期刊基本信息
创刊:
1974年 • 半月刊
名称:
中国激光
英文:
Chinese Journal of Lasers
主管单位:
中国科学院
主办单位:
中国科学院上海光机所
中国光学学会
出版单位:
中国激光杂志社
主编:
李儒新
执行主编:
罗毅
副主编:
骆清铭 张镇西 李学春 陈岐岱 顾冬冬 周朴
ISSN:
0258-7025
刊号:
CN 31-1339/TN
电话:
021-69917051
邮箱:
地址:
上海市嘉定区清河路390号
邮编:
201800
定价:
155元/期

本期栏目 2004, 31(10)

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中国激光 第31卷 第10期

作者单位
摘要
山东大学信息学院光学系, 山东 济南 250100
利用激光二极管作为抽运源,分别用Cr4+∶YAG,GaAs和染料片作为饱和吸收体,研究了Nd∶GdVO4激光器的被动调Q特性。Nd∶GdVO4晶体尺寸为4 mm×4 mm×6 mm,掺Nd浓度为1%。利用小信号透过率分别为91%和95%的Cr4+∶YAG,调Q 的阈值分别为0.63 W和0.57 W;在抽运功率为3.69 W时,分别得到了脉宽为64 ns,80 ns,脉冲能量为3.66 μJ,3.41 μJ,重复率为325 kHz,378 kHz的稳定调Q脉冲。利用580 μm 厚的GaAs调Q的阈值为0.39 W,在抽运功率为3.69 W时,得到了脉宽为7.8 ns,脉冲能量为2.15 μJ,重复率为366 kHz的稳定调Q脉冲。利用初始透过率为70%的染料片调Q获得的脉冲最窄,但是其插入损耗大,抽运阈值高,输出也不稳定。
激光技术 Nd∶GdVO4激光器 激光二极管抽运 被动调Q 染料片 
中国激光
2004, 31(10): 1153
作者单位
摘要
南开大学现代光学研究所, 天津 300071
同步抽运锁模是一种调制增益的锁模技术,就是调节抽运光的调制频率使之等于激光器纵模间隔的整数倍。通过对抽运光源半导体激光器的驱动电流进行正弦调制,实现了掺镱光纤激光器(YDFL)的同步抽运锁模。通过调整抽运激光器的调制频率,在相应于二次谐波锁模,4阶有理数谐波锁模条件下分别得到了较窄的脉冲输出。对重复频率625 kHz的二次谐波锁模脉冲序列,脉冲宽度小于20 ns,约为抽运光宽度的1/40;平均输出功率2.34 mW,能量转换效率约为5%。
激光技术 掺镱光纤激光器 同步抽运锁模 有理数谐波锁模 
中国激光
2004, 31(10): 1157
作者单位
摘要
吉林大学通信工程学院光通信系, 吉林 长春 130012
报道了一种高输出功率、高斜率效率的短腔Er/Yb共掺杂光纤激光器。激光谐振腔由一段Er/Yb共掺杂单模光纤与一对布拉格反射波长相同的光纤布拉格光栅(FBG)组成。反射率为60%的光纤光栅用作光纤激光器谐振腔的输出,3 dB带宽为0.16 nm。反射率为99%的光纤光栅作为高宽带反射腔镜,同时作为抽运光输入端,3 dB带宽1.02 nm。以980 nm激光二极管(LD)作抽运源进行实验。使用不同的抽运功率分别测量不同长度的Er/Yb共掺杂光纤,优化光纤激光器谐振腔得到的最佳长度仅为13 cm。即选用13 cm Er/Yb共掺杂光纤作为增益介质来制作短腔Er/Yb光纤光栅激光器,最大输出功率可达11 mW,输出功率稳定性<±0.01 dB,抽运阈值功率为35 mW,斜率效率为15.3%,测量其1552.2 nm激光的输出光谱,25 dB线宽为0.3 nm,边模抑制比>60 dB,波长稳定性为0.05 nm。可用于密集波分复用(DWDM)系统。
