采用激光微细熔覆技术,利用钌系厚膜热敏电阻浆料,在质量分数为96%的Al2O3陶瓷基板上成功地制作出热敏电阻器。热敏电阻图形的极限线宽线距能达到60 μm。元件的电阻温度特性(TCR)值为2.33×10-3 /℃,热响应时间2.3 s,线性度达到0.6 ℃,有着良好的重复性、热稳定性和迟滞性。通过实验得出了激光处理工艺中参数对元件性能的影响规律。对所制作热敏电阻元件的各项电性能进行测量,并与传统工艺制作的元件进行了比较,测试结果证实新工艺制作的元件具有相对优良的特性,有较强的实用前景。
2023-11-23 17:17:34 721KB 激光技术 厚膜电路 陶瓷基板
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在准连续激光二极管(LD)抽运的激光晶体中存在升降温的瞬态过程。为解决准连续LD端面抽运激光晶体产生的热效应问题,基于热传导方程,采用特征函数法和常数变异法得到了准连续超高斯光束端面抽运Nd:YAG棒的瞬态温度场的一般解析表达式。同时定量分析了准连续抽运光束腰半径、脉宽以及频率对Nd:YAG棒瞬态温度场的影响。研究结果表明,准连续LD端面抽运Nd:YAG棒时,棒内温度随时间呈锯齿状变化,经过一段时间后最终呈稳定周期性分布,而且棒内温度也随脉宽和频率的增大而增大。研究方法和所得结果还可以应用到激光系统的其他瞬态热问题研究中。
2023-03-29 10:43:05 2.51MB 激光技术 瞬态温度 解析分析 准连续抽
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利用蒙特卡罗(Monte Carlo)方法对机载海洋激光雷达探测过程中,透过波动水表面向下传输的激光束质量受波动水表面影响的程度进行了模拟计算,并给出了定量结果和定性结论。为了获得水下传输的激光束质量相关数据,在传统的蒙特卡罗模型中引入了波动水表面影响模型和接收平面能量分布计算的功能。通过模拟计算,得到了不同海面风速条件下机载海洋激光雷达发出的高斯光束透过波动水表面后在接收平面上的能量分布,得出了随着海面风速的增加,高斯光束的光束质量不断下降,机载海洋激光雷达探测效果不断变差的结论。
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采用COMSOL Multiphysics建立了纳秒脉冲激光清洗2024铝合金表面丙烯酸聚氨酯漆层的有限元模型,分析了不同参数对激光清洗温度场和清洗深度的影响,并进行了实验验证。结果表明:扫描速度以搭接率的形式影响清洗效率,扫描速度越慢,清洗速率越小,当搭接率为50%时具有合适的清洗效率;随着激光能量密度增加,漆层表面和基体表面的最高温度线性升高,当激光能量密度达到25 J/cm 2时,激光辐照区域的漆层材料完全被去除,铝合金基体的烧蚀深度为50 μm;在激光能量密度为25 J/cm 2,搭接率为50%的实验参数下,基体表面沟槽峰谷高度为50.234 μm,在此参数组合下可以获得良好的符合涂装工艺要求的表面。该结果可为研究纳秒脉冲激光清洗及其工艺参数的选择提供参考。
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基于人工神经网络(ANN)技术,采用MATLAB作为开发平台,建立了激光熔覆参数与熔覆层特征及性能之间的关系模型。模型以激光功率、扫描速度、光斑直径、涂层成分配比作为输入参数,以熔覆层硬度、熔覆层宽度和高度作为输出参数,对熔覆层的特征与性能进行了预测。结果表明,该模型的平均误差较小,网络训练后检验精度较高,具有较好的预测能力。该模型能够用于预测铝合金表面激光熔覆层的特征与性能。
2023-02-23 18:33:09 1007KB 激光技术 激光熔覆 铝合金 人工神经
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理论上分析了掺MgO的周期极化LiNbO3(PPMgLN)晶体准相位匹配光参量振荡(QPM-OPO)波长的调谐特性,计算了抽运阈值和转换效率。采用高斯光束抽运,当抽运功率密度为阈值抽运功率密度约6.5倍时,可以获得约71%的转换效率。而相位匹配情况下,平面波抽运功率密度为阈值(π/2)2倍时,转换效率可达到100%。1064 nm激光抽运PPMgLN晶体(MgO摩尔分数5%),单谐振光参量振荡技术采用e→e+e相位匹配,利用PPMgLN晶体的最大非线性系数d33(27.4 pm/V),采用周期调谐方式,实验上获得了中红外波长调谐范围2.7~4.8 μm,当抽运功率为23 W,频率为7 kHz时,在波长3.7 μm处激光输出功率超过3.2 W,斜率效率超过18%,对应闲频光波长1.49 μm输出功率约8 W,相当于转换斜率效率约为63%。实验结果与理论分析基本一致。
2022-10-28 16:01:01 1.22MB 激光技术 光参量振 准相位匹
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飞秒激光加工与普通激光加工相比熔化区更小,热影响区几乎可忽略不计,同时其加工引起的冲击波及裂纹在通常条件下几乎不可见,因而被广泛应用于精密加工、生物体组织加工、特殊材料加工等方面,具有良好的发展前景。阐述了飞秒激光加工的机理,介绍了近年来国内外飞秒激光加工超硬材料的方法及应用研究成果,重点总结了近几年利用飞秒激光对超硬材料刀具进行加工和处理的方法,探讨了现阶段飞秒激光技术在超硬材料加工领域面临的问题、挑战及解决途径。
2022-08-30 15:23:23 19.88MB 激光技术 飞秒激光 超硬材料 加工机理
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提出了一套系统的激光焊接工艺设计方法, 运用ANSYS软件对单纤双向光组件(BOSA)建立了一种简化有限元仿真模型, 采用间接焊接应力场的数值模拟方法, 研究了单光束激光焊接下的最小偏移参数。结合优化后的参数分析了不同激光焊接机参数下焊后光功率的损失情况。结果表明, 当单光束激光功率为100 W、脉冲宽度为0.2 ms、光斑半径约为0.18 mm时, 光组件具有最小偏移, 优化后光功率损失比降低了7.1%。
2022-06-20 03:09:08 3.48MB 激光技术 激光焊接 应力场 光组件
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根据光纤激光器瞬态的速率方程,对F-P腔光纤激光器的瞬态输出特性进行了理论分析。采用数值计算方法对不同长度、不同腔面反射率、不同抽运功率下光纤激光器输出的弛豫振荡特性进行了模拟分析。结果表明弛豫振荡频率随光纤长度增加而减小,但是随抽运功率的变化很小。弛豫振荡幅度随抽运功率上升而增加,振荡的衰减时间随激光器腔镜的反射率的增加而上升,但是不随抽运功率变化。进行了975 nm抽运的Er/Yb共掺双包层光纤激光器的实验,实验表明理论分析得到的基本特性是合理的。
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关于激光方面的pdf,讲的还行,比较容易理解
2022-06-09 09:48:20 3.79MB 激光原理与激光技术
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