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2011年04月19日

【期刊论文】激光快速直接制造W/Ni合金太空望远镜准直器

钟敏霖, 杨林, 刘文今, 张红军, 孙鸿卿

中国激光,2004,31(4):482~486,-0001,():

摘要

激光直接制造技术(LDM)是基于快速成形和激光熔覆技术而发展起来的直接快速柔性制造先进技术,尤其适用于传统方法难以制造的特种材料或特殊形状金属零件。基于太空望远镜准直器特定的形状和材料要求,运用层叠激光熔覆直接制造方法,研究了W和W/Ni合金的多道熔覆特性、微观组织和激光直接制造过程的稳定性。研究表明,W和W90Ni10多层激光熔覆时后续熔覆层的宽度会越来越窄,最终形成三角形截面;而W60Ni40和W45Ni55合金具有良好的成形效果。采用激光功率2000W,光束直径3mm,扫描速度0.3m/min,送粉速度8g/min的优化工艺参数,直接制造出高度为307mm,直径为191mm,壁厚为3mm,平行度不低于2/1000的圆柱状W60Ni40准直器,未出现裂纹和明显的气孔。结果表明激光直接制造技术可以制造出高质量的传统方法难以制造的特殊材料和形状的金属零件。

关键词: 激光技术 激光直接制造, W/, Ni合金, 准直器

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2005年03月29日

【期刊论文】瓦级连续双波长输出Nd:YAP/KTP稳频激光器

潘庆 , 延英, 罗玉, 潘庆*, 彭堃墀

中国激光,2004,31(5):513~517,-0001,():

摘要

利用半导体激光器端面抽运Nd3+:YAl03(Nd:YAP)晶体,采用五镜环形谐振腔及KTiOPO4(KTP)晶体进行内腔倍频,同时获得了0.54um和1.08um双波长连续激光输出。计算并比较了谐振腔的两个凹面镜在取不同曲率时形成的基频光腰斑半径,及凹面镜在不同的入射角度下引起的像散,最终确定两凹面镜的曲率半径均为100mm,其入射角度小于3,以提高倍频效率。改进冷却和控温系统,并选取掺杂浓度较低(0.6 at.-%)的Nd:YAP激光晶体,以降低激光介质的热透镜效应。在光抽运功率为10W,稳频伺服系统运转下,绿光和红外光的输出功率分别为1.02W和700mW,频率稳定性优于±484kHz和±240kHz,功率波动小于±0.65%和±0.5%。

关键词: 激光技术 连续双波长输出, 掺杂浓度, 五镜环形谐振腔

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2007年09月30日

【期刊论文】基于人眼视觉的光电成像系统性能评价方法研究

金伟其, 周燕, 刘广荣, 王岭雪, 何玉青

兵工学报第23卷第4期2002年11月/ACTA ARMAMENTARII Vol. 23 No. 4 Nov. 2002,-0001,():

摘要

根据人眼视觉实验,对光电成像系统的性能评价方法进行了理论研究,证明了光电成像系统与人眼之间存在最佳匹配状态,分析了视场角、成像系统性能以及系统角放大率对匹配的影响,定量描述电视型成像系统的最佳观察距离和直视型最佳目镜焦距的客观现象,所得结果与实际基本一致。

关键词: 光电子学与激光技术 光电成像系统, 人眼视觉, 频率特性, 性能评价

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2007年09月27日

【期刊论文】激光化学液相次序选择腐蚀新方法

叶玉堂, 刘霖, 刘娟秀, 赵素英, 范超, 吴云峰, 王昱琳

中国激光第33卷第1期2006年1月/CHINESE JOURNAL OF LASERS Vol. 33, No. 1 January. 2006,-0001,():

摘要

提出了一种激光诱导液相腐蚀新方法———次序选择腐蚀法。次序选择腐蚀是指在激光化学液相腐蚀中,腐蚀溶剂不是混合后同时作用于基片,而是按照溶剂的性能,分先后对基片进行腐蚀。实质上是采用微处理(表面处理) 再进行混合液相激光辅助下的腐蚀。理论分析和实验结果都表明,与国内外研究普遍采用的混合溶剂腐蚀法相比,次序选择腐蚀可以有效地提高腐蚀表面的均匀性;因先采用H2O2 对基片进行化学腐蚀处理,大大缩短了激光化学腐蚀的时间;利用溶剂分开,降低了激光化学腐蚀对混合溶剂精确配比的要求,使激光化学腐蚀控制和分析更加简单。这种方法可以克服常规方法的诸多弊端,提高腐蚀性能,在特殊结构光电器件和光电集成中具有广泛的应用前景。

