无He横流CO2激光器散热器性能分析

本文分析了无He横流CO2激光器散热器传热性能,计算结果与实验吻合很好.     

CO2激光器输出窗口的不对称热畸变

本文从理论和实验两个方面研究了ＣＯ２激光器的输出窗口的不对称热畸变及其成因，以及由此引起的光腔失调现象。     

激光数字图像精密雕刻技术研究

激光数字图像精密雕刻技术是激光技术、计算机控制技术与计算机图像处理技术完美的结合.它充分利用激光束非接触式加工、激光光斑细、加工精度高的特点,通过对PC WINDOWS平台高精度彩色图像文件的解读及灰度级压缩处理,转换成一种确定的灰度雕刻模板,再精密控制激光功率及其在工件表面扫描雕刻的速度,实现金属、非金属材料表面的高分辨率数字图像再现.它是未来实现激光直接印刷的关键技术之一,也可广泛应用于工艺品、证件制作等高端应用领域.由于激光作用物质过程形成的灰度级差异受激光功率、扫描速度、材料特性等多种因素影响,我们结合计算机图像处理技术、高精度激光控制技术以及材料工艺数据库技术研究了激光雕刻中形成灰度级的机理,并基于CO2激光器和Nd∶YAG激光器,采用振镜扫描方式研制开发出图像分辨率高于200 dpi的精密图像雕刻系统,实验效果正在向更高分辨率迈进.(PE6)     

连续Nd:YAG激光器输出功率曲线双峰结构的理论与实验研究

本文分析了内含热透镜平行凹谐振腔的性质在运动中的变化,以屈光度划分了稳区及非稳区,并根据稳区分布的对称性及稳腔的性质,分析了腔的损耗随泵浦功率的变化分析,进而对连续平行平凹腔的Ｎｄ：ＹＡＧ激光器的输出功率特性作了详细分析,实验观测到了输出功率曲线的双峰结构,且测得的实验结果与我们的理论分析相一致。     

基于300μm微片激光器生成涡旋空心光束的研究

为了探究涡旋空心光束在端面抽运Nd∶YVO₄微片激光器中的生成条件及其变化因素,构建了一种基于轴棱锥-透镜组生成环形抽运光的新方法。采用ZEMAX对抽运光进行了仿真分析,并基于热效应分析进行了模式匹配计算,通过实验成功得到了环形抽运光和环形空心激光输出,并通过实验验证了输出光为1阶涡旋光。结果表明,该方法能够生成光束大小可控的808nm抽运光,其光斑半径可随轴棱锥锥顶与透镜焦平面的相对位置快速变化;并且该抽运光能够使谐振腔长度为300μm的微片激光器输出稳定的1064nm 1阶拉盖尔-高斯涡旋空心光束。此研究结果对于微片激光器输出涡旋空心光束的实际方法的建立具有重要的指导意义。     

一种大功率激光加工用新型宽带光斑成形抛物面镜

介绍了一种大功率激光加工用新型宽带光斑成形抛物面镜的设计原理和实验结果.根据几何光学原理,采用光线追迹的方法对该抛物面镜的光斑进行分析,证明通过抛物面镜反射聚焦后,能够将原始圆形激光束整形为光强分布均匀的窄条形光斑.并利用该新型抛物面镜及横流CO2激光器,对45#钢进行了激光相变硬化研究,测量了淬火带尺寸和淬硬层深度,并对硬化层形貌及其金相组织进行了观察和分析.结果表明,当激光器输出功率为3 kW,窄条光斑长度12 mm,扫描速度15 mm/s时,该45#钢淬硬层硬度值可达540～580 HV0.3,是非淬硬层的3.5～4倍.淬硬层深度约为1 mm,单道淬火宽度10 mm以上,硬化层分布均匀.