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LD侧面泵浦变热传导系数Nd:YAG晶体温场特性研究 被引量：1
1
作者 齐兵 李隆 +2 位作者 白冰 炎正馨 王亚民 《激光杂志》 北大核心 2015年第9期13-16,共4页
为了解决LD侧面泵浦Nd:YAG晶体的热效应问题,建立了前后侧面、左右端面绝热、上下侧面恒温的Nd:YAG晶体热模型。考虑到Nd:YAG晶体热传导系数是随温度变化的函数,利用解析方法与Newton切线法相结合的方法对热传导方程进行求解,得到了LD... 为了解决LD侧面泵浦Nd:YAG晶体的热效应问题,建立了前后侧面、左右端面绝热、上下侧面恒温的Nd:YAG晶体热模型。考虑到Nd:YAG晶体热传导系数是随温度变化的函数,利用解析方法与Newton切线法相结合的方法对热传导方程进行求解,得到了LD侧面泵浦Nd:YAG晶体变热传导系数情况下温度场的一般表达式。定量计算了泵浦光功率、光斑半径对温度场分布的影响。研究结果表明:在将Nd:YAG晶体的热传导系数视为定值14W·m-1·K-1时,使用50W LD侧面中心入射Nd:YAG晶体时(掺Nd3+质量分数1.0%),晶体泵浦面的最大温升为164.689℃;而将热传导系数视为随温度变化的函数时,晶体泵浦面的最大温升为268.931℃。研究结果为正确计算Nd:YAG晶体温度场分布提供了方法,并为合理设计谐振腔提供了理论依据。 展开更多
关键词 温度场 激光器 热传导系数 ND:YAG晶体 热效应
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超声引导下激光消融治疗高危部位小肝癌 被引量：21
2
作者 伍晓敏 周平 +3 位作者 马树花 田双明 邓金 赵永峰 《南方医科大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期120-125,共6页
目的通过超声引导下对不同大小、不同部位的小肝癌进行消融治疗,探讨激光消融在高危部位小肝癌消融治疗的临床价值。方法对2012~2014年之间在我院就诊的小肝癌患者共68例73个病灶行激光消融治疗。术后采用超声造影及临床随访对不同大小... 目的通过超声引导下对不同大小、不同部位的小肝癌进行消融治疗,探讨激光消融在高危部位小肝癌消融治疗的临床价值。方法对2012~2014年之间在我院就诊的小肝癌患者共68例73个病灶行激光消融治疗。术后采用超声造影及临床随访对不同大小、不同部位病灶的完全消融率和并发症发生率进行比较。结果≤1 cm组、1~2 cm组、2~3 cm组病灶的完全消融率分别为100%、86.4%、82.7%。3组间差异没有统计学意义（P〉0.05）。高危组和非高危组病灶的完全消融率分别为85.7%、92.1%,两组之间的差异没有统计学意义（P〉0.05）。并发症发生率在高危组和非高危组分别为9.1%、5.7%,两组之间的差异没有统计学意义（P〉0.05）。结论激光消融可较好的运用于高危部位小肝癌的消融治疗。 展开更多
关键词 激光消融 小肝癌 超声造影
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切向气流对激光加热材料的影响 被引量：13
3
作者 王伟平 刘常龄 +1 位作者 王春彦 袁永华 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 1996年第3期373-377,共5页
在重复频率ＹＡＧ激光加载下，研究了３０ＣｒＭｎＳｉＡ钢片分别处于空气自然对流和切向强迫气流环境中不同的温度响应．实验用红外热像仪对靶前表面的温度进行了实时诊断，结果表明，在激光作用下，靶材的温升与靶前表面的对流换热状... 在重复频率ＹＡＧ激光加载下，研究了３０ＣｒＭｎＳｉＡ钢片分别处于空气自然对流和切向强迫气流环境中不同的温度响应．实验用红外热像仪对靶前表面的温度进行了实时诊断，结果表明，在激光作用下，靶材的温升与靶前表面的对流换热状况有较大的关系，当靶面存在马赫数为０．１左右的切向气流时，材料的温升曲线明显低于靶处于空气自然对流环境下的温升曲线，气流与靶面的对流换热使得材料的激光加工所需能量或功率增加．这与应用热边界层换热动力学理论得到的结论一致． 展开更多
