单重态氧发生器分离性能数值模拟

1

作者 伍凯轩 许晓波 +1 位作者 盛荟霖 胡大鹏 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期275-281,共7页

为了解决单重态氧发生器气液分离效率不高的问题,设计了一种使用螺旋式叶片对雾化液滴高速离心的发生器.基于计算流体力学方法对反应区域分离性能进行数值模拟,使用Creo对发生器和流场进行三维建模,并在Fluent软件中使用多重参考系(MRF... 为了解决单重态氧发生器气液分离效率不高的问题,设计了一种使用螺旋式叶片对雾化液滴高速离心的发生器.基于计算流体力学方法对反应区域分离性能进行数值模拟,使用Creo对发生器和流场进行三维建模,并在Fluent软件中使用多重参考系(MRF)模型和离散相模型(DPM)相结合的方法对模型进行数值模拟,在不同结构参数、操作参数以及物性参数下进行系统性仿真,得到不同参数下连续相的流场分布及离散相的运动颗粒特性曲线.研究表明该发生器在2000 r/min的转速下能够对20μm及以上粒径的液滴有90%以上的分离效率. 展开更多

关键词 单重态氧 分离器 数值模拟 分离性能

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中红外激光在光电对抗领域的应用及进展 被引量：10

2

作者 杨俊彦 公发全 +1 位作者 刘锐 李刚 《飞控与探测》 2020年第6期34-42,共9页

近年来,为有效对抗先进的红外制导武器的威胁,先进的红外对抗手段和方式不断推陈出新。其中,利用中红外激光辐射致盲、致炫和毁伤的手段可以有效地对抗红外制导武器的威胁。为此,重点介绍了中红外激光在光电对抗领域的应用;然后,对中红... 近年来,为有效对抗先进的红外制导武器的威胁,先进的红外对抗手段和方式不断推陈出新。其中,利用中红外激光辐射致盲、致炫和毁伤的手段可以有效地对抗红外制导武器的威胁。为此,重点介绍了中红外激光在光电对抗领域的应用;然后,对中红外激光光源和分类及其原理进行了阐述,并介绍了美国和俄罗斯在中红外光电对抗系统领域的发展现状;最后,对中红外(3~5μm)光电对抗技术的应用发展和未来的趋势进行了总结,并对化学、气体和固体中红外激光光源的应用进行了展望。 展开更多

关键词 中红外激光 光电对抗 红外制导武器 抗干扰 展望

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基于TDLAS测量HBr化学激光器气体温度 被引量：6

3

作者 李留成 多丽萍 +3 位作者 周冬建 王增强 王元虎 唐书凯 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第8期84-89,共6页

利用可调谐二极管激光吸收光谱技术(TDLAS),基于吸收光谱的多普勒展宽原理,对D2/NF3燃烧驱动的HBr化学激光器,进行了光腔和扩压段的气体温度测量实验研究。为了有效地测量TDLAS吸收光谱,选用了主气流中吸收系数较大的HF分子(2-0)振动谱... 利用可调谐二极管激光吸收光谱技术(TDLAS),基于吸收光谱的多普勒展宽原理,对D2/NF3燃烧驱动的HBr化学激光器,进行了光腔和扩压段的气体温度测量实验研究。为了有效地测量TDLAS吸收光谱,选用了主气流中吸收系数较大的HF分子(2-0)振动谱带的R2谱线作为研究对象。实验中利用一台中心波长1 273 nm的分布反馈式(DFB)二极管激光器,搭建了一套基于直接吸收法TDLAS的HBr化学激光器气体温度测量系统。通过对HF分子的吸收谱线进行Voigt线型拟合,获得了多普勒展宽宽度,从而给出了光腔和扩压段气体温度。在进行时域频域变换时,使用了一台自由光谱范围(FSR)为1.5 GHz的F-P标准具用于频率校准。实验测量结果表明,光腔温度约为280 K,扩压段温度约为400 K。实验过程中的碰撞展宽和多普勒展宽的比值小于0.1,表明多普勒展宽为主,能够方便地用HF吸收光谱的展宽来监测光腔和扩压段的气体温度。 展开更多

