西北核技术研究所, 高功率微波技术重点实验室, 西安 710024
在反射面尺寸一定的情况下，优化设计了 TEM喇叭馈源与共面馈源脉冲辐射天线，并对比了两种天线的辐射性能。分析了反射面型脉冲辐射天线的工作机理，通过准静态近似，分别得到了两种天线的远区辐射场解析解。通过理论求解，得到了两种馈源在反射面口径造成的场分布，为天线结构设计提供参考。通过分析不同脉冲宽度时两种天线的辐射情况，比较了这两种馈源性能的优劣。完成了上述两种GW级高功率高效率馈源的研制，并开展了对比实验，实验结果与理论分析相吻合。
高功率 超宽带 TEM喇叭 共面馈电 抛物反射面 脉冲辐射天线 high power ultra-wideband TEM horn coplanar feed paraboloid reflector impulse radiating antenna 强激光与粒子束
2016, 28(8): 28083001
西北核技术研究所, 高功率微波技术重点实验室, 西安 710024
设计了一种高功率共面馈电脉冲辐射天线。该天线馈源采用双组电大尺寸共面极板馈臂，将馈电点置于焦点处，与直径2.1 m的抛物反射面相配合，实现超宽谱短脉冲的有效定向辐射。提出了一种由同轴输入到4端输出的高功率馈电巴伦，解决了高功率情况下同轴线到4馈臂共面馈电问题。对所设计天线进行测试实验，结果表明: 在馈电脉冲宽度为450 ps、峰值电压为142 kV时，辐射因子达到800 kV。
高功率 共面馈电 超宽带巴伦 抛物反射面 脉冲辐射天线 high power coplanar feed UWB balun paraboloid reflector impulse radiating antenna 强激光与粒子束
2016, 28(4): 043001
利用反射式光学系统对激光指示器的光轴进行了调校。提出了激光指示器及观瞄装置的光轴校正方案，并建立了调校装置。该装置由离轴抛物面反射镜、十字靶标、背景光源、图像采集装置及其它附件组成。对调校装置的测量精度进行了标定和计算。结果表明，该装置的测量精度可达到0．05mrad。利用该装置对激光指示器的光轴进行了调校，并给出了系统示意图和测试效果。
激光指示器 光轴 校正 离轴抛物面反射镜 观瞄装置 laser ranger director optical axis rectifying off-axle paraboloid reflector sighting device
1 华中科技大学激光技术与工程研究院, 湖北 武汉 430074
2 武汉金石凯激光技术有限公司, 湖北 武汉 430074
介绍了一种高功率、高光束质量的五折腔CO2激光焊接机,主要分析了激光器的五折谐振腔、三工位光路转换器,反射聚焦的设计过程:五折谐振腔的设计,获得了2.5 kW稳定运行的低阶模激光束,发散角1.6 mrad,模式结构TEM00+TEM01,激光器功率不稳定度小于±3%;三工位光路转换器的使用,合理地利用了激光器连续工作的能力,提高了工作效率;为克服热透镜效应和球差的影响,采用金属抛物面镜反射聚焦;同时,对汽车变速箱用的20CrMnTi合金钢双联齿轮进行焊接,用金相显微镜拍照、观察,获得外观美观、深宽比大于3:1的焊缝,且焊接热影响区小,熔区致密、无缺陷,取得良好的焊接效果.
激光技术 激光焊接 五折皆振腔 三工位转换器 反射聚焦 抛物面镜
