中国工程物理研究院应用电子学研究所，四川 绵阳 621900
采用一对圆锥镜作为整形器来产生准直平行的空心光束，并根据能量守恒定律得到了整形后空心光束的光强表达式，然后基于菲涅耳衍射积分公式仿真了该空心光束在自由空间不同传播距离处的衍射光斑及截面光强分布图，并计算得到了光束质量因子随截断直径与高斯光束半径的比值和遮拦比变化的关系曲线，为实际获得良好光束质量和整形器的设计提供依据。其次，对该系统进行了锥顶角一致性、偏心及倾斜误差对波面误差的影响分析，结果表明，对于同样大小的误差，设计锥顶角较大时得到的整形光束的波面误差较小，有利于增加加工和装调的容差范围，且装调中的偏心误差和倾斜误差具有一定的等效性，通过调整装调过程中的偏心方向和大小，可以在一定程度上抵消倾斜误差的影响，实现综合误差的互相抵消，为实际应用中的圆锥镜组整形器加工和装调提供有益参考。最后，对整形出的空心光束进行近、远场测量，结果表明实际所得到的光束质量因子符合理论计算结果。
光学设计 高斯光束 空心光束 圆锥镜 光束整形 衍射传输 误差分析
1 陆装驻洛阳地区航空军事代表室, 河南 洛阳 471000
2 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所, 河南 洛阳 471000
当前, 软件测试工作在建设软件测试流程、确保软件测试工作质量和效率等方面存在难点。为此, 结合软件测试工作的相关实践, 提出软件测试工作的相关思路、策略和做法。在测试流程方面, 融合重构测试流程和测试技术, 使测试工作编排更加合理; 在测试方法方面, 对照同类产品功能开展测试以降低需求依赖度, 从源代码入手分析软件安全性以降低需求依赖度, 基于软件重要程度对软件测试任务分类、分级实施, 基于历史问题数据对高风险需求进行靶向测试, 采用组合测试方法提高测试用例设计自动化水平, 通过构造面向使用场景的仿真测试环境和录制测试过程提高测试用例生成自动化水平。
软件测试 测试难点 测试策略 靶向测试 software testing test difficulty test strategy targeted testing
1 中国科学院大连化学物理研究所化学激光重点实验室，辽宁 大连 116023
2 中国科学院大学，北京 100049
3 中国烟草总公司郑州烟草研究院，河南 郑州 450001
基于自主研制的72通薄片泵浦模块进行了克尔透镜锁模薄片激光技术研究。首先，分析了薄片克尔透镜锁模原理。然后，基于ABCD矩阵和孤子锁模理论设计了谐振腔。最后，基于72通泵浦模块进行了克尔透镜锁模谐振腔飞秒脉冲实验研究，当泵浦功率为72 W时，获得了平均功率为11.78 W、脉冲宽度为243 fs、重复频率为81.45 MHz的飞秒脉冲输出；优化腔型后，在94 W泵浦时得到了22.33 W的输出功率，脉冲宽度为394 fs。
激光器 薄片激光器 多通泵浦 克尔透镜锁模 飞秒激光 中国激光
2023, 50(14): 1401006
光子学报
2022, 51(10): 1032002
1 武汉凌云光电科技有限责任公司，湖北 武汉 430205
2 江苏大学机械工程学院，江苏 镇江 212013
3 苏州大学光电信息科学与工程学院，江苏 苏州 215006
由于纯铜材料吸收的波长依赖性以及对红外激光吸收的温度依赖性和高导热性，1 μm 红外激光的纯铜焊接常常会出现焊接效果不稳定的问题，同时伴随着飞溅、孔洞等焊接质量问题。纯铜材料对激光的吸收具有很强的波长依赖性，在短波段的吸收显著增加，因此绿光和蓝光激光也被用来进行铜的焊接，并取得不错的焊接效果；然而，蓝、绿激光的高成本严重制约了其在精细微焊接中的应用。考虑到成本和焊接效果的平衡，本研究团队使用100 W/450 nm蓝色半导体连续激光辅助120 W/1.07 μm MOPA红外光纤纳秒激光对纯铜薄片进行点焊实验，蓝光的主要作用是焊前预热和焊后保温。实验结果表明：与单纯的红外MOPA激光焊接相比，蓝光辅助红外MOPA激光焊接焊点的表面形貌、拉力、飞溅以及孔洞等都有明显改善。
激光技术 纯铜片 激光点焊 蓝激光 MOPA光纤激光 双波长 中国激光
2022, 49(16): 1602008
Author Affiliations
Abstract
1 School of Optical and Electronic Information, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China
