激光在桥梁测振中的应用

一、引言应用干涉法作成的激光测振仪,早已研制成功并正式投入使用。这种测振仪实际上是用激光器作光源的干涉仪,它以激光波长作为尺子测量物体的振动幅度。这种测振仪的一个反射镜需固定在欲测物体上,必须在室内使用。在四个现代化的建设中,有越来越多的铁路及公路桥樑桥墩需要有先进的测试手段,以保证交通的迅速发展和畅通无阻。根据这种需要我校与济南铁路局共同初步研制成功     

激光干涉定位自动分部重复相机

本文介绍一种用氦氖气体激光器作光源,以光干涉原理定位的自动分步重复照相 机。该机主要由激光干涉系统、精密机械系统、电子控制机和激光频率稳定器组成。由 于采用激光干涉定位系统直接测量工作台位移,保证重复定位精度高于±１微米。 文中着重介绍激光干涉系统结构设计特点及激光用于精密定位时的有关问题．同时 提供了主要技术参数和实验资料。对整机的精度分析和检定结果说明,产品实际精度可 达到±０,７５微米。此种分步相机现已用于工业生产。     

基于可调谐激光光谱气体分析仪

提出了一种采用可调谐激光吸收光谱法的气体分析仪。通过改变激光器的电流达到改变输出波长,通过扫描检测气体的特征吸收峰进行检测分析。     

分布布拉格反射光纤激光器实验研究

介绍了分布布拉格反射光纤激光器的实验原理,设计并搭建了一支用于教学的分布布拉格反射光纤激光器实验平台。实验得到波长为1550nm的激光输出,测量了激光的输出特性及光谱特性。     

掺Yb^3＋双包层光纤激光器

研究了掺Yb^3 双包层光纤激光器,测量了掺Yb^3 双包层光纤的荧光光谱特性和激光光谱特性,实验表明,中心波长为1.078μm的激光输出,最大输出功率为233mW,斜率效率为79.6%,光－光转换效率为30.2%。     

基于差分的激光自混合光栅干涉位移测量

为使信号在不失真的情况下降低共模噪声的干扰,提高激光自混合光栅干涉信号的信噪比,提出了一种基于差分技术的激光自混合光栅干涉位移测量方法。+1级衍射光被振动物体反射后返回激光腔,发生自混合干涉,并由封装在激光器内的光电探测器PD₁接收,0级衍射光由外置PD₂接收。根据半导体激光器前后向输出存在180°相位差的原理,两光束所携带的自混合干涉信号相位相反,而叠加的噪声是部分相关的,因此对两个干涉信号进行差分能消除部分噪声。通过对差分后的自混合信号处理,可以重构出位移。实验结果表明,差分后的重构振动波形的平均误差更小,信号更平稳,且差分后的干涉信号的信噪比提高3 dB以上。     

1.7～1.9 μm波段氟化物光纤拉曼激光器的理论研究

文章数值分析了基于氟化物光纤的级联拉曼脉冲光纤激光器;利用分步傅里叶法,分析了输出端耦合比、泵浦功率和光纤长度对激光器输出功率和转换效率的影响;并对激光输出进行波长调谐分析,从理论上为实现1.7～1.9μm波段的波长可调谐拉曼脉冲光纤激光器提供了依据。研究结果表明:利用1.55μm波段的泵浦源,通过一阶和二阶拉曼散射过程,该激光器能产生覆盖1.7～1.9μm波段的激光输出;该激光器模型输出端的最佳反射率约为10%;在泵浦功率约为52.893 W的情况下,最佳光纤长度在10～15 m之间;经过优化,获得最大平均输出功率为33.782 W,最高转换效率为68.2%。     

医用激光治疗机

该机是光动力学疗法最新一代的医用激光源。其工作原理是纯铜蒸汽激光器和染料激光器有机结合,铜蒸汽激光器输出波长为5782A°及5106A°的黄绿光,由纯铜蒸汽激光激发染料激光器工作,可输出630μm波长的红光。用于恶性肿瘤的诊断和治疗,以及鲜红斑痣及宫颈炎的治疗。     

用乙炔吸收方法实现光纤光栅外腔式半导体激光器稳频的研究

设计了用乙炔吸收方法稳频1.53μm光纤光栅外腔式半导体激光器的系统结构并简述了基本原理.系统中的吸收气室选用渐变折射率和带尾纤的光纤,提高了耦合的稳定性.采用三次谐波锁定技术,消除了背景功率的影响.利用锁定放大器闭环控制布拉格波长,将激光器的输出波长锁定在乙炔气体1530.37nm的吸收峰上,24h内频率稳定度达10-8.     

基于STM32的DFB气体激光器驱动电路设计与实验

可调谐半导体激光吸收光谱技术气体痕量检测系统中,激光器驱动电路存在模块体积大、电流纹波大、温度漂移严重、响应速度慢等问题,容易导致激光器波长偏离谱线吸收峰,影响系统测量精度。为解决上述问题,首先设计集高精度恒流源、实时监测电路、电阻-电压变换电路、温度采集电路、MAX1978制冷器控制芯片、数字PID整定算法等于一体的激光驱动器;然后,实验测试激光驱动器对DFB激光器(1 627 nm)电流调谐与温度控制的性能,分析确定DFB激光器波长的电流调谐系数、温度调谐系数以及内部温度误差来源;最后,通过改进B值计算及校正方法,对激光驱动器温度控制误差进行补偿,实现DFB激光器输出波长的精准锁定。实验表明:改善后的激光驱动器较传统激光驱动器的驱动电流绝对误差降低54.5%(±0.005 mA);控制温度绝对误差降低71.4%(±0.01℃);响应时间提高2.98倍(0.067 s/℃);C_2H_4气体检测系统精度提高17%。研究结果为TDLAS气体检测方法的应用提供了可靠的技术支撑。     

