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oe1(光电查) - 科学论文

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  • 脉冲Nd:YAG激光束焊接工艺优化的综合方法

    摘要： 激光束焊接是一种用于同种及异种材料的非传统先进技术，在汽车、航空航天、核反应堆等行业正被快速广泛应用。由于该工艺复杂，要找到最优工艺参数十分困难。焊接的主要目标是获得高质量焊缝且几乎无需额外操作，但若未经过优化，实现低能耗焊接并不现实。本研究的核心工作是展示、分析并改进Inconel 625材料在强效ND:YAG激光对接焊中的焊缝几何形态。根据文献综述，响应参数具有连续性且会影响焊接几何形态。因此通过协调试验测试来确定判定因素的可行变化范围。采用实验设计（DOE）系统生成试验方案并按计划实施实验，记录响应数据后运用响应面法（RSM）建立精确预测数值模型，这些模型源自实验数据用于评估响应变量。同时采用MATLAB软件中的人工神经网络（ANNs）分析输出响应回归关系，从而在输入与输出变量间获得最佳曲线拟合。

    关键词： 能源部、人工神经网络、因科镍625合金、Nd:YAG激光器、响应面法

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 基于<sup>4</sup>F<sub>3/2</sub>→<sup>4</sup>I<sub>13/2</sub>次级跃迁的Nd<sup>3+</sup>:YAG激光器，采用相位共轭电光Q开关开放式多环腔结构

    摘要： 在开放式多环腔电光Q开关工作模式下，实验研究了Nd3?:YAG激光器中通过四波混频在增益介质内直接实现相位共轭的4F?/?→4I??/?次级跃迁（λ=1.34μm）激光发射。采用具有可控延迟开启功能的电光Q开关，有效提升了输出激光参数的振幅和时间稳定性。最大激光脉冲能量达100mJ，脉宽为120ns。相位共轭辐射发散角为0.8mrad，光束质量Mx2=My2=1.3。实验实现了1.34μm激光辐射向可见光的非线性光学转换，成功获得波长0.67μm（转换效率25%）和0.446μm（转换效率8%）的二倍频与三倍频输出。

    关键词： 相位共轭、次级跃迁、激光参数稳定性、Nd3?:YAG激光器、电光Q开关

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 激光束焊接、钨极气体?；ず讣案呶虑ズ腹ひ斩訟ISI 316型不锈钢显微硬度和抗拉强度的影响研究

    摘要： 用于高温（约550°C）应用的薄壁接头可通过激光束焊接（LBW）、钨极气体?；ず福℅TAW）和高温钎焊（HTB）方法制备。已制作相关接头并进行了氦泄漏试验（HLT）、显微硬度测试和拉伸测试。针对这些连接工艺开展了研究以确定适用于高温工况的方法。氦泄漏试验中未发现可见泄漏。微观结构显示由于热源差异导致凝固形态存在不同。研究发现钎焊工艺制备的接头具有更高的显微硬度值。此外观察到激光束焊接接头的力学性能优于钨极气体?；ず附油泛透呶虑ズ附油贰?

    关键词： 钨极惰性气体?；ず?、显微硬度、AISI 316不锈钢、拉伸性能、高温钎焊、微观组织、Nd:YAG激光器

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • AIP会议论文集 [AIP出版 可再生能源、环境与可持续性技术与材料：TMREES19Gr - 希腊雅典（2019年9月4-6日）] 可再生能源、环境与可持续性技术与材料：TMREES19Gr - 激光脉冲对钛基合金离子释放行为的影响

    摘要： 研究了激光辐照对钛基合金的改性作用，以提升其表面性能并分析离子释放行为。采用三种不同钛基合金（商业纯钛合金、钛钽合金和镍钛合金）进行激光脉冲处理，这些合金通过粉末冶金技术制备后使用Nd:YAG激光脉冲加工。样品表征包括：微观结构观察、X射线衍射(XRD)、表面粗糙度(AFM)及离子释放分析。微观结构观察显示，Nd:YAG激光脉冲能有效聚焦能量于材料表面，形成复杂微观结构并增加表面粗糙度以扩大有效表面积。XRD结果表明受控气氛下的烧结过程使样品完成充分烧结反应。AFM结果显示激光辐照产生一致响应，仅观察到轻微粗糙度差异。离子释放分析发现钛离子在前3天释放量上升，经激光处理后趋于稳定。各组样品钛离子释放量的微小差异源于表面活化预处理对氧化钛稳定性和厚度的影响。

    关键词： 离子释放、粉末技术、Nd:YAG激光器、先进材料

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 激光离子源中碳氢聚合物靶材的质子产生

    摘要： 激光离子源可从固体靶材产生高强度脉冲离子束。但利用激光离子源产生质子束需采用含氢的复合靶材。本研究采用Nd:YAG激光器（532纳米/17纳秒，能量0.2焦耳），分别对聚乙烯（(C2H4)n）、聚丙烯（(C3H6)n）和聚苯乙烯（(C8H8)n）三种碳氢聚合物靶材进行了质子产生实验。通过法拉第杯和静电离子分析仪测量了离子电流及离子种类占比。结果表明：不同碳氢聚合物靶材产生的质子峰值电流及占总粒子数的比例相近；同时发现提高激光强度能有效增加质子数量——因为激光强度越大，总电荷量越高。

