根据氦氖激光器直流高压的工作特点, 成功研制了一种氦氖激光器电源。该氦氖激光器电源基于PWM控制芯片SG3524, 采用恒频脉宽调制控制方式, 自动调整输出功率得到稳定的电源输出。对反激式变压器驱动电路进行合理的设计, 实现了对电源电流的有效控制和工作过程中电流的自稳定调节。在电流值为3、4和5 mA时, 对激光电源的电流稳定性以及激光器的出光功率稳定性进行测试。测试结果表明, 激光电源输出电流和激光器出光功率均稳定。该电源结构简单、工作高效稳定、体积小、重量轻、有较强的推广性。

波片、晶体等自然双折射元件广泛应用于各种光学系统中。普通光学元件在加工、镀膜等过程中会引入残余的内应力, 形成双折射。双折射会对整个光学系统的性能产生影响, 需要对其进行精确测量。基于激光回馈效应, 利用偏振跳变中光强调制曲线与双折射的线性关系, 构建了光学元件双折射测量系统。通过引入稳频技术, 使激光器长期稳定单纵模运转, 增强了激光器的抗干扰能力, 提高了系统的稳定性。实验结果表明, 构建的激光回馈双折射测量系统测量精度优于0.24°, 重复测量最大偏差0.13°, 标准差0.06°, 稳定性好, 可靠性高, 可实现在线测量。该系统有潜力应用于微小应力的在线测量, 如飞机座舱盖、汽车玻璃等。

为了研究激光技术应用于区分不同金相组织的可行性, 采用不同的热处理方法分别得到珠光体+铁素体和马氏体这两种不同的金相组织的钢样, 选择合适的激光脉冲能量, 对比分析了激光诱导击穿光谱的谱线强度与金相组织的关系, 用主成分分析法对不同金相组织进行了区分。结果表明,不同金相组织的谱线强度不同, 其中珠光体+铁素体组织的谱线强度较大, 基体元素Fe的谱线强度差异比合金元素Mn的谱线强度差异大;不同金相组织呈现一定分布特性, 主成分分析法能对不同金相组织进行区分, 其中在波长范围280nm~320nm内区分效果最好。该研究验证了激光技术具有区分不同金相组织的能力。