激光在半导体技术中的主要应用及进展

简要概述了激光在半导体技术中的主要应用。这些应用大致涵盖激光掺杂、激光退火、激光沉积薄膜、激光引发固相反应和激光光刻等几方面。激光光刻中,选取248nmKrF,193nmArF和157nmF2准分子激光光刻着重进行了探讨。分析了这些激光工艺的现状、特点和最新进展,并对存在的问题和发展趋势作了研究。     

激光先进制造专题·编者按

由于激光突出的单色性、高亮度、高方向性和相干性等特点,经过多年的研宄发展,激光先进制造技术经历了以激光打标、激光表面处理、激光切割、激光打孔和激光焊接等为代表的激光宏观制造技术,以激光精密切割、激光精密钻孔和激光烧蚀等为代表的激光微细加工技术,和以激光制备纳米颗粒、激光诱导表面微纳米结构、干涉光刻和近场纳米制造为代表的激光微纳加工技术等多个发展阶段,覆盖了从毫米到纳米的不同加工尺度,在现代先进制造业中发挥着越来越重要和广泛的作用.     

纳米材料制备过程中的激光方法研究

就纳米材料制备过程中的激光方法(激光诱导化学气相沉积法(LICVD)、激光高温烧灼法、激光加热蒸发法、激光分子束外延(LMBE)、激光诱导液-固界面法、激光气相合成法、飞秒激光法、激光聚集原子沉积法、激光脉冲沉积法(PLD)等)作了简短的介绍,并就一些制备方法的优缺点进行了比较.     

国外激光成像探测系统的发展现状及其关键技术

与合成孔径、毫米波、红外、可见光等其他成像探测模式相比,激光成像探测具有一系列独特的特点。它突破了传统的成像概念,广泛应用于雷达、制导及引信等军事领域。本文重点阐述了近年来国外在CO2激光成像探测系统、二极管泵浦固体激光成像探测系统和半导体激光成像探测系统的发展历史和现状,讨论了激光成像探测系统所涉及的主要关键技术,进而展望了激光成像探测系统的发展趋势。     

激光器及激光在尖端科学实验中的作用

随着1960年世界第一台激光器的产生,近50年激光器得到了广泛应用。本文略述激光和激光器的产生,并简述了激光在尖端科学实验中的重要应用。列举了多普勒冷却、光学粘胶与激光原子阱、激光粒子“透视眼效应”和强场激光的应用等。     

激光焊接技术在汽车工业中的应用

激光焊接技术已经在国际上被广泛认可和采用,尤其是在汽车行业中,它的发展速度最快。国外汽车行业的激光焊接技术在激光切割、激光焊接以及激光表面处理等方面有了很大的发展。同时,国外汽车业已经开始应用了最具潜力的激光拼焊。针对国外汽车行业对激光焊接技术的应用,可以得出激光焊接技术已经大大推动了汽车工业的发展。在我国,激光焊接技术在汽车业中也应深入研究和产业化,从而推动我国汽车工业的发展。     

激光原理与技术课程虚拟仿真实验平台建设及教学实践

对本科生开设的激光原理与技术课程包含激光基本原理、激光调制、调Q等内容,涉及多门基础学科。为了帮助学生理解复杂的原理,同时使课程更好地与工程实践结合,开发了虚拟仿真实验平台"Laser V-Lab"。虚拟仿真实验包含3个主要功能模块(激光产生、激光传输、激光控制),可对激光输出特性、激光谐振腔模式、激光调制、激光调Q、激光倍频等过程进行仿真计算。每个功能模块都可以由用户自行定义参数,计算结果可以显示并保存。给出了虚拟仿真软件在教学中的3个应用实例:对激光横模的形成过程及高阶横模的特性进行了演示;对Nd:YAG自由振荡激光器的输出特性进行了计算,演示了激光谐振腔输出耦合镜的反射率对激光弛豫振荡过程的影响;给出了采用ABCD矩阵方法的激光传输变换计算示例。教学实践结果表明,虚拟仿真实验的开展有助于提高学生的学习兴趣、培养工程实践能力及创新思维能力。     

