量得到了明显改善;利用该系统可以满足对天文观测的要求。
成像系统 2.4米望远镜 跟踪精度 倾斜校正 大气湍流 
激光与光电子学进展
2018, 55(7): 071104

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