光电子学 光纤激光器 Er/Yb共掺光纤 光纤布拉格光栅 
中国激光
2004, 31(10): 1161
作者单位
摘要
浙江大学现代光学仪器国家重点实验室, 浙江 杭州 310027
利用Ce∶BaTiO3晶体构成的自抽运位相共轭(SPPC)外腔,改善了连续钛宝石激光器的工作特性,使得激光输出阈值由未加位相共轭腔时的4.7 W下降到加位相共轭腔时的3.6 W,斜率效率由26%上升为30%。利用外腔激光理论对该实验结果进行了合理的分析。此外,由于位相共轭自扫描效应,导致了输出光中心频率在反馈后3 min时蓝移了142 MHz,在6 min时红移了243 MHz。通过直接测量暗条件下自抽运位相共轭反射率的衰减,得到了自抽运位相共轭光栅的暗存储特性。在暗条件下,位相共轭反射率在开始的1.5 h内由80.5%下降到75%,随后缓慢下降,到17 h位相共轭反射率仍保持在74%。
激光技术 钛宝石激光器 位相共轭外腔 Ce∶BaTiO3晶体 
中国激光
2004, 31(10): 1165
作者单位
摘要
北京工业大学激光工程研究院, 北京 100022
为了解决精细聚焦问题,采用Nd∶YAG倍频技术以获得短波长激光器。在激光烧结技术、获取短波长激光的方法、短波长激光光束特性等方面进行了研究和探讨。从理论和实验两方面,研究了利用KTP晶体对Nd∶YAG激光进行环形腔外腔倍频的方法。这种倍频所利用的基频光最大平均功率为50 W,采用声光调Q技术,频率约为1005 Hz。当基频光平均功率约为35 W的情况下,实验中光-光转换效率约为31.4%。利用BEAMCODE SYS光束质量分析系统对二次谐波与基波光束质量进行了比较,并比较研究了二次谐波与基波的聚焦特性。实验中测定的二次谐波TEM00模所占比例约为95%。利用短波长可以获取更小聚焦尺寸,可以在激光粉末成型中得到更微小的成型尺寸,展示了二次谐波在微成型方面应用的初步成果。
激光技术 环形腔 外腔倍频 光束质量 焦点 
中国激光
2004, 31(10): 1169
作者单位
摘要
1 中国工程物理研究院激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
2 四川大学光电系,四川 绵阳 610064
高功率大型惯性约束聚变(ICF)激光驱动器大多采用等离子体电极普克尔盒(PEPC)抑制多程放大器的自激振荡和隔离反激光。采用并联驱动技术有利于实现等离子体电极普克尔盒电光开关小型化和降低成本,并可提高激光系统可靠性和稳定性。等离子体电极普克尔盒的并联驱动包括等离子体电极的并联驱动和普克尔盒充电的并联驱动。分析了等离子体电极电光开关并联驱动的途径和问题,通过采用电阻隔离和二极管退耦措施实现了预电离并联驱动,进而实现了等离子体电极的同步驱动;通过调节开关脉冲发生器输出波形及传输电缆长度,可实现普克尔盒充电的并联驱动,并给出了实验结果。
激光技术 电光开关 并联驱动 等离子体电极普克尔盒 同步 退耦 
中国激光
2004, 31(10): 1173
作者单位
摘要
中国科学院上海光学精密机械研究所, 上海 201800
