激光光束

摘要： 针对目前起重机轨道自动检测技术无法满足轨道检测要求的问题,文中提出基于光斑位置的起重机轨道高度差自动检测方法。在轨道两侧分别放置激光发射器与成像板,激光经过传输,投射在成像板上形成光斑图像。对光斑图像灰度分布进行修整,增强图像清晰度与灰度分布差异。利用改进二维Otsu算法准确分割光斑图像,提取光斑边缘进行圆拟合。计算边缘拟合圆中心坐标,完成光斑图像位置识别。计算光斑在竖直方向上位置偏差得到起重机轨道两检测点之间高度差。通过试验可知,采用本文所提检测方法进行光斑图像位置识别的平均误差约为±0.22 mm,最大误差不超过±0.4 mm,与传统光斑图像位置识别方法相比,本文方法的精度提高了约0.10 mm。基于光斑位置轨道高度差检测的平均误差约为±0.8 mm,误差范围为±1.8 mm,满足轨道检测要求。

摘要： 光束指向稳定性是高能激光应用研究中的一项关键指标,光束指向稳定性的检测是高能激光系统性能实现的重要环节。以长焦距聚焦反射镜与高分辨率CCD(charge coupled device)为主要元件,构建高精度的光束指向检测装置。采用灰度重心法定位光斑中心,并以理想光斑与实测光斑为例进行验证,误差小于1个像元。利用CCD高频采样,统计单位时间内光斑中心位移,获得光束指向稳定性指标,检测实例精度可达1.25μrad。该方法简便易行,测量精度高,适用于各种波长的激光光束指向检测以及其他相关参数的测量。

摘要： 0引言中国ISO标准砂是由粗、中、细三种单级砂按比例混合制备的级配砂,粒度检测与合理控制是标准砂产品质量的重要保证与评定依据。激光光束经过试样颗粒会产生散射或阻挡产生信号变化,并被传感器接收后转化成光电信号。通过光电信号变化与样品颗粒大小间对应关系分析,利用计算机计算出样品的颗粒分布。

摘要： 新型硅片可提高激光雷达系统性能激光雷达是一种利用不可见光脉冲激光束来测量距离的遥感方法。激光光束会从其路径上的物体反射回来,传感器会收集这些反射信号,从而实时创建周围环境的精确3D图像。然而,这些3D成像系统体积庞大、价格昂贵,而且很难满足新兴应用的尺寸要求。

摘要： 中国科学院沈阳自动化研究所与辽宁大学合作,采用"固化交联—高温裂解"一体化增材制造工艺,基于陶瓷先驱体材料成功制备出功能陶瓷试样。该增材制造技术将有机高分子先驱体材料用激光光束照射,经过"固化交联"和"高温热裂解"等过程,该先驱体最终转化为无机陶瓷。整个工艺是一个由"有机的液态的高分子先驱体材料"转化为"无机的固态陶瓷材料"的过程,实现了利用有机物制备无机陶瓷材料,以及复杂陶瓷零件的一体化制造,同时兼顾精度、效率和成本。

摘要： 追溯到上个世纪,橡胶版主要以套筒形式用于软包装的底色印刷,此外还用于印刷装饰市场的墙纸和其他材料。这里面原因有很多,雕刻橡胶版和套筒以前仅适用于线条稿和相对低网线的作业,最高线数只有85 lpi,这与当时有限的橡胶材料和不够先进的激光技术有关。随着高性能橡胶的开发和更先进的激光技术的应用,橡胶版制版质量也随之提升。目前,橡胶版在三个方面都取得很大的技术进步。首先,激光光束更细,成像强度增加。与二氧化碳激光器相比,高功率光纤激光器可以通过发射较短波长的光实现更快、更精确的成像。其次,橡胶材料通过压缩做成印版,为印刷提供优异的油墨转移性和印版耐用性。最后,制版过程简化,只需成像和洗版,可以减少制版环节的质量问题。当前的激光雕刻技术分辨率可达5080 dpi,全球各地的橡胶版/套筒生产商目前所采用的加网线数已经达到250 lpi,橡胶版真正开始进入传统的软包装和标签市场。

摘要： 介绍了激光光束经过湍流大气以及散射介质的传输特性。当激光在湍流大气中传输时,湍流大气的扰动会影响光束的传输特性。此时,激光光束仍然保持光束的特性,因此可以应用扩展的Huygens-Fresnel衍射积分研究激光在湍流大气中的传输特性。研究表明,当光束在湍流大气中传输时,光束的光斑大小、偏振态、空间相干度、闪烁因子等参数发生了变化。这些参数的变化除了与大气湍流性质有关外,还与光束的特性有关。因此选择合适的入射光束可以减低湍流大气对光束传输的影响。当相干激光经过散射介质后,会呈现散斑。通过调控入射激光的波前,可以使得激光经过散射介质后聚焦。介绍了实现激光经过散射介质聚焦的技术,包括基于迭代反馈的波前整形技术、传输矩阵,以及数字相位共轭技术等。最后,展望这些技术应用于激光在实际大气中的传输,实现激光穿云透雾的目标。