关键词 激光热效应 温度测量 激光加热材料
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激光针灸的物理基础 被引量：9
4
作者 李忠明 《应用激光》 CSCD 北大核心 1999年第6期376-378,共3页
根据激光对生物组织的作用理论，以针灸临床经验为基础，从物理角度对激光针灸作用机理作了定性和定量描述。
关键词 激光针灸 激光热效应 针灸疗法
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金属板料的几种无模成形技术的研究现状 被引量：7
5
作者 张莹 周建忠 +1 位作者 吉维民 衡猛 《中国制造业信息化（学术版）》 2003年第2期79-81,共3页
介绍了用于板料塑性成形加工的喷丸成形、数字化渐进成形、无模多点成形、激光热应力成形和激光冲压成形等几种无模成形技术的国内外研究现状、基本原理和特点 ,并就关键技术。
关键词 金属板料 无模成形 喷丸成形 数字化渐进成形 无模多点成形 激光热应力成形 激光冲压成形
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掺铥激光在生物医疗领域的应用 被引量：9
6
作者 张安军 段嘉霖 +1 位作者 邢颍滨 李进延 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2022年第1期42-55,共14页
掺铥激光凭借其可以被水分子高效率吸收的优势,成为生物组织消融和碎石手术应用的理想选择,在生物医疗上具有极大的应用前景。简要阐述了掺铥激光与生物组织作用原理,介绍了国内外掺铥激光器的最新研究成果,以及掺铥激光器在组织消融和... 掺铥激光凭借其可以被水分子高效率吸收的优势,成为生物组织消融和碎石手术应用的理想选择,在生物医疗上具有极大的应用前景。简要阐述了掺铥激光与生物组织作用原理,介绍了国内外掺铥激光器的最新研究成果,以及掺铥激光器在组织消融和碎石手术中的应用,总结了不同激光器参数,包括工作模式、功率、照射时间、光斑面积、脉冲频率等对组织消融和碎石手术的影响,表明掺铥光纤激光器是未来医疗激光器的重要发展方向,并对国产掺铥激光器在生物医疗领域的发展提出了建议。 展开更多
关键词 激光器 掺铥光纤激光器 激光热效应 激光组织消融 激光碎石
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激光破岩温度应力数学模型的建立与实验研究 被引量：10
7
作者 柯珂 《科学技术与工程》 北大核心 2012年第29期7532-7537,7542,共7页
激光破岩是一种全新的破岩方法。现有对激光破岩数学模型的研究大多为传热学方面。在激光与岩石的作用过程中,其岩石内部温度应力能够使岩石形成裂缝,加速岩石的破碎。在调研现代激光破岩技术研究的基础上,通过传热学的基本理论和前人... 激光破岩是一种全新的破岩方法。现有对激光破岩数学模型的研究大多为传热学方面。在激光与岩石的作用过程中,其岩石内部温度应力能够使岩石形成裂缝,加速岩石的破碎。在调研现代激光破岩技术研究的基础上,通过传热学的基本理论和前人已经建立的激光破岩数值传热模型,根据弹性力学基本理论,建立了激光破岩的温度应力模型,得出激光与岩石作用时岩石内部裂缝形成的初始区域。并通过激光破岩实验,实际观察了激光破岩的物理现象,针对不同类型的岩石进行了中低能量激光破岩实验,研究了激光对不同种类的岩石作用时的作用机理,提出激光破岩机理会根据岩石的种类的不同而不同,而并不是一成不变的,并对其进行了分类阐述。 展开更多
关键词 激光破岩 温度应力 数学模型 实验研究
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第三类热边界条件对激光晶体热效应的影响 被引量：8
8
