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Damage Mechanism of Al_2O_3 Ceramic Coatings Irradiated by CO_2 CW Laser 被引量:2
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作者 李东荣 王富耻 +2 位作者 马壮 王全胜 柳彦博 《Journal of Beijing Institute of Technology》 EI CAS 2008年第2期227-231,共5页
Rules and mechanism of damage in Al2O3 coatings irradiated by CO2 CW laser are studied in order to improve the ability of parts of equipment standing against the high power laser. Al2O3 coatings were sprayed by air pl... Rules and mechanism of damage in Al2O3 coatings irradiated by CO2 CW laser are studied in order to improve the ability of parts of equipment standing against the high power laser. Al2O3 coatings were sprayed by air plasma spray(APS) on the 45^# steel substrate, and then were irradiated by CO2 CW laser from 795 W/cm^2 to 31 830 W/cm^2. As the output power of the laser is increasing, its porosity is increasing and cracks are appearing and spreading quickly, And also the phase will transform from γ-Al2O3 to a-Al2O3 in the damaged areas. When the energy density is 17 507 W/cm^2, the coatings are destroyed completely. The thermal infection field on substrate is rather small. The laser energy is depleted by the phase transformation and cracks in Al2O3 coatings during the laser thermal shock. 展开更多
关键词 cw laser plasma spray Al2O3 coatings demolishment
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Influence of cutting parameters on surface characteristics of cut section in cutting of Inconel 718 sheet using CW Nd:YAG laser 被引量:1
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作者 Dong-Gyu AHN Kyung-Won BYUN 《中国有色金属学会会刊:英文版》 CSCD 2009年第B09期32-39,共8页
Recently, laser cutting technologies begin to use for manufacturing mechanical parts of Inconel super-alloy sheet due to difficulties of machining of the Inconel material as a results of its extremely tough nature. Th... Recently, laser cutting technologies begin to use for manufacturing mechanical parts of Inconel super-alloy sheet due to difficulties of machining of the Inconel material as a results of its extremely tough nature. The objective of this work is to investigate the influence of cutting parameters on surface characteristics of the cut section in the cutting of Inconel 718 super-alloy sheet using CW Nd:YAG laser through laser cutting experiments. Normal cutting experiments were performed using a laser cutting system with six-axis controlled automatic robot and