深圳技术大学“先进材料测试中心”大型激光实验室创新设计探究

本文通过回顾深圳技术大学“先进材料测试中心”超大型激光实验室的设计过程,阐述了超大型激光实验室的重要性、首创设计在地下的必要性、其空间的不可分割性、消防设计的特殊性以及工艺设计的关键性。是一次对大型大空间精密实验室位于地下室的消防设计、抗震设计及防微振设计的大胆创新研究。

Nd:YSAG透明陶瓷的制备及激光实验

以氧化钇(99.99%,质量分数,下同)、氧化钕(99.99%)、硝酸铝(分析纯)、乙二胺四乙酸(C10H16N2O8,分析纯,EDTA)为原料,经过成型、素烧最终在氢气气氛中用燃烧法制备了掺钕的钇铝钪石榴石[Ndx:Y3(1–x)(Scy,Al2–y)Al3O12,Nd:YSAG]粉体。结果表明:采用这种方法在900℃可以合成Nd:YSAG单相粉体。在氢气气氛中1850℃烧结6h可以获得较好的Nd:YSAG粉体,即制备的Nd:YSAG粉体具有很好的烧结活性。在Nd:YSAG透明陶瓷中,Nd的摩尔分数可达6%,甚至更高,样品的透过率依然很好。Nd:YSAG透明陶瓷具有谱线较宽的特点。实验中,用激光Ti:Sapphire作为泵浦源,采用平凹腔结构获得了激光输出为10mW。

低强度激光泵浦类Ni离子X光激光实验

在试运行的神光Ⅱ装置上，采用新设计的凸柱面透镜列阵均匀线聚焦系统，用两束激光焦线叠加和双靶对接等技术，以预主脉冲激光驱动方式，在（５～８）×１０１３Ｗ／ｃｍ２的较低强度激光泵浦条件下，观测到Ｎｉ－ｌｉｋｅＤｙ、Ｅｒ、Ｙｂ的软Ｘ光激光输出，测得波长５．０２ｎｍ类ＮｉＹｂ和波长５．８６ｎｍ类ＮｉＤｙ的软Ｘ光激光的增益系数分别为１．６ｃｍ－１和１．４ｃｍ－１。

LD泵浦Nd:YVO_4晶体1342nm激光实验研究

报道了采用不同腔长、不同透过率的输出镜及不同掺杂浓度的晶体时，激光二极管端面泵浦Ｎｄ：ＹＶＯ４晶体 １３４２ ｎｍ激光的输出特性．对三种不同搀杂浓度的晶体的实验结果表明，输出为基横模，在输出 １Ｗ时，稳定性皆优于 ０．２％；搀杂浓度较高的晶体，在泵浦功率逐渐增加时更容易饱和．采用 ０．５％搀杂的晶体，最大获得 ３ Ｗ 激光输出，斜效率 ４３．７％．

浅谈高校激光实验室的安全和防护

激光作为20世纪60年代的新光源,具有单色性好、相干性好和亮度高等众多优良的特性,已经广泛应用于工业、医疗、科学研究、军用武器和通信等各个领域。但激光也具有一些危害,所以在使用激光设备时需要采取一定的安全和防护工作。本文从我国高校激光实验室的安全出发,结合我校激光实验室的现状,分析了激光实验室可能存在的安全隐患,从安全意识的培养、良好实验习惯的养成和基础实验设施的完善三个方面,探索建立一个安全激光实验的方法途径。

百焦耳级KrF准分子激光实验

介绍闪光Ⅱ号加速器泵浦的百焦耳级氟化氢激光研制情况，给出了激光器的构造和主要性能。在二极管电压为８４０ｋＶ，电流为２００ＫＡ条件下，获得了１５７Ｊ的最大激光能量，峰值功率为２．０ＧＷ。研究了激光输出能量随Ｆ２和Ｋｆ气体浓度的变化规律．

激光实验中碘检测方法研究

建立了碱性活性炭管吸附-离子色谱法检测激光实验中碘方法。以0.5 L/min的流量采集15min激光实验工作场所空气中碘,采用碳酸氢钠-碳酸钠体系解吸活性炭上的碘离子,以碳酸氢钠-碳酸钠为淋洗液,Metrosep A Supp5(150mm)作为色谱分离柱,对离子色谱法分离和测定进行了研究。方法的相对标准偏差RSD在0.40%~0.89%,相关系数达到0.999 6,进样量为100μL时,方法的检出限达到0.004 mg/L。激光实验工作场所样品中碘测定的加标回收率为96.0%~102.5%。方法操作步骤简单,避免了各种衍生、萃取的过程,最大程度优化了激光实验中的碘采样方案,使得实验简便易行,结果准确可靠。

氯化钾晶体光学元件及其在红外激光实验中的应用

本文介绍氯化钾单晶体的特性，晶体光学元件的加工技术、检验方法及在红外散光实验中的应用。

基于LABVIEW的激光实验光路调节系统

针对当前大部分超短超强激光实验中真空光路调控效率低、操作方式繁琐等缺点,设计了一种基于LabVIEW软件开发平台的集成化实验光路调节系统来实现对光路高效便捷的调控。该系统由光斑位置采集单元、光斑位置调节单元和计算机等三部分构成,其设计思路是利用激光光斑映射在CCD上的空间位置,实现光路指向定位的反馈,根据反馈信息设计人机交互界面实现光路指向的调控。该系统成功实现多线程并行运行,并将不同型号不同通讯方式的多个位移台控制器集成于同一界面控制。实验证明,与常用的手动调节系统相比,该系统对实验光路的调控更方便快捷,调节效率更高。