关键词: 激光技术 激光辅助腐蚀, 次序选择腐蚀法, 光电子, 半导体化合物

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2007年09月27日

【期刊论文】激光诱导扩散区温度分布的均匀化

叶玉堂, 吴云峰, 叶玉堂, 王兵学, 杨先明, 秦宇伟

中国激光第32卷第3期2005年3月/CHINESE JOURNAL OF LASERS Vol. 32, No. 3 March. 2005,-0001,():

摘要

用连续波激光诱导扩散制作单片集成光接收机中的探测器时,激光照射形成的高温区面积很小. 当入射激光焦斑光强为高斯分布甚至“平顶帽形"分布时,微小扩散区温度分布的均匀性都不能达到实验的要求. 提出了用掩模对入射高斯光束进行空间调制的方法来实现扩散区温度的均匀化. 该方法的关键是计算出实现均匀的温度分布所需要的焦斑光强分布参数. 给出了计算方法和计算实例. 结果表明,均匀化后,在扩散区平均温度上升值为500K时,扩散区内的最大温度差为3.9 K,并且高温区的温度分布接近“平顶帽形" .

关键词: 激光技术 激光微细加工, 单片集成光接收机, 激光诱导扩散, 温度分布均匀化

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2007年04月23日

【期刊论文】球墨铸铁表面激光熔覆钴基合金涂层的研究

左铁钏, 杨胶溪, 徐文清, 高协清

激光技术2006年10月第30卷第5期/LASER TECHNOLOGY October, 2006, Vol. 30, No. 5,-0001,():

摘要

为了研究在球墨铸铁QT600-3基体上熔覆钴基合金,采用6kW CO2激光器进行激光熔覆,用扫描电镜对激光熔覆层进行形貌观察,分析裂纹及气孔的形成原因,取得在球墨铸铁基体上熔覆钴基合金的最佳工艺参数。结果表明,球墨铸铁基体与熔覆层能形成良好的冶金结合,但熔覆功率过高使得熔覆层开裂倾向增大,过渡区及热影响区的球状石墨由原来的“牛眼状”变为单独的石墨球,石墨球外围的环状铁素体出现消溶。

关键词: 激光技术 球墨铸铁, 熔覆, 裂纹

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2007年04月23日

【期刊论文】铝合金高功率 CO2 激光粉末焊接

左铁钏, 张盛海, 陈铠, 肖荣诗, 李明星, 胡治华

中国激光2006年5月第33卷第5期/CHINESE JOURNAL OF LASERS May., 2006, Vol. 33, No. 5,-0001,():

摘要

采用PFL-1A型激光加工送粉器和新型双层送粉喷嘴,在(Slab)CO2激光器上对一种较常用的高强度铝合金A2219进行焊接实验。研究了粉束落点相对激光光斑位置变化、送粉与焊接的相对方向对送粉时焊接过程和粉末利用率的影响。并研究了激光功率、离焦量和焊接速度的合理匹配。结合高速摄像仪和光束光斑诊断仪的观察数据对实验现象和结果进行了合理的分析,并给出优化的工艺参数区间。实验表明,只有当粉束作用在靠近熔池结晶前沿,偏离光斑后侧0.5~1mm的区域,粉束才能有效地进入熔池;当送粉量一定时,需要相应的功率、功率密度和焊接速度匹配,粉束才能有效利用,得到理想的焊缝。通过优化工艺参数,成功获得了具有理想余高、成形良好、焊接过程稳定的焊缝。

关键词: 激光技术 铝合金, 合金粉末, CO2激光焊接, 光致等离子体

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2007年04月23日

【期刊论文】CO2激光三维方位切割的人工神经网络分析

左铁钏 , 陈继民

中国激光2004年2月第31卷第2期/CHINESE JOURNAL OF LASERS February, 2004, Vol. 31, No. 2,-0001,():

摘要

三维激光切割在汽车、航空航天工业等领域得到越来越广泛的应用。在三维激光切割过程中,由于三维工件的复杂性,切割头与工件表面保持垂直的同时,不可避免地要进行一些方位切割。为了定量地描述激光头的方位对切割质量的影响,采用10分制对切割质量进行量化,然后用人工神经网络的方法对结果进行分析。结果表明,用人工神经网络可以通过网络的训练和自学习,获得很多新的知识,用于指导实际切割。