激光加工控制器的研究应用

本文通过提高了激光加工控制器的控制方法出发,将气体激光切割等各种先进技术引入到浙江工贸职业技术学院的激光加工中心来,根据学院实际设备提出了基于气体激光数控技术的激光加工管理系统。本管理系统具有较好的可靠稳定性,激光加工切割控制器在硬件上,利用工业PMAC、工业计算机构成了完整的上下位机式的激光加工数控系统。由工业计算机控制管理和人机接口界面,实现加工中由PMAC来控制运动的实时性。实现了激光加工切割控制器的协调控制作用。     

激光防护材料的研究与应用

介绍了激光对人眼的伤害和对仪器、设备的破坏。随着激光技术的深入发展和广泛应用,激光防护材料的研究也越来越受到重视,本文简述了激光防护材料的类型、性能与应用等。     

激光加热辅助切削中的关键技术与科学问题

激光辅助切削技术以其独特的加工优势,已成为切削加工领域的前沿技术之一。首先介绍了激光辅助切削技术的工程背景,综述了激光加热软化、激光打孔、激光材料改性以及激光微区融化等代表性的激光辅助切削技术的材料去除原理,然后重点以激光加热软化法为重点分析对象,从技术(激光光源、切削加工工艺)和科学(传热学、力学)两个层面分别阐述了其研究现状及存在的难点。最后,指出了该技术今后在系统集成、切削过程仿真和刀具磨损机理等领域需要重点关注的问题。     

植物激光灯的研究进展

激光拥有极高的辐射能流、优良的单色性及极好的方向性,通过对植物产生的生物效应的研究,发现合适剂量的激光可以提高植物的光合效率,促使植物生长发育,解决植物光照的不足、植物缺少某些波段的光线等问题。论述了激光对植物的生物效应,探讨了激光灯在现代农业应用中的研究进展以及对未来的展望。     

半导体激光植物照明量子匹配

为提高植物光合作用效率,分析了光合作用与半导体激光照明、植物增产的关系.得出太阳光子与叶绿素a的量子频率相匹配的结论,并验证了半导体激光植物灯在大田种植与设施农业中应用的可行性.通过比较正常光照与半导体激光照射下的植物生长情况,可以得出半导体激光光子与太阳光子的光质高度相近的结论.     

激光—核辐射诱变小麦茎杆性状的遗传变异研究

本试验采用N_2激光和He-Ne激光辐照“绵阳21号”等四个小麦材料的干种子,采用随机区组设计,重复三次,利用生物统计和数量遗传学的方法,对L_1和L_2两代的株高、穗颈长等11个茎杆性状的遗传变异进行研究。结果表明:辐射材料不同,诱变后代的变异差异明显;激光种类不同,后代变异差异不大;株高、穗颈长的遗传力较高,早代单株选择的效果较好。     

Introduction of pokeweed antiviral protein cDNA into Brassica napus and acquisition of transsenic plants resistant to viruses

Using cotyledonary petioles as explants, the PAP cDNA controlled by wound-in- ducible promoter has been introduced into Brassica napus by coculture with Agrobacterium tumefaciens and laser microbeam puncture respectively. Regenerated plants resistant to gen-tamycin have been selected out. PCR amplification and Southern blotting analysis indicated that PAP cDNA together with wound-inducible promoter had been integrated into Brassica genome with transformation frequencies of 2.0% and 1.7% for two transformation methods respectively. The test of virus challenge showed that these transgenic Brassica plants were resistant in different degrees to mechanically inoculated TuMV.     

