用于空间碎片探测的百赫兹3.31 J高光束质量全固态Nd:YAG激光器

基于激光二极管侧面抽运棒状放大器的方式,研制了一台应用于空间碎片探测的高重复频率、高光束质量焦耳级的Nd:YAG纳秒激光器.激光器采用主振荡功率放大的结构,主要包括单纵模种子、预放大单元、受激布里渊散射相位共辄光束控制单元和能量提取单元四部分.在能量提取单元,为了减小热效应对光束质量的影响,降低了放大器的工作电流,采用了分束-放大-合束的方案.在重复频率100 Hz,单纵模种子注入单脉冲能量10.73μJ的条件下,获得了3.31 J的能量输出.输出激光的脉冲宽度为4,58 ns,远场光束质量为2.12倍衍射极限,能量稳定性(BMS)为0.87%.

全固态被动调Q皮秒激光技术研究进展

全固态被动调Q激光技术在产生皮秒脉冲方面有较快发展。与锁模激光器相比,被动调Q皮秒激光器成本低、结构简单、易于校准光路,避免了锁模激光器结构复杂、机械敏感度高、光路校准困难等缺点,并且同样能够输出单脉冲能量可观、重频合适的皮秒量级短脉冲,因此拥有较高的实用价值。本文讨论了全固态被动调Q皮秒激光技术领域的两种典型技术路线以及对调Q皮秒脉冲输出的后续处理技术,包括非线性技术和激光放大技术等,并介绍了国内外相关研究团队在该领域所做的工作及其突破性进展。

高精度激光加工设备隔振系统的设计

随着激光加工精度要求的不断提高,加工设备系统的稳定性问题受到越来越多的重视。利用有限元方法对高精度激光加工设备的固有频率和谐响应进行了分析,并采用空气弹簧对整个系统进行减振处理。研究结果表明该激光加工设备具有较高的固有频率,当外部激励频率明显小于一阶固有频率时系统较稳定,并且不同振动频率下空气弹簧的减振效果均较高,满足设备的减振要求。

基于Shark-Hartmann理论的波前探测技术研究

精确的波前探测是反射镜面型检测及光束波前畸变测量的重要依据,论文根据SharkHartmann理论对波前探测技术进行了模拟和实验研究。将平行光经过球面透镜/柱面透镜后形成的球面波/柱面波作为探测波前。实验采用商用的微透镜阵列和CCD搭建Shark-Hartmann传感器,利用实际光束作为参考光,避免了参考光的不准直性对实验的影响。模拟计算结果表明平均曲率误差为13.423mm,实验结果实现了对球面/柱面/倾斜波的探测及复原。

用于汤姆孙散射诊断的高重频高光束质量焦耳级Nd:YAG纳秒激光器

基于激光二极管抽运棒状放大器和板条放大器相结合的方式,研制了一台应用于汤姆孙散射诊断的高重复频率、高光束质量焦耳级的Nd:YAG纳秒激光器.激光器采用主振荡功率放大的结构,主要包括单纵模种子、预放大单元和能量提取单元三部分.为了获得高光束质量的激光输出,采用相位共轭技术对激光光束畸变进行补偿.在重复频率200 Hz,单纵模种子注入单脉冲能量8.23μJ的条件下,获得了1.85)的能量输出.输出激光的脉冲宽度为5.36 ns,远场光斑为1.72倍衍射极限,能量稳定性(RMS)为1.3%.

脉冲单纵模激光器中标准具精度与选模性能

根据脉冲单纵模激光器中的关键器件F-P标准具的选模原理,定量分析了不同参数F-P标准具的加工厚度精度、角度放置精度以及腔长变化对激光器纵模选择性能产生的影响,得到了对不同参数标准具的光学厚度偏差进行补偿所需的角度偏移量,研究了入射角度对标准具中心波长偏移的影响。这些结果对于脉冲单纵模激光器的机械结构设计、器件加工允差与装配调节精度的设计具有重要意义。在线型腔F-P标准具选模激光器中,得到了最大单脉冲能量8.41μJ,脉冲宽度32ns,近衍射极限的单纵模激光脉冲输出。

基于PC平台的高精度激光微加工系统的研制

介绍了自主设计高精度皮秒激光微加工系统及其控制单元。首先在加工系统整体方案的设计上充分考虑了激光器的选择、光束质量、控制方式等对加工精度的影响。将高斯光束转化为平顶光束引入激光微加工。其次使用了一种位置比较脉冲的光机同步技术,使得激光脉冲在空间上均匀分布,改善了加工效果。最后在系统中加入了路径规划、实时监测及同步显示等功能,实现系统加工线宽达到3.64μm,绝对定位精度小于1μm的激光微加工。

888nm LD抽运Nd:YVO_4被动锁模皮秒振荡器

报道了基于888nm半导体抽运Nd∶YVO4晶体连续被动锁模的皮秒振荡器。通过热激发抽运方式改善激光器的热性能,提高锁模振荡器输出的平均功率与单脉冲能量。利用半导体可饱和吸收体(SESAM)实现激光器锁模运转的启动与维持。在抽运功率为60 W时,获得最大输出功率为15W,重复频率为53MHz的皮秒脉冲输出,光-光转换效率为24%。在输出功率为15W时脉冲宽度为45ps。