auto-tracking system of the focal distance. From the results of the experiments, the effects of the cutting parameters on the surface roughness, the striation formation and the microstructure of the cut section were examined. In addition, an optimal cutting condition, at which the surface roughness is minimized and both the delayed cutting phenomenon and the micro-cracking are not initiated, is estimated to improve both the part quality and the cutting efficiency. 展开更多
关键词 激光切割技术 INCONEL YAG激光器 表面特性 Nd 表面粗糙度 分切 自动跟踪系统
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Effects of CW CO<sub>2</sub>Laser Annealing on Indium Tin Oxide Thin Films Characteristics
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作者 Forat H. Alsultany Naser M. Ahmed M. Z. Matjafri 《Soft Nanoscience Letters》 2014年第4期83-89,共7页
In this work ITO thin film annealing was carried out using a CW CO2 laser beam for ITO thin film annealing over a 1 cm2 area with a temperature higher than 250°C to obtain ITO grains with excellent structural qua... In this work ITO thin film annealing was carried out using a CW CO2 laser beam for ITO thin film annealing over a 1 cm2 area with a temperature higher than 250°C to obtain ITO grains with excellent structural quality thin films. The obtained ITO films were characterized for crystallization, surface morphology, electrical and optical properties, which has theoretical significance and application value. ITO thin films are deposited on glass substrates by sputter coater system (RF) from a high density target (In2O3-SnO2, 90-10 wt%). After deposition, ITO thin films have been irradiated by CW CO2 laser (λ = 10.6 μm) with power ranging from 1 to 10 watt. These films were annealed at temperatures 250°C, 350°C, and 450°C in the air for 20 minutes using different laser power. The main incentive was to develop a low temperature process for ITO thin films, which typically required a 350°C anneal to crystallize and achieve optimum optical and electrical properties. The XRD results showed that 350°C temperature laser annealing could crystallize ITO with a strong (222) preferred orientation and its grain size increased from 29.27 nm to 48.63 nm. The structure, optical transmission, energy gap, resistivity and sheet resistance of the ITO thin films were systematically investigated as a function of laser post annealing temperature. It was found that the lowest resistivity was 2.9 × 10-4 Ω-cm and that sheet resistance was 14.5 Ω/sq. And the highest optical transmittance (98.65%) of ITO films was obtained at 350°C annealing temperature. 展开更多
