利用激光切割同轴视觉检测系统,获得了火花簇射的同轴视觉图像.证明该图像和侧面视觉图像一样,可以提取反映切割面粗糙度的特征信号:在无缺陷区域,随着切割速度的变化,火花簇射同轴视觉图像不同亮度带像素数的极大值对应于最低的切割面近下缘粗糙度.

AlMgSc是航空航天等尖端领域的一种新型轻合金结构材料.利用江苏大学强激光研究所的高功率钕玻璃激光器对AlMgSc合金板进行了激光冲击成形实验研究,用Taylor Hobson三坐标表面轮廓测量机测量了冲击后板料的变形量以及表面的粗糙度.实验结果表明:约束层的刚度越大,激光诱导的冲击波力越大,板料的变形量越大;当只有激光能量大于某一临界值(该值与材料本身有关)时,板料的变形量才随着凹模孔径的增大而增大;板料的变形量随着半径方向的冲击波压力变化而不同.最后介绍了压力测量原理及其公式.

采用半导体泵浦YAG可倍频激光器,在灰铸铁摩擦副表面进行微观几何形貌的加工试验研究.本文分析了脉冲激光与金属材料相互作用的机理,系统研究了激光束功率密度、重复频率、扫描速度、脉冲宽度、辅助气体和表面涂层等因素对金属表面微加工质量影响,得到了优化的激光工艺参数组合,获取了较好的表面微造型加工质量.

采用光学显微镜、X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱分析等手段对镍基合金+WC熔覆粉末颗粒的颗粒种类、颗粒粒径、不同种类颗粒的分布及镍基合金+WC激光熔覆层内各种组织的不均匀分布进行了研究.根据热平衡原理建立了熔覆材料颗粒半径、激光束功率密度和熔覆材料颗粒加热温度之间的定量关系式,提出通过控制各种熔覆材料颗粒大小来实现设计与控制送粉激光熔覆层的显微组织,并以WC与Ni基自熔合金混合粉料为熔覆材料,对获得的熔覆层的显微组织进行分析,证明了所提出的熔覆层显微组织的设计与控制方法的可行性与实用性.

在激光熔覆成形金属制件工艺中,熔覆层稀释率大小对成形制件的性能以及后续工序的处理有至关重要的影响.设计了基于进化神经网络的学习算法,建立了熔覆层稀释率随工艺参数变化的预测模型,该模型结合了基因遗传算法的全局搜索能力和BP神经网络良好的局部性质.实验和模拟结果表明,基于进化计算的神经网络不仅可以克服单纯使用BP神经网络易陷入局部极小值等问题,而且预测精度较高,具有一定的实用价值.

应用温度场的叠加原理,导出了激光扫描转境宽带温度场的数学模型,用计算机模拟了不同参数下的温度曲线,分析了温度曲线的特点及参数对扫描宽带温度分布的影响,提出了"温度波线行波法",使长时间加热的激光转镜扫描宽带温度场函数表达和计算简化,导出了准稳态下t时刻,激光转镜扫描宽带温度场在点(x0,y,z0)处的温度函数可表示为T=f0(y-u0×t)

检测激光熔池信息,研究其分布情况,对于控制激光熔池形貌,改进工艺设计,提高激光加工质量,具有重要意义.研制了一套激光熔池动态检测系统,实时检测了高功率横流CO2激光熔池的形成过程,并给出了其温度场分布情况.实验结果表明,刚开始形成的激光熔池由几个分熔池组成,经过一段时间后,形成一个完整的熔池.可通过调整能量密度较高的分光斑覆盖整个加工轨迹截面,优化加工速度和激光功率等参数,提高激光加工质量均匀性.

研究了机抖激光陀螺抖动偏频量与温度之间的关系.通过大量的重复性高低温实验,证明了抖动偏频量与温度的线性关系,并得到了拟合直线表达式.结果表明,抖动偏频量与温度具有较好的线性关系,而且具有较好的重复性.同时用抖动偏频量对陀螺的零漂进行补偿,提高了陀螺的精度.