关键词 TDLAS HBr化学激光器 光腔 扩压段 多普勒展宽 气体温度测量

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1064 nm Nd…YAG激光抽运二氧化碳气体中的受激拉曼散射 被引量：5

4

作者 李仲慧 刘栋 +8 位作者 蔡向龙 张莹莹 王颜超 王鹏远 陈莹 刘金波 胡墅 李慧 郭敬为 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期287-292,共6页

利用强激光作用在高压二氧化碳气体中产生受激拉曼散射作为激光波长转换的机理,获得了1248nm激光输出。结果表明:采用波长为1064nm的抽运光,通过优化二氧化碳压力及透镜聚焦参数,得到了一级斯托克斯光(S_1,1248nm)的最大转换效率为36.6%... 利用强激光作用在高压二氧化碳气体中产生受激拉曼散射作为激光波长转换的机理,获得了1248nm激光输出。结果表明:采用波长为1064nm的抽运光,通过优化二氧化碳压力及透镜聚焦参数,得到了一级斯托克斯光(S_1,1248nm)的最大转换效率为36.6%,最大单脉冲能量为82mJ。 展开更多

关键词 散射 受激拉曼散射 ND:YAG激光 二氧化碳 一级斯托克斯光

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低温Fe^(2+):ZnSe固体激光器的长脉冲输出特性

5

作者 刘昊 吴克难 金玉奇 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2024年第17期291-295,共5页

对基于不同Fe^(2+)∶Zn Se晶体样品的中红外固体激光器的长脉冲输出特性进行了研究。采用一台最大单脉冲能量为600 m J的Er∶YAG脉冲激光器作为泵浦源,将晶体置于真空仓中用液氮冷却。低温85 K时,在6mm厚的镀膜样品上实现了最大能量为18... 对基于不同Fe^(2+)∶Zn Se晶体样品的中红外固体激光器的长脉冲输出特性进行了研究。采用一台最大单脉冲能量为600 m J的Er∶YAG脉冲激光器作为泵浦源,将晶体置于真空仓中用液氮冷却。低温85 K时,在6mm厚的镀膜样品上实现了最大能量为184.4 mJ、脉宽为1 ms的长脉冲输出,对应斜效率为45.5%。对未镀膜样品,比较了在晶体不同固定角度时的输出特性,结果表明,适当倾斜时输出能量更高。 展开更多

关键词 激光器 中红外激光 固体激光器 Fe^(2+):ZnSe激光器 长脉冲输出

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基于OpenCV的双波长光纤导引光在高精度装调上的应用

6

作者 吕观辉 刘晓梅 +3 位作者 张增宝 马小娟 唐荣年 柳华 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1313-1321,共9页

为了保证双波长光纤导引光在高精度装调设备中的成功应用,设计了一种基于OpenCV(Open Source Computer Vision Library)的图像处理算法。采用主动调整曝光模式对CCD(Charge-coupled Device)相机进行主动调焦,利用OpenCV分析典型图像处... 为了保证双波长光纤导引光在高精度装调设备中的成功应用,设计了一种基于OpenCV(Open Source Computer Vision Library)的图像处理算法。采用主动调整曝光模式对CCD(Charge-coupled Device)相机进行主动调焦,利用OpenCV分析典型图像处理算法,调整算法参数,通过最小二乘法拟合图像,绘制中心坐标,最终实现输出理想的图像。经检测分析,图像校准的精度平均值为4.54μrad。该算法能够捕捉、识别并实时跟踪目标,将计算机识别的中心坐标打印到输出的图像上,提高了双波长光纤导引光对装调设备的装调精度。 展开更多

关键词 OPENCV 双波长光纤导引光 高精度装调 图像处理 最小二乘法

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基于双拉曼池的氢气后向拉曼散射及放大 被引量：3

7

作者 周冬建 郭敬为 +4 位作者 周灿华 赵伟力 刘金波 刘栋 金玉奇 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期35-41,共7页

