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實用高溫度穩定性電光調Q激光系統的開發與應用
項目探明了晶體應力是導致鈮酸鋰電光調Q開關溫度穩定性變差的根本原因，通過大幅消除應力提高了晶體消光比，并創造性地開發了“彈性裝配”技術，徹底解決了晶體裝配受力不均勻問題，大幅提高了電光調Q開關裝配后的溫度穩定性和激光輸出光斑質量。
一、項目分類
關鍵核心技術突破
二、成果簡介
南開大學在晶體理論、晶體生長以及器件制備等方面開展了三十余年的研究，中國電子科技集團公司第二十七研究所歷經五十余年，完成了大量激光系統研發的國家重大任務，雙方瞄準國家需求，共同開展了高溫度穩定性電光調Q激光系統的研發項目。本項目獲得了2012年天津市科技進步一等獎。
項目探明了晶體應力是導致鈮酸鋰電光調Q開關溫度穩定性變差的根本原因，通過大幅消除應力提高了晶體消光比，并創造性地開發了“彈性裝配”技術，徹底解決了晶體裝配受力不均勻問題，大幅提高了電光調Q開關裝配后的溫度穩定性和激光輸出光斑質量。以高性能電光調Q開關為核心技術，自主研發了滿足航空、航天、艦船以及國防等復雜環境下使用的系列高溫度穩定性激光系統產品，并實現批量穩定生產，單次高低溫試驗通過率高達90%以上。
2009年至2011年，本項目研發的激光產品實現了14121.6萬元的產值及8778.6萬元的利潤，以項目產品為核心系統的裝備大量應用于運載火箭測控、飛行器防撞及其它測量，為載人航天、探月工程、北斗衛星導航等國家重大工程的實施發揮了重要保障作用，同時也批量應用在國防領域，為國防安全做出了重要貢獻。
南開大學
2022-07-28
一種基于激光沖擊波力學效應的無閥微泵及其制造方法
本發明公開了一種基于激光沖擊波力學效應的無閥微泵，該微泵包括泵體、流體入口、流體出口和犧牲層元件，其中泵體包括泵膜、泵腔以及擴張管和收縮管，所述擴張管和收縮管分別呈錐形管結構，所述犧牲層元件設置在泵腔上部泵膜處并由對激光輻射敏感的材料制成。當犧牲層表面受到激光輻射時，其吸收激光能量并瞬間氣化，發生膨脹并產生等離子體爆炸氣團以對泵膜起到沖擊波的作用，相應使得泵腔體積交替改變由此執行流體的輸送操作。本發明還公開了相應的制造方法。通過本發明，能夠通過對微泵結構上的設計，有效利用激光沖擊波力學效應來實現泵送
華中科技大學
2021-04-14
表征太赫茲量子級聯激光器多模效應的電路建模仿真方法
本發明涉及一種表征太赫茲量子級聯激光器多模效應的電路建模仿真方法，首先建立表征 THzQCL 有源層內部載流子輸運特性的多模速率方程組；接著建立表征ThzQCL內部多模態效應的物理方程模型； 然后通過變量代換和化簡得到相應的等效電路模型；建立表征 THzQCL 輸入端電氣特性的等效電路模型； 建立表征 THzQCL 輸出端光功率特性的等效電路模型；最后建立電路宏模型，包括一個電氣端口和一個 光功率輸出端口，基于電路宏模型進行光電性能仿真和輸出光譜性能測試。本發明可測試溫度對 THzQCL 各種光電性能的影響；可支持實現對 THzQCL 光電性能和輸出多模效應的模擬和仿真。
武漢大學
2021-04-13
一種基于激光沖擊波技術定向超高速噴涂的方法及裝置
（專利號：ZL 201510093120.5） 簡介：本發明公開一種基于激光沖擊波技術定向超高速噴涂的方法及裝置，涉及零件加工再制造技術領域。該噴涂方法首先利用電極產生的高溫電弧加熱熔化涂層材料的噴涂絲成熔滴脫落，熔滴被霧化氣體霧化成微滴流，然后由激光脈沖束輻照于微滴流表面上，表面一部分微滴吸收激光能量，瞬間氣化和電離形成高壓等離子體，高壓等離子體繼續吸收激光能量膨脹爆炸形成GPa量級的高壓沖擊波，高壓沖擊波驅動著微粒流高速噴射到工件表面形成涂層。噴涂裝置包括激光發生器、導光分光系統、電弧制液系統、工件夾具系統、回收系統以及控制系統。本發明能夠實現高速高效噴涂，涂層與基體的結合強度好，涂層的致密度高、空隙率低，具有較高抗熱疲勞和機械疲勞的性能。