摘要： 激光驱动飞片技术是地面模拟空间微小碎片环境的一种研究方法.本文概述了影响激光驱动飞片发射技术的因素.主要评述了激光光束空间分布、飞片靶的制备、飞片靶镀膜工艺、脉宽等因素对飞片完整性及速度的影响,以及飞片速度测量的表征方法,还展望了今后激光驱动飞片技术的研究方向.本研究将有助于空间环境模拟中激光技术在模拟设备和理论上的发展,促进新的发现和应用.

摘要： 激光是当今时代的多面手。它可以对几乎所有材料进行无接触加工.如果激光光束可以实现振荡的话,那么它可以更好地被应用于接介或切割。据Scanlab公司介绍,在汽车工业,尤其是在电动车领域,针对众多的应用场合,各类材料的材料性接合(如铜材与铝材的接合)作为一种对机械性接合的替代技术是很重要的。

摘要： 社会发展需要高速、完善的通信系统,只有建立健全的通信系统才能为社会信息的传递提供稳定的支撑.相关部门必须加大对通信系统的研究力度,不断完善通信系统及相关技术.当前,对光通信系统的研究是通信系统发展的主要趋势,通过光通信能够极大提升我国通信系统信息传输速度和通信容量.通过激光进行数据传输的卫星通信系统同其它通信系统相比,无论是通信数据容量,还是数据传输速度都是较高的,而且卫星光通信系统有着功耗低、通讯设备简捷以及抗干扰能力强等特点,卫星光通信系统在数据保密上也是其它通信系统不能比拟的.因此,卫星光通信系统是提升我国通信系统的主要手段,其中卫星光通信系统的核心技术是ATP技术,该技术能够实现对激光光束的捕获、对准以及精准跟踪.本论文的主要内容就是对卫星光通信系统的简要分析,并阐述了该系统的核心技术——ATP技术,希望能够为我国卫星光通信系统的发展做出一定的贡献.

摘要： 激光光束和平行光管出射光束平行性的调校是校轴仪校准装置调校和自校中的一个关键问题。本文介绍了一种利用自准直法和CCD图像处理技术相结合的方法调校激光光束和平行光管出射光束平行性的原理，根据调校原理对校准装置中的激光光束和平行光管的出射光束的平行性进行了调校检测，并对测量不确定度进行分析评定，该方法的调校精度小于1．5"。

摘要： 提出了一种利用光寻址液晶光阀来实现实时可控的激光光束整形系统。介绍了几何变换法和G-S算法的原理，并用这两种方法对有振幅调制和位相畸变光束进行均匀分布的平顶光束整形，进行了数值模拟。为了减少输出光束的均方根误差和顶部不均匀度，提出结合几何变换方法和盖师贝格-撒克斯通(G-S)算法，由几何变换方法得到的相位分布为G-S算法的初始相位分布。计算机设计的仿真结果表明，利用这种算法可以有效减少不均匀度值，并得到合适的输出光束。

摘要： 介绍神光Ⅲ光束远场诊断系统的基本组成，光学系统的工作原理，主要论述光学系统的设计指标、设计思想、设计结果及其像质评价。利用离轴非球面反射镜能很好地实现强激光光束的取样、缩束和衰减。通过切换弯月形离轴非球面透镜分别实现对基频、三倍频激光光束的远场诊断。

摘要： 目前的气动光学研究中,主要是依靠计算光场的光程差来对气动光学效应进行分析和验证,其基本思想是,当离散后的流场网格尺度的量级远大于波长尺度量级,对于每一个网格内的流场来说,其实质是一个均匀的流场,且不需要考虑光场的波前散射效应.但是激光光束的相干度很高,波前散射效应受流场不均匀特性的影响更加显著,这就需要利用更加精细的流场计算条件,其网格的细密程度甚至可逼近一个波长尺度,来对气动光学效应进行研究.采用近场衍射积分的方法,对不均匀流场条件下的激光光束的近场气动光学效应,做了初步的理论研究和数值仿真，包括采用瑞利—索末菲尔近场衍射的理论计算，针对高分辨率流场网格建立了近场衍射数值计算方法；直接求解麦克斯韦微分／积分方程组，建立了基于LeLe紧致差分网格，采用高阶Runge-Kutta方法计算散射场分布，建立了一种高分辨率的微分数值计算方法。

摘要： 在进行激光光束方向探测的实验中，往往需要以光源或出射点为圆心在其圆周上进行光强探测，通常由带旋转臂的大旋转台来实现，成本较高。而实际应用中，探测范围可以限定在有意义的范围内，因此本文介绍了一种小角度弧线扫描系统。在负折射率的探测试验中尝试了这一方式，在限定的角度范围内可以满足实验要求。

摘要： 在半导体激光器作为光源的测试系统中,激光光束通过透镜的变换规律很大程度上影响了整个系统的测试性能.本文对半导体激光器经过柱透镜后的光功率分布做了理论分析,并且进行实验,分析实验了结果,验证了理论的正确性.