    关键词： 碳氢聚合物靶材、Nd:YAG激光器、质子产生、静电离子分析仪、离子电流、激光离子源

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • [IEEE 2019年第20届固态传感器、执行器与微系统国际会议暨第33届欧洲传感器会议（TRANSDUCERS & EUROSENSORS XXXIII） - 德国柏林（2019年6月23日至27日）] 2019年第20届固态传感器、执行器与微系统国际会议暨第33届欧洲传感器会议（TRANSDUCERS & EUROSENSORS XXXIII） - 微机电系统激励与检测方案在光声成像中的应用

    摘要： 本文首次展示了一种基于MEMS的光声系统，该系统采用定制的MEMS Q开关Nd:YAG激光器产生光声(PA)波，并使用定制的MEMS氮化铝薄膜压电微加工超声换能器进行PA波检测。

    关键词： 光声成像、微型化、压电微机械超声换能器、氮化铝、微机电系统、成像技术、调Q Nd:YAG激光器

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 中红外激光在聚醚醚酮聚合物中产生超声波

    摘要： 我们展示了在聚醚醚酮（PEEK）中产生激光超声波。采用由调Q钬:YAG激光泵浦的中红外ZnGeP2光学参量振荡器（ZGP-OPO）作为超声激发源。该ZGP-OPO的光谱范围为3.2–3.4微米。在3.4微米输出波长下，ZGP-OPO的最大平均输出功率为3.05瓦，脉冲宽度为24.3纳秒，对应峰值功率约为127.5千瓦。超声波由PEEK复合材料中3.2至3.4微米波段激光转换产生。在3.4微米热弹性激发条件下，PEEK中获得的最大超声信号幅值为33毫伏。当能量通量超过122.45毫焦/平方厘米时，CPRF样品会发生烧蚀。PEEK在3.4微米处具有更强吸收特性，且激光超声波的产生受激光波长影响。

    关键词： ZGP-OPO、Ho:YAG激光器、聚醚醚酮、超声波、中红外激光器

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • [2019年德国慕尼黑国际激光与光电会议暨欧洲量子电子学会议(CLEO/Europe-EQEC) (2019.6.23-2019.6.27)] 2019年国际激光与光电会议暨欧洲量子电子学会议(CLEO/Europe-EQEC) - 输出50瓦径向偏振的混合Ho:YAG激光器

    摘要： 掺钬径向偏振激光器在2.1微米光谱区域运行备受关注，因其具有大气传输窗口（2.1-2.25微米）运行优势、对透明聚合物的吸收特性，以及利用特定高阶模式实现材料加工的新兴优势[1]。我们报道了一台工作波长2090纳米、连续输出功率50瓦的径向偏振钬:钇铝石榴石激光器的研制成果。

    关键词： 高阶模，Ho:YAG激光器，大气传输窗口，掺钬，材料加工，2.1微米光谱区域，径向偏振激光器

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 被动调Q的Nd:YAG激光器，波长1074.1纳米

    摘要： 我们报道了一种基于精心设计的平面-平面腔的1074.1 nm被动调Q Nd:YAG激光器。通过优化腔镜镀膜，抑制了1064 nm、1112 nm和1123 nm的强烈寄生跃迁，实现了1074 nm谱线的单独放大。在10.0 W泵浦功率下获得了1480 mW的1074.1 nm连续波输出功率。在被动调Q工作状态下获得了稳定的1074.1 nm单波长谱线，产生脉宽低至23.7 ns、峰值功率达1584 W的稳定脉冲。

    关键词： 调Q、Nd:YAG激光器，1074.1纳米激光

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • Na2O-Sb2O3玻璃陶瓷的激光激发压光效应与三次谐波产生研究——金离子的影响

    摘要： 合成了不同Au2O3浓度的锑酸钠玻璃陶瓷。采用XRD、XPS、SEM和TEM技术对样品进行表征，结果显示样品由含Sb3+、Sb5+、Au3+离子及Au0颗粒的多晶相组成；且随着Au2O3浓度增加，Au0颗粒和Sb5+晶相（Na2Sb2O6）比例逐渐升高。红外与拉曼光谱表明玻璃网络聚合度随Au2O3含量增加而增强，光学吸收研究则显示表面等离子体共振效应。使用Nd:YAG激光器（λ=1320nm，脉宽8ns）诱导三次谐波（THG）信号，随后记录了Nd:YAG激光器（λ=1064nm，脉宽20ns）的THG信号强度与基频光功率密度的关系，结果表明低浓度Au2O3样品具有最大强度值。通过Nd:YAG激光器（λ=1064nm）及其倍频光束λ=532nm（同步施加机械压力）诱导压光效应，以20mW连续He-Ne激光（光束直径约0.5mm）作为探测光测量光致极化样品的压光效应。发现含微量Au2O3的样品其THG光强变化和压光系数达到最大值。XRD、SEM、EPR、IR及光学吸收光谱的综合分析表明：这些样品中Na3SbO3和Au2O3晶相浓度最高，是产生最强光致效应的原因；而Na2Sb2O6晶相与Au0金属颗粒含量的增加会阻碍三次谐波产生及压光效应的形成。总体而言，非线性光学（NLO）和压光研究结果表明：含微量Au2O3的Na2O-Sb2O3玻璃陶瓷可作为非线性光学触发器件和压电器件的候选材料。

    关键词： 锑酸钠玻璃陶瓷、压光效应、Nd:YAG激光器、三氧化二金、三次谐波产生

    更新于2025-09-11 14:15:04