利用部分相干光理论对多色光源照明下光栅的菲涅耳衍射进行了理论分析,得到了任意谱相干度照明下光栅衍射光强分布的一般公式,并对脉冲激光光源和连续的多色光源照明下光栅的菲涅耳衍射进行了相应的数值计算,进而讨论了光源的频谱分布对光栅泰伯效应的影响。理论结果表明超短脉冲的有限弛豫时间对光栅自成像的影响与多色连续光源的谱分布对光栅自成像的影响完全等价。这一等价性为借助于连续多色光照明下光栅的菲涅耳衍射来研究超短脉冲激光照明下光栅的菲涅耳衍射提供了理论依据。实验中选用发光二极管(LED)作为照明光源,对连续多色光照明下光栅的自成像分布进行了测量,实验结果和理论分析相符合。
衍射与光栅 泰伯效应 部分相干光 
中国激光
2004, 31(10): 1177
作者单位
摘要
中国科学院研究生院, 北京 100039
采用二维加权串行迭代算法(WSI)设计了8台阶的衍射光学元件(DOE)进行激光光束整形,将圆形高斯激光束变换为10 μm×10 μm的方形均匀焦斑,同时满足了二维激光光束形状的改变及振幅分布均匀化的功能;应用到高密度全息存储中,实现了入射到记录材料上焦斑强度的均匀分布。模拟计算结果表明,转换到均匀区的能量效率达到91.2%,平顶区的不均匀度为4.6%,误差小于0.023%,基本上达到了设计的要求。同时分析了衍射光学元件对入射高斯光束的束腰半径及傅里叶变换透镜焦距的宽容度,还制作出了8台阶量化相位衍射光学元件的三套掩膜板。
几何光学 衍射光学元件 光束整形 二维加权串行迭代算法 
中国激光
2004, 31(10): 1183
作者单位
摘要
中国科学院上海光学精密机械研究所量子光学重点实验室, 上海 201800
介绍了在准二维磁光阱(2D+-MOT)中获得超冷原子的实验装置及结果。利用四个矩形线圈、四束椭圆形光斑光束加两束圆形光斑激光束,得到准二维磁光阱,它的特点是势阱为长条形,轴向束缚较小,势阱整体体积比较大,因而可以俘获到数目较多的超冷原子。实验中心附近的磁场梯度为1.3×10-3 T/cm,椭圆型光斑的长/短轴为24 mm/7 mm,圆形光斑直径为7 mm,光斑功率分别为18 mW,6 mW。在该势阱中俘获长条形冷原子团的长度为12 mm,直径为1.5 mm,原子数为1.1×107,温度为400 μK。
量子光学 磁光阱 冷原子团 激光冷却 
中国激光
2004, 31(10): 1188
季小玲 1,2,*陶向阳 1,3吕百达 1,3
作者单位
摘要
1 四川大学激光物理与化学研究所, 四川 成都 610064
2 四川师范大学电子工程学院,四川 成都 610066
3 江西师范大学物理与通信电子学院,江西 南昌 330027
高功率高能激光在光束控制系统(或称为内光路)中的传输距离比长程大气传输要短得多,但高功率密度的激光束在通过内光路时的热效应对远场光束质量会有显著影响。采用自编的四维仿真程序,详细计算了沿x方向呈线性变化的环状高功率激光束通过内光路的传输。用像散参数、桶中功率(PIB)和峰值光强位置描述了远场光束质量。研究表明,内光路的热效应(热晕)使得光束的峰值光强和可聚焦能力下降,降低了远场的光束质量,初始光束的非均匀性会影响光束的可聚焦能力并引起像散。值得指出的是,热晕是一种非线性效应,会影响光强分布和引起远场峰值光强位置的移动,对此给出了物理诠释,并用数值计算证实了物理分析。
激光技术 激光非均匀性 高功率激光 热效应 内光路 远场光束质量 
中国激光
2004, 31(10): 1193
作者单位
摘要
中国科学院上海光学精密机械研究所, 上海 201800