多环芳烃及可吸入颗粒物的实时测量与分析

采用一组新型便携式检测设备 (光电带电和激光散射 ) ,对两个炼焦厂工人的工作环境和生活环境中大气中亚微米颗粒物携带的多环芳烃 (PPAHs)及可吸入颗粒物 (PM1 0 )的质量浓度进行了实时监测。初步结果表明 :两炼焦厂的气悬颗粒物污染都很严重 ,PM1 0 厂内比家中高 ,但PPAHs厂内与家中在一个数量级上 ;厂内污染主要来源是点火 ,漏烟和小型柴油车尾气 ;焦炉炉型的不同对环境也有明显的影响 ;家庭污染主要来源是燃煤和抽烟 ;人体日均吸入量相当吸烟 6～ 1 0支 ,潜在健康危害巨大     

成捆圆钢端面自动贴标系统设计

为实现钢铁企业成捆圆钢端面贴标的自动化,在分析圆钢生产工艺的基础上设计出一套成捆圆钢端面自动贴标系统。该系统包括机器视觉定位单元、供标单元、供压单元、自动贴标单元、激光测距单元和上位机通信控制单元等,采用机器视觉定位单元进行圆钢端面中心的平面定位,通过自动贴标单元实现成捆圆钢端面的自动贴标。在实验室条件下对系统进行测试,结果表明,该自动贴标系统可有效地解决人工贴标中存在的错贴、漏贴等问题,实现成捆圆钢端面高效、稳定的自动贴标。该系统可用于钢铁企业中成捆圆钢端面的自动化贴标。     

Introduction of pokeweed antiviral protein cDNA intoBrassica napus and acquisition of transgenic plants resistant to viruses

Using cotyledonary petioles as explants, the PAP cDNA controlled by wound-inducible promoter has been introduced intoBrassica napus by coculture withAgrobacterium tumefaciens and laser microbeam puncture respectively. Regenerated plants resistant to gentamycin have been selected out. PCR amplification and Southern blotting analysis indicated that PAP cDNA together with wound-inducible promoter had been integrated intoBrassica genome with transformation frequencies of 2.0% and 1.7% for two transformation methods respectively. The test of virus challenge showed that these transgenicBrassica plants were resistant in different degrees to mechanically inoculated TuMV.     

海桑属（Sonneratia）红树植物木材结构的比较解剖学研究

应用光学显微镜、扫描电子显微镜和激光扫描共聚焦成像对海桑属6种红树植物木材结构进行观测。首次报道了海桑属植物具有纤维状导管分子,并对其生态学意义进行了讨论。同时对其次生木质部的形态结构特征的共同点和不同点进行了总体和描述,以作为比较解剖学的依据,进一步讨论海桑属和红树植物其它属木材结构相异的原因。对海桑属与同一科的八宝树属（Daubanga）木材结构进行比较倾向于支持海桑属和八宝树应独立为同属一科的两族。     

激光深熔焊接小孔内等离子体的反韧致辐射吸收研究

在假设小孔为圆柱形的基础上，通过跟踪光线在小孔内的多次反射轨迹，对激光深熔焊接过程中小孔内等离子体的反韧致辐射吸收进行了研究，计算了小孔孔壁上吸收的激光功率密度，分析研究了孔壁的多次反射次数、聚焦透镜的焦距以及小孔直径等因素对孔壁上的激光功率密度分布的影响．计算结果表明：小孔孔壁通过等离子体的反韧致辐射吸收的激光功率密度主要取决于等离子体对直射激光的反韧致辐射吸收，小孔孔壁的多次反射光只对小孔下部孔壁的激光功率密度分布有一些影响．随着聚焦透镜焦距的增大，小孔孔壁上吸收的激光功率密度峰值减小，但分布区域向小孔深处推移．最后，对小孔孔壁上吸收的激光功率密度与小孔的尺寸之间的关系进行了讨论．小孔的尺寸取决于孔壁上吸收的激光功率密度大小．激光功率密度越大，小孔直径越大。     

基于延时零拍法的DFB光纤激光器线宽测量

DFB单频光纤激光器输出的超窄线宽作为光学系统中的一个重要参数需要进行准确的测定,因此,采用延时零拍法重点对1053 nm波长的DFB掺Yb3 光纤激光器的超窄线宽进行了测量,并且研究了差拍光电流谱线的输出特性.针对超窄线宽DFB光纤激光器输出的特点设计了相应的光电转换放大电路,测得1053 nm的DFB光纤激光器的线宽为31 kHz.该测量结果对于窄线宽DFB光纤激光器应用于光纤传感、光纤通信领域具有一定的指导意义.