1 山西大学 物理电子工程学院, 山西 太原 030006
2 山西大学光电研究所, 量子光学与光量子器件国家重点实验室, 山西 太原 030006
本文研究了由厄米高斯模TEM00作为信号光场、TEM10模作为本地光组成的小位移产生及平衡零拍探测系统, 实验上开展了基于该系统的声频段(20 Hz～20 kHz)横向小位移的产生和测量, 讨论了系统散粒噪声、指向性噪声和激光强度噪声对最小可测位移量的影响。通过噪声测量实验结果, 当信噪比为3 dB时给出了声频段不同频率处的最小可测位移量, 其中1 kHz处为 3×10－9?m, 10 kHz处为 1.2×10－10?m, 15 kHz处为0.85×10－10?m。本文为小位移测量系统中抑制声频段激光噪声, 减小系统指向性噪声的实验和理论研究奠定了一定的基础。
横向小位移 声频 指向性噪声 强度噪声 transverse small displacement Audio directional noise the intensity of the noise
利用声学法研究单层氧化硅薄膜在不同激光能量下的损伤情况，建立了激光致薄膜产生的声波采集系统，对其采集到的时域信号进行傅里叶变换，比较和分析薄膜损伤前后声波24~40 kHz高频段的曲线，提取频率特征，并提出用曲线相似函数进行薄膜损伤的识别方法。实验数据结果表明，该方法简单易行，可降低环境噪声的影响，既能实现在线检测，又能准确判别薄膜损伤。
薄膜损伤 声频 激光能量 相似 曲线特征 film damage acoustic frequency laser energy similarity curve characteristics 强激光与粒子束
2014, 26(7): 071004
西安工业大学光电工程学院, 陕西 西安 710032
光学薄膜损伤阈值是衡量光学薄膜抗激光损伤能力的重要参数,而要实现损伤阈值的测试必须先实现薄膜损伤的判识。利用光声频谱特性研究单层氧化硅薄膜在不同激光能量下的损伤情况,简要地分析了声频法判别薄膜损伤的可行性,建立了激光致薄膜产生的声波采集系统,比较和分析薄膜损伤前后的24~40 kHz高频段曲线,提取频率特征,并提出利用曲线相似函数进行薄膜损伤的识别。实验数据结果表明,该方法简单易行,可实现在线检测,又能准确判别薄膜损伤。
声频 薄膜损伤 激光能量 相似 acoustic frequency film damage laser energy similarity
天津职业技术师范大学电子工程学院， 天津市现场总线控制技术工程中心， 天津 300222
激光焊接过程产生的焊斑熔深直接影响焊接质量。激光焊接过程复杂，影响因素众多，许多参数难以量化。以TC4钛合金薄板为实验样品进行脉冲激光焊接实验。通过声波频谱减法对采样的声频信号进行降噪处理，并分析了声频信号的时域和频域特征，找到了声频信号和焊斑熔深的关系。采用径向基函数神经网络对钛合金薄板焊接过程的焊斑熔深进行预测。神经网络以声压强偏差、频带功率、激光功率和焊接速度作为输入。实验证明，在不同激光功率下该方法可准确预测焊斑熔深。
激光技术 激光焊接 径向基函数神经网络 声频信号 焊接熔深