关键词 ITO Thin Film RF SPUTTERING Annealing cw CO2 laser Optical Properties Structure XRD Transmission RESISTIVITY Energy Gap
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Analysis and design of CW-LD pumped stable Q-switched laser
4
作者 HUANGXiu-jian SUIZhan +2 位作者 LIMing-zhong LIUYong-zhi LIXin 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第12期171-175,共5页
A high power continuous wave (CW) laser diode (LD) pumped acousto-optic Q-switched Nd:YVO4 laser is presented. A short pulse at the 1064 nm is obtained. With a repetition rate of 50 kHz,the maximum average output powe... A high power continuous wave (CW) laser diode (LD) pumped acousto-optic Q-switched Nd:YVO4 laser is presented. A short pulse at the 1064 nm is obtained. With a repetition rate of 50 kHz,the maximum average output power of 5.72 W is achieved. The optical conversion efficiency and the slope efficiency are up to 28% and 32.4% respectively. At the repetition rate of 10 kHz and the pulse width of 16.3ns, the maximum single pulse energy of 286 μJ and the peak power of 13kW are acquired. The laser can be used as a signal source in the free-space optical communication. The output signal agrees with the modulate signal well. 展开更多
关键词 固体激光器 cw-LD 激光器二极管 光量开关激光 信号源 声光Q开关
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CW CO_2激光对PV型InSb探测器的破坏效应 被引量:11
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作者 陈金宝 陆启生 +2 位作者 舒柏宏 李文煜 许晓军 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期47-49,共3页
通过测量光伏型锑化铟探测器在不同功率密度、不同辐照时间的CWCO2 激光辐照时性能的变化 ,得到其破坏阈值区间。理论上用一维热模型计算了探测器在激光辐照过程中的温升 ,结果表明 ,PV型InSb探测器的破坏效应源于连续波激光辐照过程中... 通过测量光伏型锑化铟探测器在不同功率密度、不同辐照时间的CWCO2 激光辐照时性能的变化 ,得到其破坏阈值区间。理论上用一维热模型计算了探测器在激光辐照过程中的温升 ,结果表明 ,PV型InSb探测器的破坏效应源于连续波激光辐照过程中温升达到InSb材料熔点时其p 展开更多
关键词 光电探测器 cw CO2激光 破坏效应 PV型 锑化铟探测器 光电探测器
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Nd:YAG CW激光热传导焊 Ⅰ.温度场三维解析计算 被引量:7
6
作者 秦国梁 杨永波 +3 位作者 林泳 齐秀滨 王旭友 林尚扬 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期13-16,共4页
激光热导焊是激光焊接中一种重要的焊接模式 ,广泛应用于薄件的焊接中。焊接温度场以其为焊接过程最直接的外在表征而成为焊接过程研究的一种常用的研究手段。通过连续波激光热导焊温度场解析计算对激光热导焊进行了研究 ,建立了激光热... 激光热导焊是激光焊接中一种重要的焊接模式 ,广泛应用于薄件的焊接中。焊接温度场以其为焊接过程最直接的外在表征而成为焊接过程研究的一种常用的研究手段。通过连续波激光热导焊温度场解析计算对激光热导焊进行了研究 ,建立了激光热导焊温度场的三维解析模型 ,并讨论了利用模型对焊缝熔合线进行计算。最后基于焊缝熔合线尺寸试验值和计算值的比较对温度场解析模型进行了验证 。 展开更多
关键词 ND:YAG cw激光 热传导焊 温度场 解析计算 熔合线 激光焊接