1.3μm-2.8 ns电光腔倒空Nd:YVO_(4)激光器

本文对1342 nm波长的电光腔倒空调Q的Nd:YVO_(4)激光器进行理论与实验研究.理论计算了电光开关下降沿时间对腔倒空激光器输出脉宽的影响.在实验中,采用880 nm准连续激光二极管同带泵浦Nd:YVO_(4)激光器,在1 kHz重复频率下,通过电光腔倒空方式,得到最大平均功率210 mW(单脉冲能量0.21 mJ)、脉冲宽度2.8 ns的1342 nm激光输出,光束质量因子M^(2)优于1.2.通过周期极化铌酸锂晶体(periodically poled lithium niobate,PPLN)进行腔外倍频,获得脉冲宽度1.8 ns的.671 nm波长可见激光.这是目前1.3μm波长主动调Q的Nd固体激光器产生的最窄脉冲宽度.

胰岛素使用时机对高血糖孕妇妊娠结局的影响

目的探讨妊娠期高血糖患者经确诊后通过正规饮食及运动干预1周血糖控制不理想,不同时机加用胰岛素治疗对妊娠结局的影响。方法选取2017年1月至2021年11月于西北妇女儿童医院产科规律产检,行饮食运动治疗1周后血糖控制不理想需使用胰岛素治疗的妊娠期糖尿病(GDM)或糖尿病合并妊娠(PGDM)孕妇344例,分为确诊糖尿病4周以内开始使用胰岛素组(n=130)和确诊糖尿病4周以后开始使用胰岛素组(n=214)。对两组患者的一般资料、确诊后1周血糖、分娩前血糖、血脂及妊娠结局进行差异分析。结果确诊糖尿病4周以后开始使用胰岛素组孕期增重(GWG)高于确诊糖尿病4周以内开始使用胰岛素组,差异具有统计学意义(Z=-3.081,P<0.05);确诊糖尿病4周以内开始使用胰岛素组分娩前空腹血糖、餐后2h血糖均低于确诊糖尿病4周以后开始使用胰岛素组,差异均有统计学意义(t值分别为-9.839、-7.274,P<0.001);确诊糖尿病4周以内开始使用胰岛素组分娩前低密度脂蛋白(LDL)低于确诊糖尿病4周以后开始使用胰岛素组,差异有统计学意义(Z=-2.370,P<0.05),总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白(HDL)比较差异无统计学意义(P>0.05);确诊糖尿病4周以内开始使用胰岛素组妊娠期高血压疾病、新生儿低血糖发生率均低于确诊糖尿病4周以后开始使用胰岛素组,差异有统计学意义(χ^(2)值分别为7.149、5.757,P<0.05)。结论妊娠期高血糖患者确诊后通过单纯饮食运动治疗1周不能将血糖控制理想者,确诊4周以内开始加用胰岛素能显著改善糖脂代谢紊乱,降低不良妊娠结局发生率。

半挠性技术在图像类产品中的应用

随着图像类产品变得越来越智能化,其功能电路也更加复杂,产品内部电路板堆叠方式变成三维立体式,传统连接器加线缆或刚挠结合板方式成本较高,产品生产组装效率较低。半挠性技术能降低产品综合成本,提高产品整体生产效率,有更高的可靠性和电气性能,适用于少次动态弯折的图像类产品。基于此,介绍半挠性技术的特点、制造方法及其在摄像机产品中的应用。

无标定手眼视觉装配系统及其应用

目的:针对工业机器人自动化生产线的产品装配问题,搭建一套基于手眼(eye-in-hand)系统的工业机器视觉装配实验平台。方法:引入无标定算法完成视觉定位,以获得产品质心的世界坐标,用于完成产品装配的任务。其中以机器人定位到的目标点坐标为理想位置坐标,对视觉定位与机器人定位得到的目标点位置进行比较分析。结果:实验数据显示视觉定位最大误差为0.9 mm。最后将该方法用于产品装配并对系统进行不确定度分析。结论:实验表明产品装配成功率为100%,能满足工业现场产品装配需求。

高功率板条激光介质的纵向强制对流换热技术

液体强制对流换热因具有较高的可靠性和性能稳定性而被广泛使用于高功率板条激光介质介质的制冷,但沿流场方向产生的温度梯度会显著改变激光介质的热应力状态而带来不良影响。提出了基于冷却流场与目标温度匹配控制思路的双大面侧泵激光介质纵向强制对流冷却方案(Longitudinal forced convection),利用非定常边界条件的流-固耦合有限元仿真方法对比了全腔浸泡对流冷却(Cavity forced convection)、微通道传导冷却技术方案(Micro-channel conduction),针对入口流量、流场状态、流道壁面条件等因素进行了详细研究。在30 L/min入口流量下,该方案热交换区域固液界面平均对流换热系数达104 W·m^-2·K^-1量级,且均匀分布。此外,通过改变壁面粗糙程度能够获得更高的对流换热系数。根据设计结果研制了一套板条激光放大器,实验监测点的温度结果与模拟仿真预测结果相吻合,冷却性能达到预期。