研究了基于双拉曼池的氢气后向受激拉曼散射及其放大特性。两个拉曼池内均充入高压氢气,前级拉曼池用于产生种子光,后级拉曼池用于实现种子光放大。测量了不同抽运光能量下的输出斯托克斯能量,以及抽运光能量在两拉曼池不同配比时的输... 研究了基于双拉曼池的氢气后向受激拉曼散射及其放大特性。两个拉曼池内均充入高压氢气,前级拉曼池用于产生种子光,后级拉曼池用于实现种子光放大。测量了不同抽运光能量下的输出斯托克斯能量,以及抽运光能量在两拉曼池不同配比时的输出斯托克斯能量。当分配给前级拉曼池能量100 m J,后级拉曼池能量175 m J时,获得单脉冲44.0 m J的斯托克斯光,相应的光子转化率为28.6%。使用速率方程对拉曼放大部分进行了数值模拟,输出斯托克斯能量的理论值与实验值基本相符。数值模拟表明,在种子光能量等于或大于抽运光时,受激拉曼放大依然可以实现线性转化。根据模拟结果,提出了利用拉曼放大来实现多束激光串联合成输出的设想。 展开更多

关键词 非线性光学 受激拉曼散射 拉曼激光 Nd∶YAG激光 氢气

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基于72通泵浦的克尔透镜锁模Yb∶YAG薄片激光器 被引量：2

8

作者 雷希音 刘锐 +9 位作者 李辉 李想 戴隆辉 公发全 邓淞文 吕起鹏 贾勇 孙天祥 王锋 李刚 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第14期43-49,共7页

基于自主研制的72通薄片泵浦模块进行了克尔透镜锁模薄片激光技术研究。首先,分析了薄片克尔透镜锁模原理。然后,基于ABCD矩阵和孤子锁模理论设计了谐振腔。最后,基于72通泵浦模块进行了克尔透镜锁模谐振腔飞秒脉冲实验研究,当泵浦功率... 基于自主研制的72通薄片泵浦模块进行了克尔透镜锁模薄片激光技术研究。首先,分析了薄片克尔透镜锁模原理。然后,基于ABCD矩阵和孤子锁模理论设计了谐振腔。最后,基于72通泵浦模块进行了克尔透镜锁模谐振腔飞秒脉冲实验研究,当泵浦功率为72 W时,获得了平均功率为11.78 W、脉冲宽度为243 fs、重复频率为81.45 MHz的飞秒脉冲输出;优化腔型后,在94 W泵浦时得到了22.33 W的输出功率,脉冲宽度为394 fs。 展开更多

关键词 激光器 薄片激光器 多通泵浦 克尔透镜锁模 飞秒激光

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布儒斯特角结构16.8W半导体抽运铷蒸气激光器 被引量：3

9

作者 谭彦楠 李义民 +3 位作者 刘通 贾春燕 徐志 刘万发 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期20-23,共4页

为了获得高效半导体抽运碱金属蒸气激光器,采用布儒斯特角结构的增益池,有效地提高了激光的单程透射率,p偏振的激光单程透射率达到97%。采用长度为1 cm的增益池,其内填充碱金属铷蒸气作为增益介质和压强为79.99 k Pa的甲烷作为缓冲气体... 为了获得高效半导体抽运碱金属蒸气激光器,采用布儒斯特角结构的增益池,有效地提高了激光的单程透射率,p偏振的激光单程透射率达到97%。采用长度为1 cm的增益池,其内填充碱金属铷蒸气作为增益介质和压强为79.99 k Pa的甲烷作为缓冲气体。采用中心波长为780 nm,线宽为0.1 nm,功率为48 W连续输出的半导体激光器作为抽运源。为了降低增益池内的热效应,采用斩波器将抽运光转化成脉冲形式输出,脉冲宽度为1.85 ms,重复频率为15 Hz,占空比2.77%。采用12 cm的平凹谐振腔,利用输出耦合率分别为41%、58%、76%的输出镜进行了优化实验。在增益池温度为160℃时,采用输出耦合率为76%的输出镜,获得了峰值功率最高为16.8 W的中心波长为795 nm的铷激光输出,光-光转换效率为35%,斜率效率为44.2%。 展开更多