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基于PPLN的中红外CW QPM-0P0技术发展综述 被引量:15
7
作者 张兴宝 王月珠 +2 位作者 姚宝权 鞠有伦 陈德应 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期7-9,共3页
光学参量振荡器(OPO)是利用非线性晶体的混频特性实现频率变换器件,是获得可调谐相干光的有效途径之一。准相位匹配(QPM)OPO产生的红外波段光在红外军事对抗、大气环境监测、医学、特殊环境远距离监控以及光谱学研究等诸多领域有重要的... 光学参量振荡器(OPO)是利用非线性晶体的混频特性实现频率变换器件,是获得可调谐相干光的有效途径之一。准相位匹配(QPM)OPO产生的红外波段光在红外军事对抗、大气环境监测、医学、特殊环境远距离监控以及光谱学研究等诸多领域有重要的应用价值。而连续(CW)周期性极化铌酸锂(PPLN)OPO是3—5μm中红外大功率连续激光源的最佳选择。本文阐述了QPM技术的原理和特点,综述了中红外CWOPO的发展状况,重点放在CWPPLNOPO技术的发展上,并指出了其发展趋势及应用前景。 展开更多
关键词 cw OPO 准相位匹配(QPM) 周期性极化铌酸锂(PPLN) 中红外激光
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Nd:YAG CW激光热传导焊Ⅱ激光热传导焊临界功率的计算 被引量:3
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作者 秦国梁 杨永波 +3 位作者 李连胜 齐秀滨 林泳 王旭友 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期23-26,共4页
激光热导焊是在一定的激光功率密度范围内实现的激光焊接模式 ,文中基于已验证过的激光热导焊温度场三维解析模型 ,来求解激光热导焊在一定焊接参数下所适用的激光功率范围 ,并讨论了激光热导焊的临界功率与焊接速度和离焦量之间的关系... 激光热导焊是在一定的激光功率密度范围内实现的激光焊接模式 ,文中基于已验证过的激光热导焊温度场三维解析模型 ,来求解激光热导焊在一定焊接参数下所适用的激光功率范围 ,并讨论了激光热导焊的临界功率与焊接速度和离焦量之间的关系。最后对所求得的激光热导焊临界功率进行了试验验证 ,验证试验结果表明由温度场模型计算出来的功率范围与试验测量结果的误差在误差允许范围内。 展开更多
关键词 激光热导焊 激光焊接 Nd:YAGcw激光 临界功率 计算
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LD泵浦Nd∶YAG946nmCW激光器研究 被引量:2
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作者 杜戈果 朱鹤元 +1 位作者 朱九皋 李富铭 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期147-149,共3页
文章简述了 Nd∶ YAG 946nm激光器特别是 LD泵浦的 Nd∶ YAG 946nm激光器的发展 ,在国内首次实现了 LD泵浦 Nd∶YAG946nm激光器的连续运转 ,报道了初步的实验结果并对此进行了详细的分析 。
关键词 LD泵浦激光器 ND:YAG激光器 掺杂 cw
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CW CO_2激光器对红外热像仪干扰效果的实验研究
10
作者 车进喜 李钟敏 +1 位作者 崔博 高博 《红外技术》 CSCD 北大核心 2014年第2期148-151,共4页
为了研究CO2激光对红外热像仪的干扰效果,用中心谱线为10.6μm的CW CO2激光器以漫反射方式对采用多晶硅320×240凝视型非致冷焦平面探测器和HgCdTe 288×4扫描型致冷焦平面探测器的热像仪分别进行饱和干扰实验,结果表明CW CO2... 为了研究CO2激光对红外热像仪的干扰效果,用中心谱线为10.6μm的CW CO2激光器以漫反射方式对采用多晶硅320×240凝视型非致冷焦平面探测器和HgCdTe 288×4扫描型致冷焦平面探测器的热像仪分别进行饱和干扰实验,结果表明CW CO2激光器对非致冷型红外热像干扰效果明显,当中心谱线不在致冷型红外热像仪响应波段内时仍能形成干扰,而脉冲CO2激光器的输出波长不在致冷型热像仪的响应波段内时不能对热像仪形成干扰。 展开更多
关键词 cw CO2激光器 非致冷型红外热像仪 致冷型红外热像仪 干扰效果
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中红外掺铒氟化物光纤连续激光器及其数值分析 被引量:1
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作者 杨雪莹 刘永岩 +5 位作者 田颖 蔡恩林 李兵朋 徐时清 张军杰 黄飞飞 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期334-342,共9页
基于产生3μm中红外激光的Er^(3+)能量转换过程与能级体系,建立了掺铒氟化物光纤激光器的速率方程和传输方程,系统地研究了泵浦结构和光纤长度对输出功率、斜率效率以及腔内泵浦和激光功率分布的影响,为后续的实验提供理论依据。仿真确... 基于产生3μm中红外激光的Er^(3+)能量转换过程与能级体系,建立了掺铒氟化物光纤激光器的速率方程和传输方程,系统地研究了泵浦结构和光纤长度对输出功率、斜率效率以及腔内泵浦和激光功率分布的影响,为后续的实验提供理论依据。仿真确定了小泵浦功率的光纤激光器理想的光纤长度为4~8 m,最终实验选择4.7 m光纤完成了中红外掺铒氟化物光纤激光器连续激光输出光路的搭建,在泵浦功率为5 W、中心波长为2.797μm处实现了最大功率1.038 W、斜率效率20.4%的连续激光输出。 展开更多