研究了Er3+掺杂重金属氧氟锗酸盐玻璃的吸收光谱和上转换光谱性质,分析了玻璃中Er3+的上转换发光机理,应用Judd-Ofelt理论计算了Er3+在玻璃中的强度参数Ωt(t=2,4,6),自发辐射跃迁几率、荧光分支比和辐射寿命。结果表明,在975 nm抽运光激发下,观察到强烈的绿光和微弱的红光;绿光和红光发射是由于双光子吸收过程,其上转换机理是能量转换(ET)和激发态吸收(ESA)。拉曼光谱分析表明,对于上转换发光,玻璃结构中的F-离子起到重要作用。
材料 光谱性质 Er3+掺杂重金属氧氟锗酸盐玻璃 上转换 
中国激光
2004, 31(10): 1198
作者单位
摘要
华中科技大学激光技术国家重点实验室, 湖北 武汉 430074
介绍了一种利用脉冲准分子激光轰击钛(或镍)靶诱导出等离子体从而在金刚石颗粒表面沉积Ti,Ni等金属保护层的新方法。使用抗压强度测定仪测定并比较了金刚石颗粒表面镀敷金属层前后的抗压强度值,使用金相显微镜观察了金刚石镀膜前后的表面微观状态,并利用X射线衍射仪(XRD)测定了沉积在金刚石颗粒表面金属层的组份。结果表明,利用脉冲准分子激光在金刚石颗粒表面镀Ti后其抗压强度显著增加,而且由于脉冲准分子激光轰击金属靶材后诱导的等离子体能量较高,即使在非高温工作情况下也可在金刚石表面生成TiC膜,这大大提高了金属膜层与金刚石颗粒之间的结合紧密度,这种TiC膜层的形成对于延长金刚石锯片的使用寿命具有重大意义。
薄膜物理学 Ti金属薄膜 脉冲激光 金刚石颗粒 
中国激光
2004, 31(10): 1203
作者单位
摘要
1 天津大学精密仪器与光电子工程学院, 天津 300072
2 昆明理工大学激光研究所,云南 昆明 650051
介绍了合成孔径数字全息记录和再现的基本原理,提出了相应的实现方法和技术方案。特别对合成孔径数字全息再现中的两类方法:用单参考光记录的子全息图数字再现光场复振幅叠加或强度叠加,以及用多参考光记录的子全息图数字再现光场复振幅叠加或强度叠加方法进行了详细理论分析和实验研究。结果表明,合成孔径技术是一种提高数字全息再现像的分辨率的有效方法。与传统的子全息图直接拼接的合成孔径数字全息再现方法相比,用子数字全息图再现光场复振幅叠加或强度叠加两种再现方法均可实现合成孔径数字全息的再现,并可显著提高再现像的分辨率,但强度叠加方法的记录和再现难度远小于前者。在实际中可以根据解决问题的要求和子数字全息图的记录情况选用。
数字全息 合成孔径 再现方法 分辨率 
中国激光
2004, 31(10): 1207
作者单位
摘要
苏州大学信息光学工程研究所, 江苏 苏州 215006
制作具有光变图像(OVD)光栅条纹的大面积全息原版,是激光图像无油墨印刷的核心技术之一。提出一种通过在金属镍母版表面高频感应加热和快速加压的工艺方法,在压敏材料上实现了微米级精细光栅条纹的高效率快速转移,其列阵式的转移复制方式实现了大面积光变图像的制作。研制了用于光变图像光栅条纹大面积复制的新型智能化组版系统,并对此智能化组版系统的结构和工作原理作了阐述。同时,对影响光栅条纹转移复制的几个方面作出了分析。对复制前后的光变图像光栅进行的测试表明,转移后光栅的衍射效率可以高于母光栅。研制的这一新型智能化组版系统可转移复制的组版面积达1000 mm×1600 mm。
图像处理 光变图像 光栅 转移复制 
中国激光
2004, 31(10): 1212
作者单位
摘要
浙江大学光及电磁波研究中心现代光学仪器国家重点实验室,浙江大学与瑞典皇家工学院联合光子研究中心, 浙江 杭州 310027
