中国工程物理研究院电子工程研究所科技创新基金(S20070202)
- 作品数：17 被引量：82H指数：6
- 相关作者：高杨赵兴海赵翔张照云徐美健更多>>
- 相关机构：中国工程物理研究院电子工程研究所中国工程物理研究院重庆大学更多>>
- 发文基金：中国工程物理研究院电子工程研究所科技创新基金中国工程物理研究院科学技术发展基金国防科技技术预先研究基金更多>>
- 相关领域：电子电信理学机械工程化学工程更多>>
- 半导体激光自混合变速测量的离散Chirp-Fourier变换方法被引量：1
- 2012年
- 当外部激光被反射回激光内腔时,反馈光与激光器腔内光混合,调制激光器的输出功率和频率,通过信号处理可以得到物体运动的多普勒频率,从而计算出物体的运动速度。基于这种特性,设计出一种激光自混合干涉仪,为了知道该技术是否适用于变速测量,对激光自混合用于变速运动物体的速度测量进行了探索。基于激光自混合三镜腔模型,建立了激光自混合用于变速测量的数学模型,提出了基于该模型的特征参量提取方法,该方法基于离散Chirp-Fourier变换理论。对激光自混合输出信号进行离散Chirp-Fourier变换,变换结果的主瓣坐标反映了物体运动的速度及加速度信息。最后,对该方法进行了仿真分析,在SNR=0 dB和SNR=7 dB的情况下,能较好地获得物体的速度和加速度信息。因此,仿真试验证明:该方法在较低信噪比的情况下仍能有效提取物体的速度及加速度信息。
- 张照云高杨赵兴海赵翔
- 关键词：离散CHIRP-FOURIER变换快速傅里叶变换自混合干涉激光测量
- 激光自混合干涉测速技术被引量：2
- 2008年
- 讨论了激光自混合测速的原理、发展现状及关键技术。基于三镜腔模型,详细讨论了激光自混合测速的原理。反馈光与激光器腔内光混合,调制激光器的输出功率和频率,通过信号处理得到频移量,从而计算出物体的运动速度。当前,激光自混合测速技术尚处于发展阶段。主要针对低速、匀速的运动物体,速度测量范围为几mm/s至几十m/s,测量精度为1%;尚未建立普遍适用的测速模型,对影响自混合测速精度的因素研究还不成熟;信号处理和硬件实现的报道较少。激光自混合测速还有许多关键技术有待解决:高速、变速运动对象测速未见报道;高精度、大动态范围的信号处理技术有待发展;需要研究普遍适用的用于速度方向辨别的方法等。
- 张照云高杨赵兴海赵翔
- 关键词：激光测量微光机电系统
- 光纤直接连接型MEMS光开关的设计方法研究被引量：2
- 2008年
- 仿真和实验研究了一种作为高功率激光能量续断器的光纤直接连接型MEMS光开关的设计方法,包括光纤对准误差对激光传能特性的影响、致动器的设计原则与基本性能指标。光纤对准误差中,横向偏移对耦合效率的影响较大,角度偏移的影响不明显。对比了芯径400μm光纤分别与芯径400μm、600μm光纤对接的耦合效率,证明芯径400μm光纤与芯径600μm光纤对接时的耦合效率对对准误差更加稳健。建立了光纤的等效悬臂梁模型,讨论了光开关中致动器的设计原则,论证了其基本性能指标。致动器的设计可以只考虑横向偏移对耦合效率的影响。
- 赵兴海高杨程永生
- 关键词：MEMS光开关高功率激光
- 激光起爆技术研究进展被引量：14
- 2009年
- 激光起爆技术的能量起爆方式独特,具有常规电起爆无可比拟的优势。近几年来,激光起爆技术在基础研究和工程化方面都取得了巨大的进步。其中,激光直接起爆技术和激光驱动飞片技术成为各国研究的热点。主要介绍了激光起爆技术的应用与研究进展。分别阐述了激光直接起爆技术和激光驱动飞片技术的研究状况。指出了激光起爆技术的关键环节,主要是在激光器优化设计、光纤传能技术研究、整个光路优化设计和激光加载方式研究4方面进行突破。针对目前影响激光起爆技术发展的主要问题,提出了解决方法,对未来激光起爆技术进行了展望。
- 赵兴海高杨赵翔
- 关键词：激光起爆含能材料
- 激光柔性加工系统中光纤传能特性研究
- 2009年
