甘安生
- 作品数：43 被引量：212H指数：11
- 供职机构：西安建筑科技大学理学院更多>>
- 发文基金：陕西省教育厅科研计划项目陕西省工业科技攻关项目西安市科技局创新支撑计划项目更多>>
- 相关领域：电子电信机械工程自动化与计算机技术理学更多>>
- 端面抽运矩形截面Nd∶GdVO_4晶体热效应研究被引量：25
- 2005年
- 以解析分析理论为基础,研究矩形横截面Nd∶GdVO4晶体受到具有高斯分布的端面中心入射时,激光晶体温度场分布情况和晶体抽运面热形变分布情况。通过对半导体激光端面入射Nd∶GdVO4激光晶体工作特点分析,建立了符合激光晶体工作状态的热模型,利用热传导方程(泊松方程)的一种新求解方法,得出了矩形截面Nd∶GdVO4晶体的温度场分布和端面热形变场通解表达式,同时对影响激光晶体温度场分布的各种因素进行了定量研究。研究结果表明,当使用输出功率为15W的半导体激光器端面中心入射Nd∶GdVO4晶体(晶体掺钕离子原子数分数为1.2%)时,在抽运端面中心获得189.0℃最高温升和1.37μm最大热形变量。这种方法还可以应用到其他激光晶体热问题研究中。
- 史彭李隆甘安生凌亚文刘小芳白晋涛
- 关键词：激光物理矩形截面热形变场
- 全固态多模绿光激光器腔内倍频KTP晶体热效应被引量：5
- 2011年
- 为解决百瓦级绿光激光器腔内倍频非线性晶体的热效应问题,以解析分析为基础,研究了谐振腔内多模振荡状态下非线性晶体的温度场分布。通过对激光谐振腔内非线性晶体工作特点的分析,建立了腔内多模倍频方形KTP晶体的热分析模型,给出了归一化的多模光束分布表达式。利用热传导方程,得到了多模倍频方形非线性晶体温度场的一般解析表达式。同时分析了腔内基波功率、多模光斑半径对非线性晶体温度场的影响。研究结果表明,若腔内基频光功率为500 W、束腰半径为200μm的多模光束辐射到方形KTP晶体时,晶体内的最高温升为83.14℃。研究对于减少百瓦级绿光激光器腔内倍频晶体热效应引起的相位失配,提高百瓦级绿光激光器输出功率起指导作用。
- 李隆刘小建聂建萍史彭甘安生
- 关键词：腔内倍频KTP晶体热效应
- 准连续激光二极管端面泵浦Nd∶YAG薄片瞬态温度场被引量：1
- 2012年
- 准连续激光二极管(LD)泵浦的激光晶体中存在着温度升降的变化过程。为解决准连续LD端面泵浦Nd∶YAG薄片时变热效应问题,基于热传导方程,采用特征函数法和常数变异法得到了准连续超高斯光束端面泵浦Nd∶YAG薄片的瞬态温度场一般解析表达式。定量分析了准连续泵浦光脉宽和占空比对Nd∶YAG薄片瞬态温度场的影响。研究结果表明,准连续LD端面泵浦Nd∶YAG薄片时,薄片内温度场随时间呈波浪状分布,再经过一段时间后呈现出稳定周期性分布,此时的瞬态温度场围绕连续LD泵浦时稳态温度波动,波动幅度为12.1℃,薄片的瞬态温升量将随准连续LD泵浦脉宽与占空比的增大而升高。研究方法和所得结果还可以应用到激光系统的其他瞬态热问题研究中,对解决激光系统热问题具有理论指导作用。
- 栗红霞李隆聂建萍史霞甘安生
- 关键词：激光器
- 高功率CO_2激光器高反膜红外耦合窗热形变的半解析方法的研究被引量：3
- 2004年
- 为了有效地解决高功率CO2 激光器高反膜红外耦合窗吸收谐振腔内激光能量产生热效应问题 ,通过对红外耦合窗镀膜参数和工作特性分析 ,建立了红外耦合窗热模型。基于热传导方程和边界条件 ,利用半解析热分析方法得出当CO2 激光器具有理想的TEMoo模式输出时红外耦合窗的温度场和热形变的计算表达式 ,同时对影响红外耦合窗温度场分布的各种因素进行了讨论。研究结果与以往将谐振腔内振荡激光做均匀光强处理作了对比 ,不仅热模型更符合激光器系统 ,而且计算出温度场分布也更加准确。研究方法和结论还可以应用到其它具有轴对称性激光束模式产生的温度场。
- 史彭李隆何化岳李东亮甘安生
- 关键词：高功率CO2激光器高反膜
- 齿轮啮合区瞬态温度测量方法的比较与改进被引量：4
- 1998年
- 齿轮啮合区瞬时温度的测量是研究塑料及其复合材料齿轮的强度和寿命的关键．但配对齿面在啮合接触区彼此复盖，不能为现代非接触式测温方法（例如红外热像仪探测头）所到达．本文采用在红外热相技术定位下的微型热电偶测量技术．又在测量系统中，通过引入自行设计的轴端集流环前置放大器和微机软件数据处理等先进手段，从根本上提高了对热电动势微信号的频率响应和信噪比．从而首次真正实现了啮合区各点闪光温度和瞬时温度的测量．
