1 山东大学晶体材料国家重点实验室，山东 济南 250100
2 南京大学固体微结构物理国家重点实验室，江苏 南京 210093
电子-声子耦合效应是拓展固体激光波长的基本原理之一。本文梳理了固体激光发展的历史，以电子-声子耦合导致的荧光展宽和可调谐激光器为主线，总结了色心激光晶体、过渡金属激光晶体、稀土激光晶体三类典型固体激光材料的发展历程和研究现状。近年来，基于多声子耦合机制的稀土激光晶体迅速发展，首次实现了突破荧光光谱的激光输出，极大地拓展了激光波长范围，为全固态可调谐激光器设计提供了新方案。同时，基于功能复合与交互作用规律，研制了一系列低成本、高集成的多声子耦合自倍频激光器，波长覆盖了青-绿-黄-橙-红光波段，满足了激光显示、激光医疗等领域的重要急需，对全固态激光技术的发展具有重要意义。
激光与光电子学进展
2023, 60(23): 2300001
无人机集群作战已逐渐成为未来空战的一种主流作战模式,给防空作战带来了严峻的威胁与挑战,先期合理部署防空**直接影响着反无人机集群作战的总体效能。从防空作战敌我双方的角度综合分析了无人机集群的自主智能性与影响防空部署的主要因素,并将无人机集群与防空**的博弈过程量化表示,提出了一种基于嵌套粒子群优化算法的防空部署模型。经仿真算例验证,以无人机集群威胁指数为指标所建模型可用于防空**的优化部署,对反无人机集群作战决策问题研究有较高参考价值。
无人机集群 防空部署 嵌套粒子群优化算法 UAV swarm air defense deployment nested Particle Swarm Optimization (PSO) algorithm
1 武汉光迅科技股份有限公司, 武汉 430205
2 华中科技大学 文华学院, 武汉 430074
同轴晶体管外形(TO)封装的半导体探测器年出货量高达千万只, 其质量控制与检测是非常重要的。传统的人工借助显微镜的目视检验因受主观判断和视觉疲劳影响, 误检率和漏检率较高。为了解决此问题, 文章提出了一种适用于同轴型半导体探测器封前外观自动光学检验(AOI)的方案, 运用视觉检测将合格品和不合格品自动识别并分拣, 引入景深合成技术实现线弧的高度检测。样机测试结果表明, 所提方案具备良好的检测适应性和较低的误检率, 适合生产线批量检测任务, 可以取代人工目视检验。
同轴晶体管外形半导体探测器 视觉检测 景深合成 自动光学检验 coaxial TO semiconductor detector visual detection field depth synthesis AOI
1 兰州交通大学国家绿色镀膜技术与装备工程技术研究中心, 甘肃 兰州 730070
2 兰州交通大学光电技术与智能控制教育部重点实验室, 甘肃 兰州 730070
提出了一种阴影与遮挡计算分析模型,并进行了验证。等间距布置16列反射镜,瞄准线高度为9056 mm,对比了镜间距为100 mm时阴影在SolTrace软件中与所提模型中的计算结果。给出了所提模型在上述条件下确定镜场布置最佳间距的实例,结果表明合理间距为331.91 mm,与传统无阴影布置方法得到的330 mm接近,验证了所提计算模型的正确性。该模型对于线性菲涅耳聚光镜场中的阴影与遮挡分析具有普适性,对线性菲涅耳式聚光系统的设计具有较好的指导意义。
光学设计 太阳能聚光系统 线性菲涅耳系统 阴影与遮挡 数学模型 镜场布置 激光与光电子学进展
2019, 56(12): 122202
1 兰州交通大学国家绿色镀膜技术与装备工程技术研究中心, 甘肃 兰州 730070
2 兰州交通大学光电技术与智能控制教育部重点实验室, 甘肃 兰州 730070
聚光型太阳能热发电(CSP)作为一种重要的可再生能源技术,对开发利用太阳资源、保障能源的供给、节能减排具有重要的作用和意义。分别对槽式系统、线性菲涅耳系统、塔式系统、碟式系统4种CSP系统接收器表面能流特性进行分析,对接收器表面非均匀分布的能流特性带来的挑战和提出的解决方法进行分析总结。接收器表面非均匀的能流分布会导致局部温度过高,给系统的安全高效运行带来不利影响,故需要对聚光集热系统进行优化改进。而解决CSP系统非均匀能流问题的方法主要为改善聚光性能和吸热性能,使系统达到“光热匹配”。
非线性光学 光热发电 非均匀能流分布 聚光系统 优化改进 激光与光电子学进展
2018, 55(12): 120004
天津大学精密仪器与光电子工程学院超快激光研究室, 光电信息技术教育部重点实验室, 天津 300072
报道了一种实用化的飞秒激光绝对测距系统。基于两台自由运转的全保偏光纤飞秒激光器的非线性光学采样，可以实现高更新速率、高精度的任意长绝对距离测量。实验演示了对位于约2 m处的合作目标的绝对测距。在2 kHz更新率下实现了3.3 μm的测距精度。通过连续测量取平均，在100 Hz时，测距精度达到0.8 μm。测距非模糊范围为2.08 m。辅以精度为米级的粗略测距，就可以有效地扩展量程，实现任意长度、微米级精度的绝对测距。由于采用了全保偏光纤化的飞秒激光光源设计，该测距系统具有环境稳定性好、集成化、免维护等突出优势，在大尺寸工业制造、航空航天、遥感探测等领域有重要的应用前景。
超快光学 飞秒激光 绝对距离测量 双光梳 保偏 光学学报
2015, 35(s2): s212001