关键词 中红外 氟化物光纤激光器 速率方程 连续激光
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1.06μm连续与脉冲激光对GaAs材料的联合破坏效应 被引量:10
12
作者 曾交龙 陆启生 +2 位作者 舒柏宏 许晓军 刘泽金 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第2期217-220,共4页
通过1.06μm连续激光和脉冲激光联合破坏GaAs材料的实验研究,给出了GaAs材料在三种不同的连续激光功率密度辐照下,所需脉冲激光的破坏阈值,结果表明,联合破坏时所需脉冲激光的破坏阈值小于单独使用脉冲激光的破坏阈值... 通过1.06μm连续激光和脉冲激光联合破坏GaAs材料的实验研究,给出了GaAs材料在三种不同的连续激光功率密度辐照下,所需脉冲激光的破坏阈值,结果表明,联合破坏时所需脉冲激光的破坏阈值小于单独使用脉冲激光的破坏阈值。根据轴对称二维热模型,计算了三种情况下连续激光辐照时GaAs材料的表面温度分布曲线及表面辐照中心处温升随辐照时间的关系,并估算了其后作用的脉冲激光对材料的温升,对实验及计算结果进行了分析,并着重比较了联合破坏方式和单独破坏方式的优缺点。 展开更多
关键词 连续激光 脉冲激光 破坏效应 砷化镓
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连续波YAG激光辐照对面阵CCD探测器成像质量影响的研究 被引量:10
13
作者 许晓军 曾交龙 +2 位作者 陆启生 舒柏宏 刘泽金 《红外与激光工程》 EI CSCD 1999年第1期36-39,共4页
用可见光面阵CCD探测器破坏阈值以下的YAG连续波激光辐照CCD探测器,同时对其成像质量的影响进行了研究,并将其与YAG脉冲激光对可见光面阵CCD的破坏进行了对比。得出了连续波激光对面阵CCD破坏的一些结论,最后对破... 用可见光面阵CCD探测器破坏阈值以下的YAG连续波激光辐照CCD探测器,同时对其成像质量的影响进行了研究,并将其与YAG脉冲激光对可见光面阵CCD的破坏进行了对比。得出了连续波激光对面阵CCD破坏的一些结论,最后对破坏机理进行了分析。 展开更多
关键词 连续波激光 面阵CCD 破坏机理 激光器
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高功率连续侧面泵浦1341.4 nm Nd:YAP激光器 被引量:10
14
作者 朱海永 张戈 +6 位作者 黄呈辉 魏勇 黄凌雄 陈静 陈玮冬 位民 陈振强 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期1413-1416,共4页
报道了一台线性偏振输出、波长为1 341.4 nm、采用激光二极管(LD)连续侧面泵浦的Nd:YAP激光器。通过分析Nd:YAP晶体的能级结构和跃迁特点,显示了Nd:YAP晶体作为1.3μm波段激光器的工作物质的优点。实验对比了不同透过率的输出耦合镜片... 报道了一台线性偏振输出、波长为1 341.4 nm、采用激光二极管(LD)连续侧面泵浦的Nd:YAP激光器。通过分析Nd:YAP晶体的能级结构和跃迁特点,显示了Nd:YAP晶体作为1.3μm波段激光器的工作物质的优点。实验对比了不同透过率的输出耦合镜片的输出功率。最终以透过率为6.5%的输出耦合镜片,在555 W的LD泵浦功率下获得了121 W的平行于晶体c轴线性偏振(c偏振)的1 341.4 nm激光输出,光-光转化效率21.8%,斜率效率为41%;并且在c偏振激光失稳后成功获得了平行于a轴的线性偏振(a偏振)的1 339.2 nm激光。 展开更多
关键词 Nd:YAP激光器 侧面泵浦 连续激光 线性偏振
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1.06μm激光对PC型HgCdTe探测器的破坏阈值研究 被引量:15
15
作者 许晓军 曾交龙 +2 位作者 陆启生 舒柏宏 刘泽金 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第4期552-556,共5页
通过用1.06μm连续波YAG激光对PC型HgCdTe探测器的辐照实验研究,给出了激光对单元和多元PC型HgCdTe探测器的不同部位辐照的破坏阈值。对工作电流对破坏阈值的影响进行了一定的分析。对测量结果进行了讨论。
关键词 连续波 YAG激光 破坏阈值 红外探测器 汞镉碲
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树脂基复合材料在连续激光作用下的损伤 被引量:25
16
作者 万红 胡凯为 +1 位作者 穆景阳 白书欣 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期6-10,共5页