作者 史彭 常锐 +3 位作者 陈文 李隆 甘安生 李金平 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期2539-2542,共4页
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... 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. 展开更多
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 各向异性
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高功率激光热效应对合束系统的影响 被引量：8
9
作者 孙毅 高云国 邵帅 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期3097-3106,共10页
提出利用镀膜合束的方法对三路光束进行合束用于高功率红外激光合束系统设计。考虑系统中关键元件使用的红外材料ZnSe易受热效应影响,采用光机热耦合分析方法,研究了在温度边界条件固定时,各波段激光所产生的耦合热效应对各路激光波前... 提出利用镀膜合束的方法对三路光束进行合束用于高功率红外激光合束系统设计。考虑系统中关键元件使用的红外材料ZnSe易受热效应影响,采用光机热耦合分析方法,研究了在温度边界条件固定时,各波段激光所产生的耦合热效应对各路激光波前畸变的影响,同时定性分析了系统中存在的激光偏置热效应。研究结果显示,系统中各波段的激光波前畸变均方根值(RMS)均满足设计要求(各波段波前畸变小于λ/8);激光偏置造成的波面高频成分增大了长波激光波前畸变量,但高频成分对系统波前畸变影响依然满足要求;轴向温差可在35s达到平衡,对光束波前造成主要影响的是各块镜片的面型畸变。根据分析结果搭建了实验平台,利用系统中短波400 W激光进行实验,采集了该条件下的面型并与仿真结果进行了对比,实验结果验证了该分析方法计算结果的准确性。 展开更多
关键词 激光干扰 合束系统 激光热效应 光束偏置 Zernike拟合
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用激光导热仪测定炭黑填充橡胶的导热系数 被引量：7
10
作者 何燕 马连湘 《合成橡胶工业》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期255-258,共4页
用激光导热仪测定了5种填充不同量炭黑N 220的胶料在30～140℃时的导热系数,分析了导热系数随温度和炭黑填充量变化的关系,发现胶料的导热系数均随着温度的升高呈线性增大趋势,随炭黑填充量的增加也逐渐增大。将导热系数与温度和炭黑填... 用激光导热仪测定了5种填充不同量炭黑N 220的胶料在30～140℃时的导热系数,分析了导热系数随温度和炭黑填充量变化的关系,发现胶料的导热系数均随着温度的升高呈线性增大趋势,随炭黑填充量的增加也逐渐增大。将导热系数与温度和炭黑填充量进行了关联,得到了线性回归方程式,进而确立了适合于计算不同温度和不同炭黑N 220填充量胶料导热系数的关联方程λ=0.133 77+ 2.008 74×10^(-4)t+0.001 64 X。将用该方程计算的结果与实验值进行比较,60个数据点的平均相对误差仅为0.93%。 展开更多
关键词 激光导热仪 炭黑 导热系数 填充橡胶
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脉冲激光二极管端面抽运固体激光器中晶体的热弛豫时间 被引量：8
11
作者 宋小鹿 过振 +3 位作者 李兵斌 王石语 蔡德芳 文建国 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期1132-1138,共7页