- 卢兴华刘任先甘安生
- 关键词：塑料齿轮热电偶
- 激光分布对抽运Nd∶YVO_4晶体热效应的影响被引量：16
- 2008年
- 以解析各向异性分析理论为基础,研究了在矩形横截面Nd∶YVO4激光晶体受到超高斯分布LD端面抽运时,激光晶体的温度场分布和抽运面热形变分布。通过分析激光晶体工作特点,考虑了激光分布和激光光束半径变化,建立了符合激光晶体工作状态的热模型。利用各向异性介质热传导方程的一种新求解方法,得出了矩形截面Nd∶YVO4晶体的温度场、端面热形变场的通解表达式。研究结果表明:当使用输出功率为15 W的半导体激光器(超高斯阶次为1)从端面中心入射Nd∶YVO4晶体(晶体掺钕离子质量分数为0.5%)时,在抽运端面中心获得了243.8℃最高温升和1.99μm最大热形变量,与实验结果一致。这种方法可以应用到其它激光晶体热问题研究中,为有效解决激光系统热问题提供了理论依据。
- 史彭陈文李隆甘安生
- 关键词：激光物理ND:YVO4激光器热分析矩形截面
- 第三类热边界条件对激光晶体热效应的影响被引量：8
- 2009年
- 以各向异性半解析热分析理论为基础,研究矩形横截面Nd∶YVO4激光晶体在有第三类热边界条件工作时,激光晶体温度场分布和晶体抽运面热形变分布.通过激光晶体工作特点分析,建立符合激光晶体工作状态的热模型.利用各向异性介质热传导方程的半解析求解方法,得出了矩形截面Nd∶YVO4晶体的温度场、端面热形变场的通解表达式.研究结果表明:当使用输出功率为15W半导体激光器端面中心入射Nd∶YVO4晶体(晶体掺钕离子质量分数为0.5%)时,在抽运端面中心获得499.5K最高温度和0.99μm最大热形变量.和将第三类热边界条件近似为第二类热边界条件的通用做法相比更准确.这种方法可以应用到其它激光晶体热问题研究中,为有效解决激光系统热问题提供了理论依据.
- 史彭常锐陈文李隆甘安生李金平
- 关键词：激光物理矩形截面各向异性
- LD端面泵浦变热传导系数Nd:YAG晶棒温场特性被引量：2
- 2012年
- 为了解决激光二极管泵浦激光晶体产生的热效应问题,对激光晶体内的温升进行了解析分析与定量计算。通过对激光二极管端面泵浦激光晶体工作特点的分析,建立了符合实际工作情况的热模型。考虑到晶体材料热传导系数受其宏观温度变化的影响,应用常数变易法以及特征函数法得到了变热传导系数Nd:YAG晶体棒在端面泵浦情况下温度场的一般表达式。定量计算了激光二极管超高斯分布泵浦光阶次、泵浦功率、光斑尺寸以及晶棒半径对其温度场分布的影响。研究结果表明:使用输出功率为60 W的激光二极管端面泵浦掺钕离子质量分数1.0%的Nd:YAG晶棒,若耦合入射的3阶超高斯光束泵浦光斑半径为400μm,晶棒半径为1.5 mm,长度为8 mm时,Nd:YAG棒内最大温升为343.9℃;而将其热导率视为定值时,晶体的最大温升只有222.7℃。研究结果为正确计算Nd:YAG晶体温度场分布提供了方法,并为提高全固态Nd:YAG激光器性能提供了理论依据。
- 齐兵李隆甘安生王良甚史彭
- 关键词：热效应热传导系数温度场分布
- 端面泵浦热传导各向异性激光棒的温度场被引量：5
- 2009年
- 为了解决LD端面泵浦热传导各向异性激光介质产生的热效应问题,建立了端面绝热、侧面冷却的Nd∶YVO4晶体热模型。考虑到Nd∶YVO4为热传导各向异性材料,而光纤耦合LD输出光束有超高斯分布的特点,利用特征函数法和常数变异法得到了超高斯光束端面泵浦热传导各向异性激光介质温度场的一般解析表达式,并定量分析了超高斯泵浦光阶次、泵浦功率以及光斑尺寸对Nd∶YVO4晶体温度场的影响。研究结果表明,若LD输出功率为50W,光学聚焦耦合器的传输效率为82%,用四阶超高斯光束端面泵浦掺钕离子质量分数为0.5%的Nd∶YVO4晶体时,泵浦面可获得528.95℃的最大温升。所得结果可用于LD端面泵浦热传导各向异性激光介质全固态激光器热稳腔的设计,对于提高激光器性能具有理论指导作用。
- 李隆聂建萍史彭冯小娟甘安生
- 关键词：固体激光器各向异性介质激光棒ND∶YVO4晶体温度场
- 非线性晶体动态散热装置
- 本发明涉及一种非线性晶体动态散热装置，它包括非线性晶体(1)、热沉(2)，将所述非线性晶体(1)置于热沉(2)中，将所述非线性晶体(1)以及热沉(2)安装于二维运动机构(3)上，所述二维运动机构(3)能使热沉(2)及非线...
- 李隆史彭甘安生
- 文献传递