摘要： 本文讨论了部分相干光束在扰动大气中的传输特性.研究结果表明,空间完全相干激光光束经过扰动大气传输之后,其光斑会变宽,并且光束的增宽比其在自由空间的传输之后的光斑增宽相比,增大了许多;并且峰值功率也减小了许多.然而,对于空间部分相干光束经过扰动的大气传输之后,其光斑的增宽与其在自由空间传输之后的光斑增宽相比,变化不大;并且峰值功率的降低也不明显.这说明了部分相干光束对扰动的大气比较不灵敏.部分相干光束的这种特性显示了其在大气传输中具有独特的应用价值。

摘要： MonteCarlo模拟方法是近年来在传输方程求解中得到广泛应用的一种方法.由MonteCarlo法求得的辐射方程的解的质量很大程度上取决于求解过程中所用的随机数的质量.本文在在matlab环境下编程利用乘同余法得到100万个伪随机数,对随机数的性质进行了全面检验,证明我们所产生的伪随机数序列在[0,11]区间内均匀分布,具有良好的随机性.

摘要： MonteCarlo模拟方法是近年来在传输方程求解中得到广泛应用的一种方法.由MonteCarlo法求得的辐射方程的解的质量很大程度上取决于求解过程中所用的随机数的质量.本文在在matlab环境下编程利用乘同余法得到100万个伪随机数,对随机数的性质进行了全面检验,证明我们所产生的伪随机数序列在[0,11]区间内均匀分布,具有良好的随机性.

摘要： MonteCarlo模拟方法是近年来在传输方程求解中得到广泛应用的一种方法.由MonteCarlo法求得的辐射方程的解的质量很大程度上取决于求解过程中所用的随机数的质量.本文在在matlab环境下编程利用乘同余法得到100万个伪随机数,对随机数的性质进行了全面检验,证明我们所产生的伪随机数序列在[0,11]区间内均匀分布,具有良好的随机性.

摘要： 本发明公开了一种高功率激光光束取样器及高功率激光光束测量系统，取样器包括多根光纤和层叠排布的介质平板，介质平板上加工多个并行排布的L形凹槽阵列，光纤设置在L形凹槽内，光纤入射端迎着激光入射方向，输出端偏离激光光束。测量系统包括高功率激光光束取样器、多个探测器、信号处理电路和数据采集处理单元。测量系统中采用介质板叠加并压紧光纤的方法，避免了涂覆材料或胶等有机物对激光的吸收导致取样器的损坏，提高了取样器的抗激光损伤阈值，同时在应用中绝大部分激光透射，只对少部分光束进行取样，降低了系统承受激光辐照的要求，且后续的光束可以再次利用。

摘要： 本发明涉及一种用于通过可编程光束整形器来对激光光束进行整形的设备。按照本发明来规定：存在偏转单元，用于使所述激光光束沿着第一光路和至少一个第二光路交替偏转到所述光束整形器的至少两个不同的区域上或者交替偏转到第一光束整形器和至少一个第二光束整形器上；存在光学系统单元，用于使第一和至少第二光路在光束整形之后合并；设置控制单元，用于操控所述偏转单元（13）以及第一和至少第二光束整形器（14、15）；并且在所述控制单元（20）中设置过程控制装置，用于使所述激光光束（12）交替偏转到所述第一光路（17）和至少所述第二光路（18）上以及用于操控在所述第一光束整形器（14）和至少所述第二光束整形器（15）上的整形模式。

摘要： 本发明涉及一种用于确定具有可以为标量、矢量或者其组合的横向电场的光束的光束质量因子(VQF)的方法和系统，其中，所述VQF是在纯标量和纯矢量之间变化的光束的矢量性程度的量度。所述光束典型地是激光光束，其中，所述方法包括接收要分析的输入激光光束和将接收到的光束分光为两个正交分量。然后检测每个正交分量的预定数目的模式或状态和测量检测到的每个检测的模式或状态的同轴强度。所测量的强度然后用于使用至少一个量子力学纠缠量度计算VQF。