在脉冲激光二极管(LD)端面抽运固体激光器中,存在热效应瞬态过程,即晶体的温度分布具有时变性,晶体温度的时变过程受到热弛豫时间的影响.从热传导方程出发,采用解析法和数值法分别对晶体降温过程中温度的时变性进行计算;采用有限元方法... 在脉冲激光二极管(LD)端面抽运固体激光器中,存在热效应瞬态过程,即晶体的温度分布具有时变性,晶体温度的时变过程受到热弛豫时间的影响.从热传导方程出发,采用解析法和数值法分别对晶体降温过程中温度的时变性进行计算;采用有限元方法,对晶体热弛豫时间及其影响因素进行数值计算,分析了晶体直径、密度、热传导系数和比热等热物性参数对热弛豫时间的影响;采用流体流动换热理论,充分考虑了冷却水流温度和速度对晶体温度分布的影响.结果表明,通过调整晶体尺寸、冷却系统可以实现对热弛豫时间的控制.根据有限元软件ANSYS的计算结果,分析了晶体抽运端面上径向温度的时变分布,晶体边缘与中心的温差和光程差;初步计算了晶体热透镜不同径向位置处的焦距差.结果表明,晶体冷却过程中,不同径向位置与中心的温差和相对光程差具有时变性,晶体热透镜的聚焦特性也是随时间变化的. 展开更多
关键词 激光器 固体激光器 热效应 有限元法 热弛豫时间
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2-(3,5-二氯-2-吡啶偶氮)-5-二甲氨基苯胺激光热透镜光谱法测定钯 被引量：7
12
作者 张小玲 闫宏涛 刘根起 《分析化学》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期75-77,共3页
基于２－（３，５－二氯－２－吡啶偶氮）－５－二甲氨基苯胺（３，５－ｄｉＣｌ－ＰＡＤＭＡ）与钯的显色反应，以激光热透镜光谱法测定了微量钯。实验表明：在强酸性介质中，Ｐｄ２＋与３，５－ｄｉＣｌ－ＰＡＤＭＡ室温显色形成稳定... 基于２－（３，５－二氯－２－吡啶偶氮）－５－二甲氨基苯胺（３，５－ｄｉＣｌ－ＰＡＤＭＡ）与钯的显色反应，以激光热透镜光谱法测定了微量钯。实验表明：在强酸性介质中，Ｐｄ２＋与３，５－ｄｉＣｌ－ＰＡＤＭＡ室温显色形成稳定的蓝色配合物，最大吸收波长位于６２３ ｎｍ处，与所用激光器输出激光波长匹配较好，从而建立了激光热透镜光谱法测定钯的新方法。把浓度分别在０．００５～０．０４ ｍｇ／Ｌ和０．０３－０．２５ｍｇ／Ｌ范围内呈线性关系，方法灵敏度高，选择性、重现性好，用于样品测定，结果满意。 展开更多
关键词 激光热透镜光谱法 2-(3 5-二氯-2-吡啶偶氮)-5-二甲氨基苯胺 钯 显色剂 显色反应 测定 分析
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催化激光热透镜光谱法测定铜 被引量：7
13
作者 阎宏涛 田欣 《分析化学》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2000年第5期559-562,共4页
基于铜催化邻苯二胺氧化反应，以激光热透镜光谱法测定微量铜，讨论了测定条件的影响。结果表明，该方法测定灵敏度高，在0．2－1．2μg/L铜（Ⅱ）浓度范围内呈线性关系，重现性及回收率实验均取得满意的结果。
关键词 激光热透镜光谱法 铜 邻苯二胺 催化反应 测定
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无机激光热刻蚀材料的研究进展 被引量：5
14
作者 李豪 耿永友 吴谊群 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2011年第1期15-21,共7页
激光热刻蚀技术是近年发展起来的利用激光热刻蚀薄膜的热变化阈值特性突破光学衍射极限进行纳米图形制备的新技术,在亚波长纳米结构器件和高密度光盘母盘制造等领域具有广阔的应用前景。阐述了激光热刻蚀技术的基本原理和特点,以及对激... 激光热刻蚀技术是近年发展起来的利用激光热刻蚀薄膜的热变化阈值特性突破光学衍射极限进行纳米图形制备的新技术,在亚波长纳米结构器件和高密度光盘母盘制造等领域具有广阔的应用前景。阐述了激光热刻蚀技术的基本原理和特点,以及对激光热刻蚀材料性质的要求,综述了相变型激光热刻蚀薄膜材料(包括硫系相变薄膜材料、金属亚氧化物薄膜材料和陶瓷复合薄膜材料)、热分解型激光热刻蚀薄膜材料和化学反应型激光热刻蚀薄膜材料的最新研究进展。分析并总结了无机激光热刻蚀材料的激光热刻蚀机制,在此基础上对无机激光热刻蚀材料的发展趋势和前景进行了探讨。 展开更多