关键词 激光器 碱金属蒸气 半导体抽运 铷激光

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用于化学激光器的腔增强吸收光谱测量 被引量：3

10

作者 李留成 多丽萍 +6 位作者 王元虎 唐书凯 于海军 马艳华 张治国 金玉奇 宫德宇 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期26-30,共5页

燃烧驱动氟化氢化学激光体系中有一些关键基态物种(如DF等)可用于表征燃烧室工作状态,为了控制HF振动激发态的弛豫过程还需要加入少量的碰撞伴侣物种(如SF6、NH3、H2O等),另一些关键物种(如NF(a)等)则可能会与HF振动激发态发生传能过程... 燃烧驱动氟化氢化学激光体系中有一些关键基态物种(如DF等)可用于表征燃烧室工作状态,为了控制HF振动激发态的弛豫过程还需要加入少量的碰撞伴侣物种(如SF6、NH3、H2O等),另一些关键物种(如NF(a)等)则可能会与HF振动激发态发生传能过程,然而不幸的是这些物种的吸收较小。为了利用吸收光谱对这些弱吸收的关键基态物种进行研究,建立了基于离轴式布局的腔增强吸收光谱装置,该装置由光源部分、谐振腔部分和光电接收部分组成,其中谐振腔部分处于真空仓内。为了验证该装置的性能,测量了痕量氨气和水汽的吸收光谱。实验结果表明:该装置的等噪声吸收系数达到了1.6×10-8cm-1,表明该装置可以用于氟化氢化学激光器中关键痕量物种的测量诊断工作。 展开更多

关键词 腔增强吸收光谱 燃烧驱动 氟化氢 化学激光器 氨气

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微波放电解离氯分子解离效率的测量(英文) 被引量：2

11

作者 多丽萍 唐书凯 +2 位作者 李健 杨柏龄 桑凤亭 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期335-338,共4页

　以Cl/Cl2/HN3/He为基础的NCl(a1Δ)/I作为一种化学激光新的体系,氯原子产生的多少对该体系的研究是至关重要的。利用滴定法研究了微波解离氯分子的解离效率。用HN3/He滴定Cl,由光学多通道分析仪监测NCl(a1Δ)和NCl(b1Σ)辐射的荧光。... 　以Cl/Cl2/HN3/He为基础的NCl(a1Δ)/I作为一种化学激光新的体系,氯原子产生的多少对该体系的研究是至关重要的。利用滴定法研究了微波解离氯分子的解离效率。用HN3/He滴定Cl,由光学多通道分析仪监测NCl(a1Δ)和NCl(b1Σ)辐射的荧光。发现微波解离氯分子的效率并不是想象的那样低,在较小的氯流量下,最高的解离效率可以达到100%。 展开更多

关键词 氯分子 解离效率 测量 微波放电解离 滴定法 化学激光器

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高效稳定卤化物钙钛矿太阳能电池的进展与挑战(特邀) 被引量：1

12

作者 何昆 赵小亮 +3 位作者 王军 李必鑫 杜斌 汪彦龙 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期23-44,共22页

近年来,有机-无机卤化物钙钛矿太阳能电池因其制作工艺简单、成本低、效率高等优点备受关注。问世至今短短十余年间,其光电转化效率已飙升至26%,目前在单异质结光伏电池中排名第三,并且未来仍具有很大的发展潜力。本文依次介绍了杂化钙... 近年来,有机-无机卤化物钙钛矿太阳能电池因其制作工艺简单、成本低、效率高等优点备受关注。问世至今短短十余年间,其光电转化效率已飙升至26%,目前在单异质结光伏电池中排名第三,并且未来仍具有很大的发展潜力。本文依次介绍了杂化钙钛矿材料的结构与性质,以及钙钛矿太阳能电池常见的器件结构演化过程,重点总结了近几年来在利用缺陷钝化策略提高光电转化效率方面取得的最新研究成果,最后阐述了钙钛矿太阳能电池面临的挑战并对其未来商业化前景进行了展望。 展开更多