关键词: 激光技术 三维方位切割, CO 激光, 人工神经网络

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2006年12月06日

【期刊论文】基于新型两级集成光学声光可调谐滤波器的环形腔掺铒光纤激光器

刘迎, 郭巍, 肖立峰, 耿凡

中国激光,2006,33(7):877~881,-0001,():

摘要

设计了一种以新型两级集成光学声光可调谐滤波器(IAOTF)为调谐元件的环形腔单偏振输出可调谐掺铒光纤激光器,它具有结构简单、调谐方便、调谐速度快和调谐范围大的优点。在对该集成光学声光可调谐滤波器滤波特性进行分析的基础上,在忽略放大的自发辐射(ASE)和激发态吸收情况下,对该激光器的特性参量如线宽、输出功率、斜率效率、阈值抽运功率等进行了分析。当抽运功率为100mW,射频为175MHz时,激光器输出中心波长为1550nm,最大输出功率约6.34mw,斜率效率为7.19%,半峰全宽(FWHM)为0.1nm。当声波频率每改变0.1MHz时,激光器输出中心波长改变约为0.88nm,由于集成光学声光可调谐滤波器的滤波范围很大(当声波频率变化20MHz时,滤波范围为180nm),所以激光器的调谐范围仅取决于掺铒光纤的增益带宽。

关键词: 激光技术 集成光学, 掺铒光纤激光器, 声光可调谐滤波器

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2005年07月11日

【期刊论文】激光电弧复合焊接AZ31B镁合金

刘黎明, 王继锋, 宋月

中国激光,2004,31(12):1523~1525,-0001,():

摘要

采用激光束与电弧复合焊接AZ31B镁合金,研究了这种复合热源对焊接熔深、表面成型的影响,探索了激光电弧不同复合方式对焊接过程中电弧稳定性的影响。结果表明,激光束与焊接电弧共同组成的复合热源在正向焊接镁合金时形成的焊接熔深,比单独采用钨极氩弧焊(TIG)焊接增加了1倍左右,同时复合热源焊接电弧稳定性也较钨极氩弧焊接提高了1倍以上,是一种理想的镁合金焊接方法;而当激光一电弧复合热源反向焊接时,电弧稳定性较正向焊接进一步增大。对复合热源的电弧稳定性和激光吸引电弧的现象以及熔深增加的机理进行了讨论。

关键词: 激光技术 复合热源焊接, 镁合金, 稳定电弧

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2005年07月14日

【期刊论文】电流强化铝合金CO2激光焊接

肖荣诗, 左铁钏, Günter Ambrosy, Helmut Hügel

中国激光,2004,31(3):359~362,-0001,():

摘要

介绍了一种利用电流的磁流体动力学效应强化铝合金CO2激光焊接的方法及初步试验结果。在激光焊接过程中,通过一个布置于熔池前方的附加电极向熔池提供电流,该电流在熔池中产生磁场和电磁力,致使熔池运动状态及相应的热交换条件发生改变,从而提高激光能量的有效利用率和加工效率、控制焊缝成型。利用该方法,焊缝深度最高增加约32%,面积增加约20%,而焊缝宽度减小约28%

关键词: 激光技术 激光焊接, 电流强化, 磁流体动力学效应

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2005年07月14日

【期刊论文】激光切割工艺参数的智能选择系统

肖荣诗, 陈继民, 左铁钏, 王跃文

中国激光,2004,31(6):757~760,-0001,():

摘要

提出用试验设计与人工神经网络相结合的方法,建立了一个激光切割工艺参数的选择优化的智能系统。通过试验设计的方法,只需做少数几次切割试验,将试验结果输入人工神经网络中进行训练和学习,系统便可经过自学得到切割结果与切割参数之间的隐含的定量关系,获得切割知识。在实际切割时,系统根据学到的切割知识,可以对任何给定的切割条件进行推理,对切割参数进行结果预测和优化。这种方法既不需要做大量的工艺试验,也不是单纯的专家经验,而是结合了两者的优点,使结果预测建立在既有试验数据又有专家知识的基础上,因而更加可靠、准确。该系统在激光方位切割的具体应用表明,系统能够准确给出定量的加工参数。

关键词: 激光技术 激光切割参数, 智能, 神经网络

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