论述了KW级高光束质量横流CO2激光焊接机的研制,该激光器具有独特的光腔选模技术和优化的聚焦系统以及其它专利技术.三折腔准基模输出4kW,功率不稳定度为±3%,光电转换效率大于14%,3KW焊接普碳钢或合金钢的穿透深度达6mm,深宽比达5:1.

针对激光瞬态散斑测量中所应用到的单脉冲、双脉冲激光光源,研制了基于AT89C51单片机的激光瞬态测量用光源的脉冲发生器.该发生器采用了内等待和外触发两种方式,针对所用Q开关及其驱动电路的特性,设计了延迟环节,使能产生由于内部延时等待,外部信号触发两种方式所产生的微秒级直至秒级的脉冲.

本文针对注塑机螺杆目前普遍存在的磨损问题,试验了二组不同配方的激光合金化,分析了处理层的微观组织、XRD、硬度和耐磨性.得出如下结论:W-Co类材料激光合金化层是由W2C、FeO和Co3W3C化合物组成,平均硬度为HV1362,耐磨性能比基体提高80%,螺杆使用寿命延长.该工艺方法可以有效节约材料、提高产品质量和延长使用寿命.

提出了一种确定激光颗粒计数器光敏区强度分布的普遍方法.由于光敏区光强和颗粒在光敏区的位置有关,因此需要对其进行均匀化处理.对在激光焦平面内,照射面积作为光强的函数进行了分析,这对确定激光颗粒计数器的光学采样速率是重要的.

采用正交试验的方法研究激光重熔参数对等离子喷涂(PS)NiCr-Cr3C2涂层组织和性能的影响.采用金相显微镜(OM),扫描电子显微镜(SEM)观察涂层微观结构,测量不同工艺下获得的涂层孔隙率和显微硬度.通过正交极差分析得到孔隙率、显微硬度与激光重熔参数的变化趋势,获得相应的主要影响因素,得到最佳工艺参数为:功率600w,扫描速度1.5m/min,移动步距2.1mm.

电子枪蒸发制备了氧化铪薄膜,对氧离子束辅助和未辅助两种情况下的样品进行了折射率、吸收、激光损伤阈值等属性的测试,结果表明,氧离子束辅助沉积的样品与未辅助沉积的样品相比具有高的折射率和高的吸收,以及稍低的激光损伤阈值.经过分析发现,薄膜的激光损伤阈值是影响薄膜抗激光特性的不利因素和有利因素竞争的结果,离子束辅助沉积技术在引入结构致密等有利因素的同时,也引入了吸收增加等不利因素.

通过实验测量了工作电流对半导体激光器发射波长的影响;采用光线追踪法模拟计算出泵浦光在Nd:YAG棒内的分布情况,采用直接泵浦方式,设计了高效率的半导体侧面泵浦Nd:YAG固体激光模块,最大输出功率为218W,最大光-光效率达37%,电光效率约为18.5%.

生命科学是当今科学研究的一个重要领域,本文针对奶牛血液检测这一研究课题,根据荧光分析技术,采用图像采集系统,对奶牛血液的荧光特性进行了研究,研究了正常和异常奶牛血液经不同的光激发后所产生的荧光及其变化情况.初步结果表明,异常奶牛血液的荧光强度比正常奶牛血液的荧光强度强.提出通过对奶牛血液的荧光强度进行分析,将其应用于奶牛疾病诊断这一国内外较少涉足的研究课题.本文提出的奶牛血液荧光强度分析方法具有检测方便、分析简单、快速、易于推广等优点.

激光技术已经成为硬组织蚀除、口腔手术、激光理疗、牙齿脱敏治疗等牙科应用领域中重要的治疗手段.但是激光辐照牙齿时所产生的温升容易引起牙髓腔中细胞不可逆的损伤,导致牙髓细胞坏死,因此必须对相关的激光参数加以控制.本文建立了激光对牙齿光热作用的理论模型,对不同Nd:YAG激光参数照射下牙齿表面及内部的温度场进行了仿真研究.对相关的光热机理进行了探讨,提出了光热蚀除牙齿应采用的最佳措施.