关键词 钙钛矿太阳能电池 器件结构 光电转化效率 缺陷钝化 商业化

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高平均功率腔倒空纳秒薄片激光器 被引量：2

13

作者 戴隆辉 刘锐 +5 位作者 公发全 李想 邓淞文 贾勇 金玉奇 李刚 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第13期29-38,共10页

基于自主研制的24通薄片泵浦模块,开展了高重复频率、窄脉宽、高光束质量的腔倒空激光技术研究。首先,基于朗伯-比尔定律,计算了不同厚度的薄片晶体的吸收效率和泵浦多通数之间的关系;其次,基于准三能级速率方程,计算了阈值泵浦功率、... 基于自主研制的24通薄片泵浦模块,开展了高重复频率、窄脉宽、高光束质量的腔倒空激光技术研究。首先,基于朗伯-比尔定律,计算了不同厚度的薄片晶体的吸收效率和泵浦多通数之间的关系;其次,基于准三能级速率方程,计算了阈值泵浦功率、连续输出功率与输出镜透过率的关系,并对腔倒空谐振腔中光子数密度随时间的变化规律进行了研究。最后,采用该多通泵浦模块进行了连续出光实验,获得了输出功率为94.1 W的1030 nm连续p偏振激光输出,其光-光转化效率为52.28%,斜率效率为60%,光束质量为Mx2=2.05,My2=1.93的基模输出;不改变腔型结构,插入普克尔盒和1/4波片,获得了脉冲宽度为7.43 ns,重复频率为100 kHz的1030 nm脉冲输出,平均输出功率为65.4 W,光-光效率为36.33%,斜效率为45%,光束质量Mx2=2.37,My2=2.20。 展开更多

关键词 激光器 薄片激光器 腔倒空 多通泵浦 重复频率 光束质量

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532 nm激光抽运CO_2气体的多光谱拉曼激光 被引量：2

14

作者 李仲慧 刘栋 +8 位作者 蔡向龙 卞进田 王颜超 王鹏远 陈莹 刘金波 胡墅 李慧 郭敬为 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期222-227,共6页

基于受激拉曼散射(SRS),研究了一种获得多光谱激光的方法。以Nd\:YAG的二倍频532 nm激光为抽运光,以高压CO_2作为拉曼活性介质,最多可同时输出位于390～755 nm的10种波长。通过优化CO_2压力,得到一级斯托克斯光(S1,574 nm)、二级斯托克... 基于受激拉曼散射(SRS),研究了一种获得多光谱激光的方法。以Nd\:YAG的二倍频532 nm激光为抽运光,以高压CO_2作为拉曼活性介质,最多可同时输出位于390～755 nm的10种波长。通过优化CO_2压力,得到一级斯托克斯光(S1,574 nm)、二级斯托克斯光(S2,624 nm)和三级斯托克斯光(S3,683 nm)的最大光子转换效率分别为36.6%、19.6%和11.2%。 展开更多

关键词 激光光学 受激拉曼散射 二氧化碳 一级斯托克斯光 高级斯托克斯光 反斯托克斯光

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放电激励产生单重态氧的实验研究 被引量：2

15

作者 多丽萍 王增强 +1 位作者 李留成 金玉奇 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期15-20,共6页