关键词 光数据存储 无机激光热刻蚀材料 激光热刻蚀技术 激光热刻蚀机制
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基于激光热成像的薄膜面向导热系数测试方法 被引量：2
15
作者 陈明鑫 侯德鑫 叶树亮 《计量学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期1-8,共8页
提出一种基于激光热成像的薄膜面向导热系数测试方法。仿真论证了激光加热相较于常规电加热方案的热损失差异;分析了激光加热功率、表面换热系数、测温模型增益系数等关键参数标定问题,并设计了相应的方案。基于15个不同材料或厚度的薄... 提出一种基于激光热成像的薄膜面向导热系数测试方法。仿真论证了激光加热相较于常规电加热方案的热损失差异;分析了激光加热功率、表面换热系数、测温模型增益系数等关键参数标定问题,并设计了相应的方案。基于15个不同材料或厚度的薄膜和薄片样品进行了实验,测试结果和参考值相对偏差均<6%,其中导热系数<3 W/(m·K)的样品测试误差显著优于常规方法,这表明该方法可有效改善热流环路积分法对低导热薄膜的测试精度。 展开更多
关键词 热物性测量 导热系数 薄膜 热流环路积分 激光热成像
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高功率激光辐照下光学天线的像质研究
16
作者 李响 吴东宇 +4 位作者 孙梓庭 高亮 安岩 宋延嵩 董科研 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期78-88,共11页
离轴两反光学天线在高功率激光系统中起到改变光束直径的作用,而高功率激光加载下所产生的热效应使光学天线的像质劣化,严重影响高功率激光系统的性能。为量化其影响效果,建立了离轴两反光学天线的有限元分析模型,模拟高功率激光作用环... 离轴两反光学天线在高功率激光系统中起到改变光束直径的作用,而高功率激光加载下所产生的热效应使光学天线的像质劣化,严重影响高功率激光系统的性能。为量化其影响效果,建立了离轴两反光学天线的有限元分析模型,模拟高功率激光作用环境,完成了激光加载下的瞬态热分析以及静力学分析,并得到离轴两反光学天线激光加载时间对波前劣化的影响关系。使用齐次坐标变换的方法求解离轴主次镜的刚体位移,具体分析了各项刚体位移随加载时间的变化情况。通过Zernike多项式拟合的方法完成了镜面的波面拟合,将拟合结果导入ZEMAX中,最终得到了该光学天线在平均功率为1 000 W,重频为0.2 Hz,入光直径为30 mm的激光加载300 s下的波前均方差为0.064 6λ。为了进一步验证模型的准确性,使用较低功率(10 W)激光进行原理等效实验,结果表明光学天线在激光加载下实际波像差与模型仿真结果基本相符,偏差小于7.93%,该方法可以有效评价离轴两反天线在高功率激光加载下的像质劣化情况。 展开更多
关键词 激光光学 离轴两反光学天线 瞬态热分析 波像差 高能激光系统 激光热效应
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激光输出不稳定性对激光与物质热作用的影响 被引量：3
17
作者 魏学勤 郑启光 +1 位作者 汪洪海 李再光 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第2期206-210,共5页
研究了激光与物质相互作用中激光输出不稳定性对材料中温度场分布的影响以及减少这种影响的途径。首次在激光热传导方程中引入噪声项，推导了噪声影响下该激光热传导方程的解。研究发现，温度场的分布受噪声的影响，材料表面温度的涨落... 研究了激光与物质相互作用中激光输出不稳定性对材料中温度场分布的影响以及减少这种影响的途径。首次在激光热传导方程中引入噪声项，推导了噪声影响下该激光热传导方程的解。研究发现，温度场的分布受噪声的影响，材料表面温度的涨落较大，而材料的深处涨落较小；温度场的涨落还和激光加热的过程有关，随激光加热时间的增长，温度场的涨落增大。此外，材料的热传导系数、热扩散率和发射率均对温度场的涨落有影响。文中还提出了减小激光输出不稳定性影响的几条途径。 展开更多