目的:探求ALA口服在脑肿瘤光敏诊断中的最佳剂量、口服后最佳诊断时间、效果、阳性率、假阳性率、假阴性率及光谱分析的方法.方法:口服不同剂量的ALA(20mg/kg、40mg/kg、60mg/kg),不同时间(3小时、4小时、5小时、6小时)以激光诱导荧光OMA检测系统测定无脑瘤正常鼠二侧大脑半球,及G422脑胶质母细胞瘤模型的脑肿瘤、正常脑组织的荧光,并经各种方法进行数据处理,寻求脑肿瘤、正常脑组织相对值相差最大的合适的ALA口服剂量及诊断时间.诊断的阳性率、假阳性率、假阴性率.并将标本作病理检查.结果:脑肿瘤、正常脑组织相对值相差最小剂量及时间是在ALA40mg/kg,服ALA后4小时时比值最大.将标本作病理检查,诊断的阳性率为84%、假阳性率10%、假阴性率16%.结论:从实验数据分析口服ALA经OMA荧光光谱分析能作脑肿瘤荧光诊断,剂量以40mg/kg,服ALA后4小时左右作荧光光谱分析较合适.

目的:本文叙述以新肤佳液体护创膜临床使用于激光术后创面,观察是否能起隔离创面、抗菌及促进伤口愈合作用.方法:激光手术者30例,试验组在常规激光手术后创面涂抹液体护创膜.用药后3、7、14天观察创面外观结痂、分泌物、创缘反应、以及创面愈合时间.观察有无全身及局部副反应发生.结果:试验组中表浅的创面干燥、无感染等副反应出现,愈合时间缩短.较大、较深的创面在术后3天待分泌物明显减少后使用也可达到同样的临床效果.使用液体护创膜后,患者激光手术后创面无需严格避免接触水,对日常生活影响大为减少.30例中有2例因为在术后渗出较多时使用液体护创膜,用药后局部渗出排出受影响,局部表现创面潮红、结厚痂皮,停药去除痂皮后待创面干燥后再用,创面也正常愈合,未见其它局部及全身副反应发生.结论:液体护创膜是一安全、有效的外用创面保护剂,适用于处理激光术后的创面,能安全有效地隔离创面、抗菌并促进伤口愈合作用.

目的:评价Nd:YAG激光治疗人工晶体(IOL)前膜的临床疗效.方法:回顾性分析Nd:YAG激光清除IOL前膜共68例80眼,激光参数:单次脉冲能量0.6～2.8mJ,击发次数15～124次.结果:74眼(92.50%)一次性击射、清除成功.经过3月～3年的随访,激光术后最佳矫正视力提高至0.6～1.5,患者术前、术后视力统计学差异显著(P＜0.001).术后并发症有虹膜出血、IOL表面细小击痕和玻璃体前界膜破裂,均对视力无影响.结论:Nd:YAG激光是治疗IOL前膜安全而有效的方法,适应证选择和准确操作是保证疗效的关键.

目的:评估双频双脉冲激光联合钬激光碎石术治疗复杂性输尿管结石的疗效.方法:采用输尿管镜双频双脉冲激光联合钬激光治疗复杂性输尿管结石39例,其中输尿管结石合并息肉30例,输尿管结石合并输尿管狭窄9例.先应用钬激光切除输尿管结石下方的息肉或切开结石下方的狭窄处,再应用双频双脉冲激光进行碎石.结果:一次手术碎石成功率为92.3%,2例发生结石上漂,1例输尿管穿孔转开放手术.平均手术时间39min,平均激光工作时间25min,术后平均住院3.2天.结论:应用双频双脉冲激光联合钬激光碎石术治疗伴有息肉或狭窄的复杂性输尿管结石是安全、有效的.

膀胱肿瘤是泌尿系最常见的恶性肿瘤之一,发病率逐年升高,对于浅表的膀胱肿瘤,内腔镜手术成为首选的治疗方法.钬激光因其独特的物理特性具有良好的切割止血作用,因而在泌尿外科腔镜手术中得到了广泛的应用,利用钬激光与膀胱镜相结合切除膀胱肿瘤已渐渐成为膀胱肿瘤治疗的发展趋势.