介绍了光折变全息生成的布拉格光栅由于扭曲而对波分复用应用的影响,提供了一种在器件制作前预先了解光栅扭曲对器件性能影响大小的方法。使用傅里叶分析的方法,对布拉格光栅扭曲引起的相位改变做了修正计算。对修正了相位的光栅,采用严格耦合波分析,计算了光折变全息应用于波分复用的频谱响应。并用该方法计算了不同程度的光栅扭曲造成的频谱响应变化,证明光栅扭曲会直接造成器件衍射效率下降,旁瓣增大,从而使串扰增大,是光折变全息应用于波分复用必须考虑的重要因素之一。对光折变相位光栅衍射图像数据采集的过程作了介绍,并在此基础上将记录了光栅的晶体进行波分复用损耗和串扰特性的测试,实验结果证明提供的方法能够有效预知光折变全息光栅扭曲对器件综合性能的影响。
衍射与光栅 光折变光栅扭曲 相位修正 图像傅里叶分析 波分复用器 
中国激光
2004, 31(10): 1217
作者单位
摘要
清华大学电子工程系, 北京 100084
根据国际电信联盟(ITU-T)建议G.873定义的光传送网(OTN)中光路的假设参考模型(HRM),提出了光路经过多个光节点和光纤传输段后噪声积累的数学模型,推导了解析计算公式,并且按照节点隔离原理推导了计算噪声积累的简化公式以及工程等效模型。分析了光节点中增益(损耗)分配对噪声功率的影响,得出了光节点的优化设计原则。提出的光路噪声模型可以为光网络中光节点和光纤传输段的设计提供参考。
光通信 光传送网 噪声积累 光节点 波分复用 
中国激光
2004, 31(10): 1222
作者单位
摘要
中国科学院上海光学精密机械研究所, 上海 201800
提出了一种基于模拟双折射模块的可调谐偏振光干涉型密集波分复用滤波器(DWDM)的新结构。其由置于起偏和检偏器之间的若干个具有相同结构的模拟双折射模块级联构成。每个模拟双折射模块由两个分别用于分束和合束的双折射晶体、放置于其中的两个具有不同折射率的介质块和一个半波片构成。研究了该滤波器的中心频率的可调谐特性。研究表明,利用该结构的滤波器,在满足一定平坦化要求的情况下,如果小角度旋转模拟双折射模块单元,可以在获得大平坦宽度的通带和阻带以及高隔离度的同时简便地实现中心频率的微调谐。实验中,用单级模拟双折射模块验证了该结构的可行性。
光纤光学 光学滤波器 微调谐 密集波分复用 偏振光干涉 
中国激光
2004, 31(10): 1227
作者单位
摘要
1 中国科学院上海光学精密机械研究所, 上海 201800
2 福州大学电子系,福建 福州 350002
光纤通信系统的偏振模色散(PMD)是限制系统传输容量和距离的关键因素。系统输出信号的偏振度(DOP)反映了系统的偏振模色散。利用光纤通信系统的Jones矩阵模型,在理论上得到了系统的输出光脉冲Stokes矢量的表达式。在此基础上分析和计算了系统的输出脉冲的偏振度特性。结果表明,系统的输出信号的偏振度随入射脉冲偏振态的变化而变化,当入射脉冲偏振态与系统的主偏振态一致时,系统的输出信号的偏振度达到极大;同时,随着系统的偏振模色散幅度的增大而变小。系统的输出信号的偏振度还随着信号原始啁啾系数绝对值的增大而减小,但与啁啾系数的符号无关。
光通信 偏振模色散 偏振度 Jones矩阵 
中国激光
2004, 31(10): 1231
作者单位
摘要
电子科技大学光电信息学院, 四川 成都 610054
利用打靶法对单波长双向抽运拉曼光纤放大器的开关增益问题进行了数值仿真研究,结果表明,在小信号的情况下,只要抽运光的总功率不变,信号光的开关增益几乎与正反向抽运光功率的分配比例无关,此结果和小信号情况下的解析解结论一致。当信号光功率增大到对抽运光的消耗不能忽略时,其开关增益随着正向抽运光功率百分比的增大而略有增大。另外,也给出了几种不同输入信号入纤光功率、不同正反向抽运光功率分配情况下的信号光、正反向抽运光和总光功率沿光纤长度的分布。