2 School of Mechanical Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, China
3 Lingyun Photoelectronic System, Co., Ltd., Wuhan 430205, China
4 School of Optoelectronic Science and Engineering, Soochow University, Suzhou 215006, China
Copper welding with an infrared (IR) Gaussian laser beam usually shows obvious instability, spatters, and worse surface morphology due to the Gaussian distribution, temperature-dependent IR absorption, and high thermal conductivity in copper. In this paper, the IR quasi-continuous-wave Gaussian beam was converted into a vortex ring beam with a phase-plate and then applied to the micro-spot-welding of copper sheets. The welding with the vortex beam demonstrated a significantly improved welding performance, smoother surface morphology, and higher welding stability. Besides, no spatters appeared in the welding process.
Gaussian beam vortex beam micro-spot-welding copper sheets IR fiber laser Chinese Optics Letters
2022, 20(4): 041404
强激光与粒子束
2021, 33(11): 111012
1 上海理工大学 光电信息于计算机工程学院, 上海 200093
2 济南量子技术研究院, 山东 济南 250101
3 华东师范大学 精密光谱科学与技术国家重点实验室, 上海 200062
研究了一种全光纤飞秒脉冲放大系统。其采用非线性放大环形镜结构的谐振腔输出宽光谱种子光, 通过光纤啁啾脉冲放大技术抑制功率放大过程中的非线性累积; 主放大部分结合双包层光纤与大模场光子晶体光纤熔接技术, 输出中心波长1030nm, 平均功率16.9W的高质量皮秒脉冲, 经空间光栅对补偿色散后脉冲宽度324fs, 单脉冲能量12.2μJ, 峰值功率约26.4MW。该放大系统采用保偏光纤特种熔接技术实现全光纤化, 相较于空间耦合放大具有光路结构简单, 环境稳定性高等特点, 有望推动高能量飞秒光纤激光工业化进程, 提升其在复杂使用环境的适应性。
光纤激光器 啁啾脉冲放大 光子晶体光纤 飞秒脉冲 fiber lasers chirped pulse amplification photonic crystal fiber femtosecond pulses
1 湖南农业大学 a. 食品科技学院
2 湖南省食用菌研究所, 长沙 410013
3 湖南农业大学 b. 园艺园林学院, 长沙 410128
本试验旨在通过建立蔗糖-天冬酰胺(Suc-Asn)反应体系模拟美拉德反应过程, 探究黄原胶对体系中5-羟甲基糠醛形成的影响。试验采用高效液相色谱法(HPLC)测定样品中5-羟甲基糠醛的含量, 分光光度法测定样品的褐变度, 通过单因素试验及正交试验, 系统研究了黄原胶质量浓度、反应时间、反应温度及体系pH值对蔗糖-天冬酰胺反应体系中5-羟甲基糠醛生成量和褐变度的影响。得到最佳反应条件是反应时间12 min、反应温度160℃、0.1%的黄原胶溶液、pH值为7, 此时反应体系产生的5-羟甲基糠醛含量最低。5-羟甲基糠醛具有潜在的安全隐患, 此试验旨在就抑制食品体系中5-羟甲基糠醛的生成方法提供更多依据。
5-羟甲基糠醛 黄原胶 褐变度 美拉德反应 5-hydroxymethylfurfural xanthan gum browning degree Maillard reaction