采用热压工艺制备了碳纤维布和高硅氧纤维布增强的环氧树脂和酚醛树脂基复合材料,研究了不同功率密度连续激光辐照下,复合材料的破坏形式及其组织结构与力学性能的变化。结果表明:当激光辐照功率密度大于0.1kW/cm^2后,树脂基体产... 采用热压工艺制备了碳纤维布和高硅氧纤维布增强的环氧树脂和酚醛树脂基复合材料,研究了不同功率密度连续激光辐照下,复合材料的破坏形式及其组织结构与力学性能的变化。结果表明:当激光辐照功率密度大于0.1kW/cm^2后,树脂基体产生燃烧,碳纤维没有明显的损伤,而玻璃纤维布开始熔融,复合材料的拉伸性能降低30%~40%;当功率密度达到1kW/cm^2以后,除基体燃烧外,碳纤维复合材料产生明显的鼓泡分层,表层碳纤维有少量破断,而高硅氧纤维产生明显的熔融烧损,复合材料的拉伸性能降低80%以上。采用有限元计算方法,对碳纤维增强环氧树脂复合材料在连续激光辐照下的温度场进行了研究,计算结果与实验中复合材料的损伤行为相吻合。 展开更多
关键词 树脂基复合材料 连续激光 辐照 损伤 有限元分析
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二极管侧泵浦高效率连续波10W单横模激光器 被引量:12
17
作者 王卫民 高清松 +4 位作者 罗斌 庞毓 姚震宇 高剑蓉 吕百达 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期57-59,共3页
对二极管激光器侧泵浦 Nd:YAG板条连续波激光器进行了优化设计 ,用光线追迹的方法计算增益介质内的增益分布 ,优化增益介质的大小 ,通过谐振腔的设计 ,使泵浦体积与激光的 TEM0 0模的模体积匹配 ;建立了高效可靠的连续波 Nd:YAG激光器 ,... 对二极管激光器侧泵浦 Nd:YAG板条连续波激光器进行了优化设计 ,用光线追迹的方法计算增益介质内的增益分布 ,优化增益介质的大小 ,通过谐振腔的设计 ,使泵浦体积与激光的 TEM0 0模的模体积匹配 ;建立了高效可靠的连续波 Nd:YAG激光器 ,用 4 0 W的线阵激光器作泵浦源 ,单横模输出功率达 1 1 .8W,光 -光效率近 30 % ,激光功率起伏小于 1 .2 % 展开更多
关键词 连续波激光器 二极管泵浦固体激光器 单横模
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化学氧碘激光器非稳腔的研究 被引量:10
18
作者 金玉奇 孙以珠 +3 位作者 桑凤亭 周大正 杨柏龄 庄琦 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第2期227-232,共6页
设计并研究了适合于连续波超音速化学氧碘激光器的正支共焦非稳腔,给出了放大率、输出功率和光束质量的实验结果。
关键词 化学激光器 光学揩振腔 非稳腔 光束质量 COIL
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基于多层氧化膜演化的45#钢激光辐照热响应 被引量:6
19
作者 韦成华 王立君 +3 位作者 刘卫平 赵国民 刘晶儒 赵伊君 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期2061-2066,共6页
为解决金属材料在激光辐照过程中因时变能量沉积所致的热响应问题,构建了由多层氧化膜生长模型、吸收基底表面多层吸收膜模型和热传导方程组成的能量沉积-热响应时变耦合模型。多层氧化膜包括Fe2O3、Fe3O4和FeO等三层,Fe2O3和Fe3O4氧化... 为解决金属材料在激光辐照过程中因时变能量沉积所致的热响应问题,构建了由多层氧化膜生长模型、吸收基底表面多层吸收膜模型和热传导方程组成的能量沉积-热响应时变耦合模型。多层氧化膜包括Fe2O3、Fe3O4和FeO等三层,Fe2O3和Fe3O4氧化膜初期以线性规律生长,后期以抛物线规律生长,其中Fe3O4氧化膜在250℃以上开始生长;FeO氧化膜在570℃后以抛物线规律生长。利用吸收基底表面多层吸收膜模型计算了不同厚度多层氧化膜的反射率;利用热传导方程计算样品温度,联立求解了激光辐照过程中样品温度和反射率的变化历程。最后,建立了积分球反射率测量装置,在线测量了不同功率1.06μm连续激光辐照过程中45#钢的反射率和温度,实验结果与数值模拟结果吻合较好。 展开更多
关键词 连续激光 激光辐照 45号钢 反射率 热响应 动力学模型
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不同工作状态激光对可见光CCD的损伤实验 被引量:8
20
作者 郝向南 李化 +2 位作者 聂劲松 卞进田 雷鹏 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2012年第9期113-118,共6页
分别用连续激光、40kHz和5kHz重频激光对可见光CCD进行损伤实验,发现了相似的损伤现象,即点损伤、线状损伤和完全损伤,并分别测量了各个损伤状态下的驱动电极与衬底间的阻抗变化;分别对三组实验中损伤的CCD芯片进行电镜扫描,微观分析各... 分别用连续激光、40kHz和5kHz重频激光对可见光CCD进行损伤实验,发现了相似的损伤现象,即点损伤、线状损伤和完全损伤,并分别测量了各个损伤状态下的驱动电极与衬底间的阻抗变化;分别对三组实验中损伤的CCD芯片进行电镜扫描,微观分析各个损伤位置处的损伤形貌,详细解释了出现三种损伤现象的原因,并比较了三种工作状态激光的不同作用机理。得到的结论是:点损伤现象与CCD表层的损伤有关,线损伤现象与漏光和电极间短路有关、完全损伤现象与绝缘层的损伤有关;连续激光作用的过程以热熔融为主、40kHz重频激光作用的过程以汽化烧蚀为主、5kHz重频激光作用的过程包括汽化烧蚀、强汽化"冲刷"以及反冲压力。 展开更多
关键词 连续激光 高重频激光 可见光CCD 损伤机理
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