光电子学 拉曼光纤放大器 双向抽运 开关增益 打靶法 数值仿真 
中国激光
2004, 31(10): 1235
作者单位
摘要
1 广东技术师范学院机电系, 广东 广州 510635
2 华南师范大学量子电子学研究所,广东 广州 510631
通过数值计算,对色散平坦渐减光纤(DFDF)产生平坦超连续谱(SC)进行了研究。结果表明,该光纤中抽运脉冲峰值功率对超连续谱的形成有着重要的影响,超连续谱的产生存在阈值功率,抽运脉冲峰值功率由阈值逐步增大,超连续谱随之愈宽,平坦度愈好,但增大到一定值时,超连续谱的平坦度会开始劣化,综合考虑各因素找到了产生平坦超连续谱的最佳功率;四阶和五阶群速度色散(GVD)是该种光纤产生平坦超连续谱的决定因素,三阶及五阶以上群速度色散的作用可以忽略;进一步研究发现,超连续谱频谱展宽的机理主要来自脉冲的自相位调制效应,自变陡、受激拉曼散射等高阶非线性效应对平坦超连续谱的产生没有显著影响,在计算的时候完全可以忽略。
光通信 超连续谱 色散平坦渐减光纤 峰值功率 群速度色散 
中国激光
2004, 31(10): 1239
作者单位
摘要
1 南京师范大学物理科学与技术学院, 江苏 南京 210042
2 华南师范大学信息光电子科技学院,广东 广州 510631
对基于半导体光放大器(SOA)交叉增益调制(XGM)效应的全光波分复用-光时分复用(WDM-OTDM)转换后的两路时分复用输出信号的消光比(ER)特性进行了分析。研究了两路波分复用的输入抽运光和探测光的功率、波长、抽运光的消光比、数据速率以及半导体光放大器的偏置电流、腔长和模场限制因子对转换信号消光比的影响。模拟结果表明,增大抽运光输入功率,选择长波长抽运光,可以增加转换光相应信道消光比,但减小了相邻信道的输出消光比;增加抽运光消光比,可以提高转换光消光比,但各个信道增长幅度不同;减小探测光输入功率,选取短波长探测光波长,增加半导体光放大器的腔长和模场限制因子以及大的偏置电流可提高转换光消光比;对于两路或多路波分复用信号转换时分复用信号的过程中,一定要考虑转换光每个信道消光比的均衡。
光通信 半导体光放大器 交叉增益调制 波长转换 消光比 
中国激光
2004, 31(10): 1245
作者单位
摘要
1 中国科学院长春光学精密机械及物理研究所应用光学国家重点实验室, 吉林 长春 130031
2 吉林大学电子科学与工程学院集成光电子国家重点实验室,吉林 长春 130023
3 IFAC-CNR, Via Panciatichi 64, Firenze, Italy
利用Cu离子交换技术制备了BK7玻璃平面光波导,在632.8 nm波长下,用棱镜耦合技术测量出所制备波导的有效折射率,利用反WKB方法计算并确定了平面光波导的折射率分布,通过对折射率分布进行函数拟合,发现离子交换后的样品折射率分布近似符合改进后的高斯分布,样品的折射率分布似乎是一个掩埋波导的折射率分布,求出所制备玻璃平面光波导在570℃的扩散系数De≈1.2133×10-14 m2/s。同时,对所制备波导进行了电子显微镜(EMS)和次级离子质谱(SIMS)测试,得到了铜离子在玻璃表面的浓度分布,从而证明了实验所得到的BK7玻璃平面光波导是掩埋波导。这种掩埋平面波导是由单步Cu离子交换技术得到的。
集成光学 Cu离子交换 单步掩埋光波导 BK7玻璃 
中国激光
2004, 31(10): 1252
作者单位
摘要
天津大学精密仪器与光电子工程学院光电信息技术科学教育部重点实验室, 天津 300072