对射频放电产生单重态氧进行了实验研究,在不同掺杂物种、不同电极间距、不同稀释配比的情况下,研究了单重态氧相对产率的变化规律,分析了单位氧流量注入能量对单重态氧产率和电效率的影响。实验表明,NO和Hg蒸气的加入,使放电产生单重... 对射频放电产生单重态氧进行了实验研究,在不同掺杂物种、不同电极间距、不同稀释配比的情况下,研究了单重态氧相对产率的变化规律,分析了单位氧流量注入能量对单重态氧产率和电效率的影响。实验表明,NO和Hg蒸气的加入,使放电产生单重态氧的相对产率都有显著的提高。随着电极间距的缩小,可以实现高气压工作,放电总压可以达到22.6 kPa,氧气分压超过了4.0 kPa,产率方面也有大幅度提高。单位氧流量注入能量在150~400 J/mmol时,单重态氧产率比较高;电效率较高的区域对应的单位氧流量注入能量在150 J/mmol左右。 展开更多

关键词 激光器 电激励氧碘激光器 单重态氧 氧碘化学激光 放电的单重态氧发生器

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碘原子发生技术研究进展 被引量：2

16

作者 李留成 唐书凯 多丽萍 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2010年第9期30-35,共6页

在传统的氧碘化学激光器(COIL)中,一般是直接向单重态氧气流中加入碘分子,通过消耗单重态氧的能量来解离碘分子获得基态碘原子,这种加碘方式在COIL发展中存在着较大的局限性,限制了其小信号增益、输出功率以及化学效率。相反,直接加入... 在传统的氧碘化学激光器(COIL)中,一般是直接向单重态氧气流中加入碘分子,通过消耗单重态氧的能量来解离碘分子获得基态碘原子,这种加碘方式在COIL发展中存在着较大的局限性,限制了其小信号增益、输出功率以及化学效率。相反,直接加入碘原子的技术不但可以避免这些缺点,还可以拓宽COIL的应用领域范围,因此碘原子发生技术成为近年来国际上气流化学激光领域的研究热点之一。介绍了放电解离产生碘原子的研究进展和化学法碘原子发生的研究历程以及最新进展,归纳整理了化学法碘原子发生器研究中的关键技术和问题,预测了未来的发展趋势,指出了发展过程中需要解决的问题。 展开更多

关键词 氧碘化学激光器(COIL) 原子碘 碘原子 放电解离 化学法

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H_(2)/NF_(3)燃烧火焰荧光光谱分析及温度分布测量 被引量：1

17

作者 李留成 王元虎 +4 位作者 唐书凯 王增强 多丽萍 李刚 金玉奇 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期233-239,共7页

为了研究燃烧驱动DF/HF化学激光器燃烧室内H_(2)/NF_(3)(或D_(2)/NF_(3))的混合燃烧特性,搭建了小型燃烧室平台。采用火焰荧光光谱法对燃烧室内H_(2)/NF_(3)燃烧火焰的形状和温度分布进行了测量和分析,光谱测量结果表明:在紫外可见光谱... 为了研究燃烧驱动DF/HF化学激光器燃烧室内H_(2)/NF_(3)(或D_(2)/NF_(3))的混合燃烧特性,搭建了小型燃烧室平台。采用火焰荧光光谱法对燃烧室内H_(2)/NF_(3)燃烧火焰的形状和温度分布进行了测量和分析,光谱测量结果表明:在紫外可见光谱区域,H2/NF3燃烧火焰的自发光主要由N_(2)(B)、NF(b)、NH(A)等电子激发态分子的辐射跃迁产生,其中N_(2)(B)和NH(A)是燃烧过程中的关键物质成分,其发光强度可以很好地表征火焰燃烧的剧烈程度,可以用于定量测定燃烧火焰的长度;在近红外光谱区域,H_(2)/NF_(3)燃烧火焰自发光的光谱主要由HF(v)振动激发态分子的第一泛频振动转动跃迁谱带组成。利用HF(v=2→v=0)谱带的转动结构强度分布,结合电动平移台,给出了火焰温度沿气流方向的分布情况。考察了气体配比系数(NF_(3)与H_(2)的流量之比)对燃烧火焰温度分布的影响,结果显示:当气体配比系数较小时,燃烧室内气体温度沿气流方向下降得较为平缓;随着气体配比系数逐渐增大,气体温度沿气流方向下降得越来越快。燃烧火焰长度和火焰温度分布测量结果表明,燃烧室内的化学反应可能分为两个过程:一个是H_(2)/NF_(3)剧烈快速燃烧过程,此过程非常快,几乎一混合便立刻燃烧;另一个是过量NF_(3)在高温下的热解离过程,此过程相对较慢,并且温度越低NF_(3)的热解离越慢。因此,当NF3的占比较大时,需要较长的燃烧室滞留时间才能使过量的NF_(3)充分解离为氟原子。 展开更多

