国防科技技术预先研究基金(51305070402)
- 作品数：11 被引量：81H指数：6
- 相关作者：高杨赵兴海程永生徐美健於海武更多>>
- 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成都精密光学工程研究中心更多>>
- 发文基金：国防科技技术预先研究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更多>>
- 相关领域：电子电信理学机械工程化学工程更多>>
- 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
- 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
- 光纤微光开关光能传输特性分析
- 2007年
- 为了明确光纤光开关的光能传输特性,指导光纤光开关的设计、制造,利用光学设计软件ZEAMX建立了光纤光开关的仿真模型,分析了光纤对准误差对光纤耦合效率和输出光斑能量分布的影响。得出的结论是:纵向距离对耦合效率的影响不大,横向偏移和角度偏移对耦合效率的影响较大;光线经过一个玻璃和空气的界面时有3%的能量被反射;横向偏移和角度偏移将使输出光斑的能量分布不均匀、无规律。
- 赵兴海高杨程永生
- 关键词：传输特性ZEMAX仿真
- 激光点火技术综述被引量：26
- 2007年
- 综述了激光点火技术的原理、系统组成及最新进展。讨论了影响激光点火的因素。提出了一种小型化激光多点点火系统构想,将微机械光开关、微机械分光器等微电子机械系统器件引进到激光点火系统中,提高了激光点火系统的安全性,减小了体积。指出现阶段激光点火技术遇到的困难,未来研究工作应关注点火过程的理论研究及降低点火能量阈值的方法。
- 赵兴海高杨程永生
- 关键词：激光技术激光点火微电子机械系统
- 光纤传能特性研究被引量：7
- 2008年
- 为了获得光纤传输高功率脉冲激光的主要特性,对光纤传能进行了理论分析和实验研究。结论是:光纤宏观弯曲对传输效率有比较明显的影响:光纤的芯径、数值孔径(NA)、长度等指标对高功率激光传输效率有很大影响;当传输激光功率大于某个闽值后,光纤内产生的受激拉曼散射(SRS)和受激布里渊散射(SBS)影响激光能量输出;光纤的端面质量限制了传输激光功率的提高,根据ISO11254(光学元件表面激光诱导损伤的光学测试方法)得出光纤的激光零损伤概率阈值可以达到58.6J/cm2;光纤输出光束截面能量分布被匀化。
- 赵兴海高杨徐美健段文涛於海武
- 关键词：高功率激光光束传输传能光纤激光诱导损伤
- 纳秒激光诱导石英光纤端面损伤特性研究被引量：18
- 2008年
- 实验研究了石英光纤的纳秒激光诱导损伤行为.实验条件下全部为光纤端面损伤,按照损伤形貌可以分为坑状损伤、熔融损伤和溅射损伤三类.提出了光纤端面损伤的判断方法和损伤阈值的测试方法,通过线性拟合得出实验条件下石英传能光纤的零概率损伤功率密度阈值为3.85GW/cm2.总结了光纤端面损伤的过程,分析了激光诱导光纤端面损伤机理,指出光纤端面的杂质缺陷是造成光纤抗激光损伤能力下降的内因.因此,通过改善光纤端面质量还可较大程度提高光纤传输激光能量.实验发现光纤注入端面损伤点几乎全部发生在端面中心区域,这个现象是由于注入光斑中心点功率密度极高,从而造成光斑中心点辐照区域损伤的概率大大增加.因此,通过光束匀化可以提高注入光纤激光能量,减小光纤端面的损伤概率.
- 赵兴海高杨徐美健段文涛於海武
- 关键词：激光诱导损伤高峰值功率损伤阈值
- 抗干涉齿轮集机构的快速编码方法被引量：2
- 2006年
- 抗干涉齿轮集(CMG:counter-meshinggears)是一种可用于微型或微小型机械组合锁的密码鉴别机构,其复合齿轮的齿牙编码是CMG机构设计的核心问题.本文结合实例,报道了一种CMG机构快速编码方法的原理与使用步骤.该方法具有简单易用、编码快捷的优点;缺点是密码齿轮的利用效率低,复合齿轮层数较优化编码方法的结果大大增加,且与“解锁符号序列”字长同步增减.快速编码方法是CMG机构研究工作的一部分,在映射CMG机构密码鉴别原理的电子组合锁中有实用价值.
- 高杨
- 关键词：微电子机械系统
- 激光注入误差对多模光纤传能特性影响分析被引量：6
- 2008年
- 采用ZEMAX软件对激光光纤注入系统进行了建模,仿真分析了激光注入光纤横向偏移、角度偏移对光纤传输激光能量特性的影响.结果表明,光纤输出激光能量分布与激光注入对准误差密切相关.注入误差引起光纤初始输入段激光峰值功率密度的剧烈波动,出现了一个激光峰值功率密度极大值,这个极大值是可以达到光纤截面内激光平均功率密度的数十倍;横向偏移激发大量斜光线产生,使光纤输出激光能量分布匀化;角度偏移仅影响光纤内子午光线与斜光线的传播方向,对光纤内激光能量分布的匀化作用较弱.
- 赵兴海高杨
- 关键词：光纤耦合ZEMAX
- 激光点火用微光开关的耦合特性仿真分析被引量：2
- 2006年
- 利用综合光学设计软件ZEMAX对激光点火用微光开关进行了光学建模和耦合特性的仿真分析.对两根光纤的纵向距离、横向偏移和角度倾斜三个耦合效率的影响因子进行了仿真分析.得到的结论是:纵向距离对耦合效率的影响不大,横向偏移和角度偏移对耦合效率的影响较大.根据仿真分析结果,明确了光纤连接型微光开关可靠保险和解保要达到的工艺技术指标.
- 赵兴海高杨程永生
- 关键词：微光开关激光点火ZEMAX仿真
- 大芯径光纤传输兆瓦级Nd∶YAG激光脉冲实验被引量：11
- 2010年
- 实验研究了芯径为600μm的全石英光纤传输脉宽为5 ns,波长为1064 nm的高峰值功率脉冲激光的传输特性。采用N-ON-1测试方法,获得光纤损伤阈值和光纤传能特性曲线。光纤50%概率损伤阈值为24 mJ,平均输出激光能量达到14 mJ,峰值功率接近3 MW。可将光纤传能特性曲线分为3个过程:未损伤段(平稳传输段)、光纤端面等离子体击穿段(非平稳传输段)和光纤体损伤段(传输截止段)。分析了光纤损伤形貌和损伤机理。研究表明,同时提高光纤端面等离子体击穿阈值和光纤初始输入段损伤阈值是提高光纤传能容量的关键。
- 赵兴海胡建平高杨马平谭刚吴嘉丽
- 关键词：光纤光学光束传输激光损伤