采用基于半矢量波动方程的有限差分法研究了光子晶体光纤(PCF)的色散特性。利用中心差分格式将半矢量波动方程转化为矩阵的特征值问题,进而得到光纤的模式特征和传播常数,并对计算结果进行了分析。数值计算结果表明,半矢量的有限差分法与全矢量的有限差分法和有限元方法求解的数值结果以及测量结果吻合得很好,而比基于标量方程的有效折射率模型得到的结果更为精确,为进一步设计具有适当色散特性的光子晶体光纤提供了理论计算工具。
光电子学 光子晶体光纤 有限差分法 色散 
中国激光
2004, 31(10): 1257
作者单位
摘要
1 燕山大学红外光纤与传感研究所, 河北 秦皇岛 066004
2 北京邮电大学电信工程学院,北京 100876
空芯光纤纤芯内场强分布一直是研究热点,在某些限定条件下可通过光纤输出能量分布近似。提出了一种空芯传能光纤输出能量分布的简便测量方法,通过试验测量结果分析了输出能量分布在光纤模式纯度估算和光纤耦合状态检测两方面的应用,最后通过实验讨论了输出光束腰问题,对不同全内反射(ATR)空芯光纤所得结果进行了比较。
导波光学 空芯光纤 能量分布 模式纯度 耦合 
中国激光
2004, 31(10): 1261
作者单位
摘要
南开大学现代光学研究所, 天津 300071
近年来光纤光栅作为压力、温度、应变等传感器已经成功地应用于光纤传感领域中。然而裸露的光纤光栅对于外界物理参量的变化灵敏度不高,因此有必要对光纤光栅进行增敏封装,以提高其对外界环境变化的灵敏度。采用两种聚合物材料均匀混合,将其对布拉格光纤光栅进行封装。在23℃情况下对封装后的光栅进行了压力实验,实验表明用两种聚合物封装后的光栅对压力有很高的灵敏性,在0~10 MPa范围内压力灵敏度为-1.22×10-4/MPa,是裸光栅压力灵敏度的62倍。
光电子学 压力传感 封装 聚合物 光纤光栅 
中国激光
2004, 31(10): 1266
作者单位
摘要
江苏大学机械工程学院, 江苏 镇江 212013
排样软件的应用使材料利用率得到了很大提高,然而后续切割软件若不能保证有效地切割零件、保证零件质量及提高生产率,则排样软件在材料利用率上获得的收益将丧失。基于图论学理论,建立了规则与非规则零件共边排样时激光切割路径规划的数学模型,给出了在充分考虑加工质量、加工效率、制造成本情况下的激光切割路径优化目标
激光技术 共边切割 图论 割嘴 路径规划 打孔点 空行程 
中国激光
2004, 31(10): 1269
作者单位
摘要
1 南京理工大学信息物理与工程系, 江苏 南京 210094
2 江苏大学理学院,江苏 镇江 212013
用有限元方法数值模拟激光热弹机制激发单层和双层材料中的超声波。分别建立激光在单层和双层材料中激发瞬态温度场和热弹机制激发超声波场的有限元模型,该模型考虑了激光作用过程中材料的热物理参数依赖于温度的特性。在单层铝板的厚度小于激光激发的超声波的中心波长时,数值模拟得到了兰姆波,主要是低频的非色散的对称模和色散的反对称模。随着铝板厚度的增加,更高阶的模式可以在板中传播,波形向表面波转化,得到了掠面纵波和瑞利波。进一步计算了Ni/Al和Al/Cu这两种双层材料中的不同接收距离处的垂直表面位移。由于表面波中的高频成分透入深度浅,在传播过程中受薄膜(涂层)的影响较大,而低频成分在传播过程中受基底的影响较大,因此在Ni/Al系统中得到了正常色散而在Al/Cu系统中得到了反常色散现象。
激光技术 超声学 声表面波 有限元方法 色散 
中国激光
2004, 31(10): 1275