关键词 光谱学 荧光光谱 化学激光 燃烧室 温度分布 燃烧火焰

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化学氧碘激光器内流场结构对出光性能影响的数值分析 被引量：2

18

作者 怀英 吴克难 +2 位作者 贾淑芹 陈曦 金玉奇 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期25-29,共5页

利用超音速喷管实现化学氧碘激光器(COIL)内流场的加速降温,进而使增益有量级上的提升是激光器研究中的重大进展。但超音速内流场中存在着复杂的三维结构,流场结构与光束质量的关联机制是设计相关气动部件的重要判据。为此,采用了包含流... 利用超音速喷管实现化学氧碘激光器(COIL)内流场的加速降温,进而使增益有量级上的提升是激光器研究中的重大进展。但超音速内流场中存在着复杂的三维结构,流场结构与光束质量的关联机制是设计相关气动部件的重要判据。为此,采用了包含流场-化学场、光场和热结构计算模块的全耦合仿真平台,数值解析了在不同流场条件下的出光性能,重点分析了内流场中不同方向上激波对近场输出光斑的影响及相互关系,从而确定了相关气动部件的优化设计方式。改善后的光束近场均匀性(F因子)提高了45%。 展开更多

关键词 激光器 化学氧碘激光 光束质量 耦合计算 超音速流场 激波

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氧碘激光器化学式碘发生装置的实验研究 被引量：1

19

作者 赵伟力 张岳龙 +2 位作者 张朋 桑凤亭 金玉奇 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期89-93,共5页

针对采用化学式碘发生器的氧碘激光器稳定出光时间较短的情况,通过热力学和化学动力学方面的实验和分析进行了化学式碘发生装置供碘稳定性的研究。分析了物料转化率和反应速率随反应初始温度及反应时间的变化,得到了固相产物的灰层扩散... 针对采用化学式碘发生器的氧碘激光器稳定出光时间较短的情况,通过热力学和化学动力学方面的实验和分析进行了化学式碘发生装置供碘稳定性的研究。分析了物料转化率和反应速率随反应初始温度及反应时间的变化,得到了固相产物的灰层扩散是该反应控制步骤的结论,明确了实验中CuI要大大过量,用氯气量控制碘量的原则,同时确定了适宜的起始反应温度。优化后,在近15s时间内碘流量变化小于15%,显示出了较好的供碘稳定性,此时CuI的转化率为23%。 展开更多

关键词 氧碘化学激光器 碘发生器 气-固反应

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单驱动变曲率单晶硅反射镜的研究 被引量：1

20

作者 张治国 熊木地 +1 位作者 张增宝 金玉奇 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期280-284,共5页

为了解决高能激光器输出光束的光束质量随时间蜕变的问题,提出了一种主动光学元件的结构,只使用一个驱动器使反射镜的曲率产生可控制的改变,用以补偿高能激光器中增益介质或光学元件因热效应而产生的球差。通过理论模拟计算和实验研究... 为了解决高能激光器输出光束的光束质量随时间蜕变的问题,提出了一种主动光学元件的结构,只使用一个驱动器使反射镜的曲率产生可控制的改变,用以补偿高能激光器中增益介质或光学元件因热效应而产生的球差。通过理论模拟计算和实验研究对比验证,这种结构能够使单晶硅基底的反射镜产生微小变形,通过精确控制驱动器,可以使反射镜产生所需要的曲率变化。结果表明,这种主动光学元件可以用于谐振腔内补偿高能激光器中热效应产生的球差项的影响。 展开更多

关键词 光学器件 变曲率 单驱动 热补偿

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