- 介绍了光纤传能在激光柔性加工系统中的应用价值。针对Nd:YAG脉冲激光,试验研究了多模石英光纤传能特性,包括光纤输出光束空间特性和光纤传输高功率激光容量;分析了激光注入条件和光纤弯曲对光纤传能的影响。
- 赵兴海高杨
- 石英光纤的传能效率、损伤阈值和损伤积累效应研究被引量：6
- 2009年
- 对激光起爆用全石英光纤传输高峰值功率Nd:YAG激光的传能特性进行了理论和实验研究。实验采用调Q激光源,单脉冲功率超过1 MW;传能光纤为阶跃折射率多模石英光纤,芯径有400μm、600μm两种,包层直径分别为440μm和660μm。研究结果表明:光纤芯径、数值孔径、长度等都会影响光纤的传能效率;当注入激光功率超过一定阈值后,光纤内的非线性效应,比如SRS和SBS将很明显,造成激光能量损耗;参照ISO/DIS 11254-1.2标准对光纤零概率损伤阈值进行了测量,为58.6 J/cm2;光纤有匀化输出光斑能量分布的作用;光纤端面发生一定程度的损伤后,光纤仍可传输部分激光能量,并存在损伤积累效应。
- 高杨赵兴海赵翔苏伟程永生徐美健段文涛於海武
- 关键词：激光起爆传能光纤激光诱导损伤损伤阈值激光雷管
- 真空条件下激光诱导光纤损伤特性研究被引量：4
- 2010年
- 实验研究并分析了调QNd:YAG脉冲激光诱导光纤损伤特性.设计了在真空条件下全石英光纤传输1064nm脉冲激光实验.通过将激光注入光纤端面气压降低到10—100Pa,光纤端面击穿阈值提高到大气环境下的1.85倍.结合光纤端面损伤形貌分析可知,光纤端面损伤主要是由于激光驻波场和烧蚀共同作用的结果,光纤端面或内部大量的缺陷降低了光纤抗激光损伤的能力.在真空条件下由于光纤端面光学击穿阈值的提高,激光诱导光纤损伤特性又表现出了另外一种损伤模式——光纤初始输入段损伤.它发生在光纤输入段附近,距离光纤输入端面为5—30mm之间,损伤形貌是长度为1—3mm的炸裂性损伤.通过理论和仿真分析,证明光纤初始输入段损伤是由于注入激光在光纤包层和纤芯界面处初次反射造成激光"聚焦"所引起.
- 赵兴海胡建平高杨潘峰马平
- 关键词：激光损伤光束传输真空石英光纤
- 激光自混合干涉测速技术
- 讨论了激光自混合测速的原理、发展现状及关键技术。基于三镜腔模型,详细讨论了激光自混合测速的原理。反馈光与激光器腔内光混合,调制激光器的输出功率和频率,通过信号处理得到频移量,从而计算出物体的运动速度。当前,激光自混合测速...
- 张照云高杨赵兴海赵翔
- 关键词：激光测量微光机电系统
- 文献传递
- 激光自混合变速测量的多项式相位参数提取
- 2010年
- 激光自混合能有效用于匀速运动物体的速度测量,为了加速激光自混合用于物体速度测量的实用化进程,对激光自混合用于变速运动物体的速度测量进行了探索。引入了基于多项式相位参数提取的信号处理算法;基于激光自混合的测速原理,推导了激光自混合用于变速测量时输出信号的多项式相位表示式,也即建立了激光自混合用于变速测量的仿真模型。通过仿真分析证明:在激光自混合变速测量中采用基于相位多项式参数提取的方法,可以获得物体运动的速度和加速度信息;该方法在较低信噪比的情况下仍然适用。
- 张照云高杨赵兴海赵翔
- 关键词：多项式相位快速傅里叶变换自混合干涉激光测量
- 光纤端面Nd:YAG激光诱导损伤分析被引量：3
- 2009年
- 采用Nd:YAG激光对全石英多模光纤进行激光诱导损伤实验,结果全部为光纤端面损伤,主要是由光纤端面的杂质缺陷引起的。通过对激光损伤形貌的分析,明确光纤端面损伤机理。采用Matlab对光纤损伤端面进行图像处理,获得光纤端面损伤点的大小、出现频率和位置分布的统计特性。通过分析发现,光纤端面损伤点位置分布服从一定的规律,光纤前端面和后端面不同;光纤端面不同大小损伤点出现频率服从高斯分布;注入激光特性参数决定光纤前端面损伤特性,光纤传能特性以及光纤端面质量决定其后端面损伤特性。
- 赵兴海高杨苏伟程永生
- 关键词：激光损伤光纤端面损伤形貌统计分布