安徽工業大學
2021-04-11
一種振鏡式激光掃描大幅面材料成形加工控制系統
本發明公開了一種振鏡式激光掃描大幅面材料成形加工控制系 統，其包括上位機、激光掃描主控制器和多個激光掃描從控制器；激 光掃描主控制器和多個激光掃描從控制器基于 EtherCAT 總線冗余環 型拓撲結構連接，激光掃描主控制器作為 EtherCAT 通信主站，多個激 光掃描從控制器作為 EtherCAT 通信從站。上位機通過總線與激光掃描 主控制器雙向通信，激光掃描從控制器解析激光掃描主控制器指令、 提供/采集各類信號，
華中科技大學
2021-04-14
一種激光焊接過程中焊縫內部孔洞的控制方法及控制裝置
本發明公開了一種激光焊接過程中焊縫內部孔洞的控制方法， 在激光裝置的激光頭對工件進行深熔焊的過程中，利用吹氣裝置在熔 池上方吹出氣流以形成局部負壓，從而將匙孔內的蒸氣吹走，保證匙 孔的通暢，使焊接過程中產生的氣體逃逸出熔池內部而避免形成孔洞， 本發明能夠有效地解決激光深熔焊過程中的孔洞問題，且適合多種材 料、不同板厚、不同接頭形式的激光焊接，尤其對厚板、夾層板、表 面涂層板的孔洞控制有很好的效果。
華中科技大學
2021-04-14
一種具有高單模成品率的漸變脊波導分布反饋激光器
一種高單模成品率的分布反饋激光器，包括激光諧振腔、布拉 格光柵；布拉格光柵為啁啾光柵或者等效的啁啾光柵，并位于諧振腔 內，其等效折射率沿諧振腔腔長方向是變化的；該激光器的模式增益 沿諧振腔腔長方向變化；該激光器輸出單縱模。本發明由于采用啁啾 光柵或者等效的啁啾光柵，同時使激光器的模式增益沿腔長方向變化， 并通過在激光器兩端面分別鍍高反膜和增透膜配合，能夠提高激光器 在布拉格阻帶指定的一邊，即藍邊或者紅邊光激射的概率，
華中科技大學
2021-04-14
一種基于光纖激光器暗化維護的暗化漂白裝置和方法
本發明公開了一種光子暗化漂白裝置，以解決目前在摻鐿光纖 激光運行過程中光子暗化現象的缺少干預的局面。本發明包括暗化漂 白光源及其驅動電源。本發明是在摻鐿光纖激光器內部上增加一套暗 化漂白裝置，因此不改變光纖激光器的主體結構，具有高的適用性。 本發明裝置尤其適合于工作中的周期性的對光纖激光器暗化進行漂 白，促進了光纖激光器的使用過程功率的穩定性，減緩了激光器光子 暗化進程，提高了激光器的使用壽命。
華中科技大學
2021-04-14
一種亞穩態氣體激光的共振增強橫向光泵浦裝置及方法
本發明公開了一種亞穩態氣體激光的共振增強橫向光泵浦裝置 及方法。通過共振增強技術，可增大對泵浦光的吸收從而提高光光效 率和整個系統的電光效率。通過將泵浦激光和出射激光分離，可克服 使用偏振器件帶來的激光提取功率的下降和相應的插入損耗，避免了 雙色鏡的使用，降低了對單個泵浦激光模塊的功率和光束質量的要求。 該泵浦方案還可擴展至多路橫向泵浦的本征激勵及種子注入式的主振 蕩功率放大器(Master-Oscillator-P
華中科技大學
2021-04-14
在鈦金屬表面制備高質量鎳基合金涂層的激光熔覆方法
一種在鈦金屬表面制備高質量鎳基合金涂層的激光熔覆方法，其特征是它由混合粉壓實片預制和激光熔覆處理二個步驟組成。所述的混合粉壓實片預制是指將鎳基自熔性合金粉末、氧化鑭粉末先用球磨機混合均勻，然后烘干，最后在壓力機上壓制成片。所述的激光熔覆處理是指將壓制片放置在經清潔處理的鈦合金表面，然后進行激光熔覆加工。本發明通過添加氧化鑭（La2O3），提高了鎳基涂層粉末對激光熱的吸收性能，提高了涂層與基體的界面融合性能。產品性能、指標本發明熔覆工藝性能優良，涂層組織致密，界面結合好，
江蘇大學
2021-04-14