胎儿心律失常致新生儿死亡一例

大多数的胎儿心律失常是心脏胚胎发育中的良性过程,呈一过性,预后良好。而持续性的胎儿心律失常或伴有心脏结构缺陷、胎儿水肿的心律失常,可致围生儿不良结局。报道1例合并胎儿水肿的持续性快速型室上性心律失常病例,治疗期间病情反复,于妊娠36周行剖宫产术终止妊娠,新生儿出生后3 d死亡。通过回顾患者的一般情况及诊疗过程,总结经验教训,加强临床医生对疾病及其治疗方案的认识,对于胎儿心律失常的患者应当加强围生期母儿监护,制定个体化治疗方案,以改善不良妊娠结局。

基于标准球距离约束的工业机器人参数标定

针对工业机器人绝对定位精度偏低,在工业应用中受到一定的限制的问题,提出了一种新型基于标准球距离约束的工业机器人参数标定方法。首先采用MDH模型建立机器人运动学模型;其次将接触式测头安装在工业机器人的末端法兰盘上,搭建了一个三角标定平台,平台上刚性连接了3个直径为25.4 mm的标准球,每2个球之间的理论的球心距为300 mm,用接触式测头分别探测3个标准球面上的点,并记录相应关节角的值;最后,通过最小二乘拟合得到标准球的球心坐标,与三坐标测量机测得的实际球心距进行距离约束,并采用Levenberg-Marquardt算法求得运动学参数误差。共进行5个平台方向的实验,并用另外5个平台方向的数据进行误差补偿验证。实验结果表明:平均球心距偏差从2.6812 mm减小到0.5694 mm,标准偏差从0.6738 mm减小到0.1407 mm。

让“工匠精神”在职工心中生根开花

＂十一＂期间,由中华全国总工会与中宣部、中央电视台联合制作的八集新闻专题片《大国工匠》,与中央电视台合作推出的《大国工匠》第4季新闻节目热播,在全国广大职工群众中引起热烈反响。大家纷纷表示,当今社会需要工匠精神,自己要在本职工作岗位上,向工匠学习,焕发劳动热情和创造潜能。今年以来,＂大国工匠＂不断映入眼帘,且常说常新。

盛保柱:我是汽车模具智造师

进气动冲孔夹具,将原有0.5mm的误差范围精确到0.01mm;领衔轻卡车门智能包边夹具的设计制作,将车门包边厚度严格控制在工艺要求包边厚度4±0.1mm范围内,为公司创造经济效益达253.11万元;设计制作前风窗玻璃气动机械臂,使工友在搬运与安装重达17．89kg的玻璃时得心应手……

时间不歇，创新不止

初到厂区，第一次见到盛保柱时，他与之前想象中的传统产业工人形象不太一样，腼腆、细腻，多了几许南方汉子的谦和。在面对多家媒体记者的“轮番轰炸”时，盛保柱接连喝了几口水，显得稍微有些拘谨和紧张。

二极管叠阵侧面折返泵浦多边形薄片激光器

本文报导了一种二极管叠阵侧面折返泵浦的多边形薄片Nd:YAG激光器,通过对其增益特性和光学特性的优化,得到了泵浦光耦合效率为97%,增益介质吸收效率达87%,增益介质内泵浦吸收分布均匀性为3.21%(root mean square,RMS)的结果.实验测得与模拟数据吻合较好的增益介质荧光分布.在泵浦能量为2.2 J时,获得了能量0.85 J的激光输出,光-光效率达38.8%,斜效率为40.1%.在1 Hz~100 Hz的频率范围内输出能量保持稳定,在重复频率1 Hz时测得单脉冲能量稳定性为2.7%(RMS),在稳腔下测得激光衍射极限倍数b约为10.

LDA侧面Zigzag泵浦多边形薄片激光放大器模拟与实验研究

介绍了一种激光二极管叠阵(LDA)侧面Zigzag泵浦多边形薄片激光放大器构型,采用三维光线追迹方法进行了详细的模拟仿真,优化设计了此放大器系统的泵浦耦合结构,主要研究了多边形增益介质的掺杂离子浓度与侧面切角对介质内部泵浦光分布的影响。在晶体厚度1.5 mm、端面口径16 mm的条件下,侧面切角在35°~65°,Nd^(3+)掺杂浓度为0.20 at.%~0.30 at.%时,模拟仿真中Nd:YAG多边形薄片对泵浦光的吸收分布较均匀,泵浦光分布均匀性均优于0.1,同时在实验中得到了平顶的荧光分布和增益分布。介质内储能的均匀平顶分布有利于实现高功率高光束质量的激光输出,为侧面Zigzag泵浦多边形薄片激光器系统的设计与进一步实验提供了重要参考。