摘要： 本发明公开了一种激光光束整型方法及装置。其中，激光光束整型方法包括以下步骤：提供激光光束；通过反射光学器件将激光光束反射到具有聚焦特性的光学器件上以使所述激光光束聚焦得到光斑；和在预定时间内使所述反射光学器件在预定区域内以预定轨迹运动以得到预定形状的光斑阵列和/或预定大小和分布的功率密度。根据本发明实施例的激光光束整型方法及装置，可以根据需要实时地调整反射光学器件的运动轨迹和运动速度，改变光斑阵列的形状和/或预定大小和分布的功率密度。

摘要： 本发明公开了一种高功率激光光束取样器及高功率激光光束测量系统，取样器包括多根光纤和层叠排布的介质平板，介质平板上加工多个并行排布的L形凹槽阵列，光纤设置在L形凹槽内，光纤入射端迎着激光入射方向，输出端偏离激光光束。测量系统包括高功率激光光束取样器、多个探测器、信号处理电路和数据采集处理单元。测量系统中采用介质板叠加并压紧光纤的方法，避免了涂覆材料或胶等有机物对激光的吸收导致取样器的损坏，提高了取样器的抗激光损伤阈值，同时在应用中绝大部分激光透射，只对少部分光束进行取样，降低了系统承受激光辐照的要求，且后续的光束可以再次利用。

摘要： 本发明公开了一种激光光源，包括主振荡激光器、光路调整器、处理器、激光定位器及后级放大器；所述主震荡激光器产生的激光束通过所述光路调整器入射所述后级放大器；单个所述激光定位器包括框体及在所述框体上等间隔设置的激光探测器，所述激光束从所述框体中穿过；当所述激光束发生偏斜，与所述激光探测器接触时，所述激光定位器发送对应的偏斜方向信号至所述处理器；所述处理器根据所述偏斜方向信号调整所述光路调整器，使所述激光束不再与所述激光探测器接触。本发明提高了光束方向的调整效率，避免了人为误差，同时因为不需要插入半透镜，也就避免了插入损耗及波前畸变。本发明同时还提供了一种具有上述有益效果的激光光束方向的调整方法。

摘要： 本发明提供的用于对半导体激光光束整形的匀光异形透镜，包括具有相对设置的接收激光射入的入射面和该激光射出的出射面，入射面是半柱形曲面，出射面为非球面；且该非球面的母线两端距离大于所述半柱形曲面母线的两端距离，以确保经入射面射入的激光全部入射到所述出射面上。该匀光异形透镜结构简单，易于批量加工，成本低廉，尤其是能很好的实现对各种波长的半导体激光器输出激光光束发散角的调整和激光输出光能量高斯曲线分布进行均匀化调整，提高激光光能量的利用率的同时，具有很好的匀光和消象差性能。

摘要： 本发明涉及一种用于通过可编程光束整形器来对激光光束进行整形的设备。按照本发明来规定：存在偏转单元，用于使所述激光光束沿着第一光路和至少一个第二光路交替偏转到所述光束整形器的至少两个不同的区域上或者交替偏转到第一光束整形器和至少一个第二光束整形器上；存在光学系统单元，用于使第一和至少第二光路在光束整形之后合并；设置控制单元，用于操控所述偏转单元（13）以及第一和至少第二光束整形器（14、15）；并且在所述控制单元（20）中设置过程控制装置，用于使所述激光光束（12）交替偏转到所述第一光路（17）和至少所述第二光路（18）上以及用于操控在所述第一光束整形器（14）和至少所述第二光束整形器（15）上的整形模式。

摘要： 本实用新型涉及一种激光光束整形器，包括透镜座、第一凹面镜及第二凹面镜，所述第一凹面镜和所述第二凹面镜相对设置于所述透镜座内，所述第一凹面镜包括第一凹镜面，所述第二凹面镜包括第二凹镜面，所述第一凹镜面和所述第二凹镜面相对设置，所述透镜座开设有入光口和出光口，呈高斯分布的激光束由所述入光口入射到所述第一凹面镜的凹镜面，被反射到所述第二凹面镜的凹镜面，再被所述第二凹面镜的凹镜面反射后由所述出光口射出，得到目标激光束，所述目标激光束中心光强低于边缘光强。上述激光光束整形器在激光切割过程中加工锥度小、切割效率高。

摘要： 本实用新型提供的用于对半导体激光光束整形的匀光透镜、匀光激光光源及光学系统，包括具有相对设置的接收激光射入的入射面和该激光射出的出射面，入射面是半柱形曲面，出射面为非球面；且该非球面的母线两端距离大于所述半柱形曲面母线的两端距离，以确保经入射面射入的激光全部入射到所述出射面上。该匀光透镜结构简单，易于批量加工，成本低廉，尤其是能很好的实现对各种波长的半导体激光器输出激光光束发散角的调整和激光输出光能量高斯曲线分布进行均匀化调整，提高激光光能量的利用率的同时，具有很好的匀光和消象差性能。