基于虚拟现实的超快激光实验仿真系统探索

为了解决在实际开设超快激光实验时成本高、危险大等问题,以及利用虚拟现实技术诸多的优点,该文对基于虚拟现实的超快激光实验仿真系统进行探索研究。在分析超快激光实验内容和技术要求的基础上,以虚幻引擎(Unreal Engine 4)作为主要开发平台,实现了场景建模、实验仪器设备建模、用户界面设计等,设计并提供了二维、三维交互接口,可利用键盘、数据手套等交互设备进行操作,可用普通显示器、可也用头盔显示器显示。测试表明,此仿真实验系统操作简单,画面形象,有助于学生理解超快激光实验的原理和机制,提高实验教学质量和效率。

激光实验室的设计

随着我国激光技术的不断发展,激光全息摄影技术及其它各类测光法也得到了越来越广泛的应用 近年来,在各高等院校的普通物理实验课中以及材料力学、应用力学、实验力学、应用光学各专业中都开设了激光及其应用的实验课程。 我校根据教学的需要,启动世界银行贷款仪器及现有校舍,已建成激光实验室,并投入使用。

利用皮秒激光驱动瞬态X射线激光实验

由于独特的优点和广泛的应用前景，X射线激光的研究受到了很大的重视。从一开始，这类研究就是以大型激光器作为驱动源进行的，尽管取得了很大的进展，但是由于对驱动源的要求很高，使得X射线激光自身的发展和应用受到了一定的限制。在这个背景下，如何利用尺寸更小、成本更低、更容易获得的方式来驱动X射线激光成为一个重要的研究目标。迄今为止，已经发展出了毛细管放电、高次谐波、超短超强激光驱动X射线激光等多种方式。特别的，随着近些年来皮秒乃至飞秒超短超强激光技术的发展，使得利用超短超强激光驱动瞬态X射线激光成为X射线激光小型化的一个重要发展方向。

了解核聚变有了新工具——X射线激光实验研究温稠密物质获得重要进展

温稠密物质（warmdensematter）是在宇宙星体、地幔内部、实验室核聚变内爆过程中广泛存在的一类物质。因此，在实验室生成温稠密物质，研究它们的制蝴拟债性约束核聚变、超新星爆炸和某些行星内部结构、地幔的物质演化和成矿干门理等具有重要指导意义。

OBE理念结合PBL方法的激光雷达实验课程教学模式研究

信息化和智能化测绘时代对课程建设提出了新的改革要求,为了适应信息化测绘对创新人才培养的需求,针对三维激光扫描实验课程的现状,在OBE理念下,结合虚拟仿真技术,采用PBL方法设计激光扫描实验教学模式,并引入混合式全过程方式进行实验考核评价。该教学模式激发了学生的自主学习的兴趣,发挥了学生的主观能动性,切实提高了学生利用所学的激光扫描知识解决复杂工程问题的能力,满足了信息化测绘时代利用新技术开展工程实践能力的培养需求。

高校激光科研实验室安全管理现状与对策

激光已成为高校实验研究的热点项目,但是激光是有危害的,因此研究和使用激光时必须采取一定的安全防护措施。基于厦门理工学院激光科研实验室的现状,介绍了激光的危害和安全等级分类,针对实验室存在的安全隐患,提出了相应的安全管理措施。通过制订安全管理制度、加大安全基础设施投入、开展安全培训、实施门禁和监控管理等措施,提高激光实验人员的安全意识,培养其良好的实验习惯,保证激光实验室的安全运转。

SiGe BiCMOS低噪声放大器激光单粒子效应研究

随着CMOS工艺的日益成熟和SiGe外延技术水平的不断提高,SiGe BiCMOS低噪声放大器(LNA)广泛应用于空间射频收发系统的第一级模块.SiGe HBT作为SiGe BiCMOS LNA的核心器件,天然具有优异的低温特性、抗总剂量效应和抗位移损伤效应的能力,然而,其瞬态电荷收集引起的空间单粒子效应是制约其空间应用的瓶颈问题.本文基于SiGe BiCMOS工艺低噪声放大器开展了单粒子效应激光微束实验,并定位了激光单粒子效应敏感区域.实验结果表明,SiGe HBT瞬态电荷收集是引起SiGe BiCMOS LNA单粒子效应的主要原因.TCAD模拟表明,离子在CMOS区域入射时,电离径迹会越过深沟槽隔离结构,进入SiGe HBT区域产生电子空穴对并引起瞬态电荷收集.ADS电路模拟分析表明,单粒子脉冲瞬态电压在越过第1级与第2级之间的电容时,瞬态电压峰值骤降,这表明电容在传递单粒子效应产生的瞬态脉冲过程中起着重要作用.本文实验和模拟工作为SiGe BiCMOS LNA单粒子效应抗辐射设计加固提供了技术支持.

脉冲激光沉积镀膜实验虚拟仿真教学的设计与实践

薄膜制备是“实施好产业基础再造工程,打牢基础零部件”的重要基础工艺。但因薄膜制备技术存在的先进性和复杂性,给该技术的实验教学带来困扰。该文针对这一难题,采用虚拟仿真技术,创设教学情境、融入教学氛围、兼顾实验开放共享,结合“能实不虚、虚实结合、优化资源和规范流程”的原则,设计了脉冲激光沉积镀膜虚拟实验系统。该系统注重培养学生的自主学习能力,培养学生养成源头控制、过程管理和末端处理的工程实践能力。