关键词 激光 热传导方程 温度涨落 热作用 输出 稳定性
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光敏分离薄膜激光热透镜光谱法测定微区痕量汞的研究 被引量：6
18
作者 杨胜科 阎宏涛 《分析科学学报》 CAS CSCD 1995年第3期21-25,共5页
本文报道光敏分离薄膜激光热透镜光谱法测定微区痕量汞的研究。讨论了汞－双硫腙体系的光敏特性，及其光敏薄膜激光热这憾的产生机理，研究了不同溶剂介质对光敏分离薄膜热透镜信号的影响，采用光敏分离成功地进行了痕量汞的分离测定。... 本文报道光敏分离薄膜激光热透镜光谱法测定微区痕量汞的研究。讨论了汞－双硫腙体系的光敏特性，及其光敏薄膜激光热这憾的产生机理，研究了不同溶剂介质对光敏分离薄膜热透镜信号的影响，采用光敏分离成功地进行了痕量汞的分离测定。薄膜汞含量在５０－４００ｎｇ范围内，与其热透镜信号强度成正比。线性关系为Ｓｃ＝０．０１３５Ｃ＋０．２５００，检测限为１×１０－８ｇ。对生物样品中痕量汞的测定获得满意结果。 展开更多
关键词 光敏分离 薄膜 汞 激光热透镜光谱
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单脉冲激光辐照CCD探测器热效应仿真研究 被引量：6
19
作者 吴敏 李晓英 +1 位作者 牛春晖 吕勇 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2014年第12期78-81,共4页
为了研究实际情况下激光辐照CCD热效应情况,首先介绍了CCD探测器的结构和工作原理并分析了脉冲激光对CCD探测器的热损伤过程。然后利用有限元方法在三维空间上分别对三种波长的脉冲激光(532nm、808nm、1064nm)辐照CCD进行了固体传热仿真... 为了研究实际情况下激光辐照CCD热效应情况,首先介绍了CCD探测器的结构和工作原理并分析了脉冲激光对CCD探测器的热损伤过程。然后利用有限元方法在三维空间上分别对三种波长的脉冲激光(532nm、808nm、1064nm)辐照CCD进行了固体传热仿真,通过仿真得到了在三种不同波长下CCD探测器的损伤能量密度阈值。接下来通过比较损伤能量密度阈值发现当波长为532nm时,CCD探测器的损伤能量密度阈值最小。最后对比已发表的实验结果找到了比较统一的损伤规律。 展开更多
关键词 激光对CCD探测器的热损伤 损伤能量密度阈值 有限元方法 CCD探测器 仿真
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激光能量穿过大气层的传输过程 被引量：4
20
作者 高凤彬 赵长明 +3 位作者 关哲 张海洋 杨苏辉 王予 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2017年第4期226-232,共7页
空间太阳能电站(SSPS)方案之一是采用激光束实现天-地能量传输。研究激光能量传输的可行性,需要对激光束穿过大气层的过程进行分析。理论分析并数据模拟了激光在大气层中传输的过程,分析了大气在不同高度处对激光的作用,计算了不同高度... 空间太阳能电站(SSPS)方案之一是采用激光束实现天-地能量传输。研究激光能量传输的可行性,需要对激光束穿过大气层的过程进行分析。理论分析并数据模拟了激光在大气层中传输的过程,分析了大气在不同高度处对激光的作用,计算了不同高度处的激光光强和分布,同时分析了相应的大气温度和折射率的变化规律。研究发现,利用激光实现大气层垂直方向上的能量传输,需要控制激光的功率密度在一定范围,以减小能量的损失,同时避免对大气产生明显影响。在一定传输功率下,可以通过增加光束口径来减小激光的功率密度。 展开更多
关键词 激光光学 大气吸收系数 激光热晕效应 大气折射率分布 激光能量传输
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