多通道可调谐激光器实验系统设计与实现

该文介绍了一种应用于光电实验教学中的多通道可调谐激光器实验系统,阐述了激光器输出中心波长受工作温度与驱动电流影响的关系,系统可通过调节工作参数实现一路或多路输出不同波长的激光。该实验系统由硬件与软件两部分组成,具有功能多、操作简单、精度高、集成度高及可监测工作状态等优点。     

无机液体激光器

掺钕无机液体激光器能输出波长为1.06μ的激光。这种激光器的光谱性能和可循环流动适合于实际应用。因此目前引起人们的注意。本文阐述掺钕氧氯化磷、四氯化锡无机液体激光器的基本原理和光谱特性;介绍这种液体激光器的制备和它的性能,着重讨论了它的化学稳定性,输出特性和“锻炼”过程;并在内径为25毫米长为500毫米的激光管上获得230焦耳的输出,斜率效率为1.4％。     

基于频率分析的激光多普勒微小振动测量

研究振动幅度小于激光半波长的微小振动的测量方法.利用自己混合型半导体激光器的特点,大大简化了干涉系统的光路结构.同时,根据激光多普勒振动测量原理,分析了在波数σ＜1后采用频率分析方法测量的合理性,并实测了小到 90 nm的超声微小振动.实验结果表明,当最大多普勒频率等于振动频率时为该方法的测量极限.     

N_2激光泵浦的可调谐染料激光器

本文叙述了染料激光器的基本原理和一台用N_2激光泵浦的可调谐染料激光器的实验装置,该装置提供了5450～6300A的光谱调谐范围,6A的激光线宽;并讨论了染料溶液的浓度和pH值对发射激光波长的影响。     

HCN(氰化氢)亚毫米波激光器的研制

我们研制的小型HCN(氰化氢)激光器,可作为实验室用亚毫米波讯号源,能长时间稳定工作,需要工作气体少.实验中已观察到波长为337μm 及311μm 的激光谱线,最佳输出功率可达4.5mw.     

双FBG双波长掺铒光纤激光器设计与实验研究

波长可调谐的双波长光纤激光器由于带宽较宽、线宽窄,与光纤元件天然兼容等特点,可作为DWDM光纤通信及光纤传感系统的理想光源。设计并实验研究了一种双波长环形腔掺铒光纤激光器,该激光器采用两根FBG和一个3dB耦合器构成可调谐Y型光滤波器,并通过对FBG施加轴向应力改变布拉格中心波长,从而获得波长可调谐的双波长激光输出。实验结果表明:当轴向负载在0～100 N范围内变化时,双波长光纤激光器的波长差在0.638～1.616 nm范围内线性调谐,调谐灵敏度为0.009 6 nm/N。利用增益均衡方法独立调节激光腔内的增益和损耗,光纤激光器可在单波长和双波长两种运转状态之间切换。     

激光参量振荡器的一种新型设计与应用

介绍一种波长可调谐的激光器—激光参量振荡器（简称ＯＰＯ）的新型设计．该设计不需要采用任何镀膜光学元件,很大程度上避免了高功率强激光对光学元件镀膜层的损伤,提高了ＯＰＯ输出功率和波长转换效率．该设计简便实用,输出波长可以覆盖从紫外（０．４１μｍ）至红外（２．５μｍ）的连续区域,峰值功率输出达到ＭＷ以上量级．     

LD 泵浦 Nd : YLF 激光器研究

报道了半导体激光器纵向端面泵浦Ｎｄ：ＹＬＦ激光器的实施方法和实验结果。自行设计制作了ＬＤ自动温控电路和保护电路。在增益介质Ｎｄ：ＹＬＦ长度仅为０．５６ｍｍ时，获得波长为１．０５３μｍ，线偏振激光输出１１ｍＷ，光┐光转换效率约为４％。     

双波长医用KTP／YAG激光器控制系统

阐述了双波长医用ＫＴＰ／ＹＡＧ激光器控制系统的最新研制方案。新一代双波长医用ＫＴＰ／ＹＡＧ激光手术器，不但能够输出红外激光，同时还能够输出可见激光。新的控制系统发迹了传统的一机只输出一种激光光波长的模式。     

新型单模半导体激光器实验教学中的关键基础问题讨论

半导体激光技术是光学工程硕士研究生的核心专业课程,在掌握激光原理的理论基础知识之上,进行实验研究是十分关键的一个环节,而在半导体激光器的研究与开发中,单模法布里-珀罗半导体激光器是最近几年才发展起来的一种新型结构的激光器。笔者对此新型单模半导体激光器件的基本结构和工作原理做介绍,多模激光器在内置反馈外腔的作用下,由于强烈的模式竞争,很容易实现激光器输出具有较高边摸抑制比的单模激光谱,输出的单模激光随激光器操作温度发生漂移。对学生在实验研究过程所遇到的注入锁定行为的关键物理问题做详细的探索性分析和讲解。注入功率和波长失谐是促使激光器发生注入锁定行为的2个重要参数,随波长失谐的增加,使激光器发生注入锁定行为的阈值功率也将被提高,注入功率越高,使激光器发生锁定行为的波长失谐范围也越大。