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oe1(光电查) - 科学论文

7 条数据
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  • 设计一种创新的自适应智能算法，利用全非接触式激光传感系统发射和接收的瑞利波来检测轨道结构的完整性

    摘要： 本研究聚焦于利用全非接触式激光传感系统发射并接收的瑞利波，来定位铁轨表面及亚表面的缺陷。由于接收信号质量会随铁轨表面特性变化，识别缺陷反射信号极具挑战性。这些信号通?；煸釉肷抑馗葱缘停赡茏璋匀毕菪藕诺淖既肥侗?。为此，研究设计开发了一种名为自适应智能算法（SASA）的创新信号处理技术。该算法以首个到达的波包作为母小波，并基于实验数据构建了可能的母小波库。鉴于不同检测点因铁轨表面物理状态和激光激励产生的入射波存在差异，算法能自动从库中选取与入射波绝对互相关值最大的母小波。实验证明，SASA能有效抑制整体信号中的干扰波包，对健康样本仅保留入射波，对受损样本则同时保留入射波及其缺陷反射波。通过在真实铁轨头部和腹板区域设置多种表面/亚表面缺陷进行大量实验，成功验证了该算法的有效性。结果表明：SASA能在极小误差范围内精确定位铁轨缺陷，其自适应特性可有效抑制强噪声、将缺陷反射波峰居中显示，并区分健康与受损样本。

    关键词： 结构完整性、地下缺陷、信号处理、轨道、瑞利波、激光系统

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 开发一种用于光动力治疗的新型多模近红外激光系统

    摘要： 光动力疗法（PDT）已广泛应用于多个领域，尤其在癌症治疗中。在该疗法中，设计合适的光源对实现成功治疗至关重要。在各类光源中，激光器因其能精准激活光敏剂（PS）的特定波长、相干特性及可光纤耦合使用的优势，成为重要候选方案。为达成理想的PDT治疗效果，激光光源需配备高稳定性电流控制器、温度控制器及闭环控制系统。本研究开发了一种新型多模态PDT激光系统（MPTL），具备四种差异化辐射模式。值得注意的是，该系统首次在公开文献记载的PDT激光器中引入超脉冲模式（SPM），以最大限度减少目标组织的热损伤。通过精确控制激光谐振腔的电流与温度，该系统实现了高度光学输出稳定性：在0-1500毫瓦范围内保持±1毫瓦的高光学输出稳定性，在635纳米波长下实现±1纳米的高波长稳定性，且所有辐射模式下均维持±0.2°C的高温度稳定性。搭载超脉冲模式的MPTL系统可安全应用于广泛的PDT临床场景。

    关键词： 脉冲模式激光、光动力疗法、PDT光源、近红外、超脉冲、激光系统、多模态

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 利用多自由度光纤滤波器抑制偏振模色散引起的幅度调制

    摘要： 高功率激光器光纤中的偏振模色散（PMD）会引发显著的频率调制到幅度调制（FM-to-AM）转换。然而现有技术缺乏足够的灵活性来实现此类FM-to-AM转换的有效补偿。通过分析PMD导致的非均匀透射光谱，我们发现透射光谱的大尺度包络对AM量级的影响更为严重。为抑制PMD引发的FM-to-AM转换，我们提出一种基于半波片、向列相液晶和轴旋转保偏光纤的新型多自由度可调谐光谱滤波器。该滤波器的峰值波长、自由光谱范围（FSR）和调制深度相互解耦且可独立控制，这一特性已通过仿真与实验验证。将该滤波器用于高功率激光装置前端对PMD诱导的FM-to-AM转换进行补偿，结果表明：对于22.82GHz相位调制频率的脉冲，可在短时间内将FM-to-AM转换从18%降至3.2%，并维持3小时内低于6.5%。该滤波器在需要灵活光谱控制的其他应用（如光通信网络高速信道选择）中也具有应用前景。

    关键词： 激光设施、激光系统、优化、高功率激光器、激光设施与工程、先进激光技术与应用、光纤激光器及其应用、建模、设计

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 激光及其防御应用的技术调查与分析

    摘要： 过去几十年间，激光技术取得了显著进展。该技术被广泛应用于全息术、空间科学、光谱学、医学、微电子与功率电子、工业工程等领域，最引人注目的是作为定向能军事武器。激光系统因其主动传输特性在一定程度上类似于微波雷达，但与传统雷达不同，激光工作在极高频率下，因而能实现窄波束高能空基部署，兼具进攻与防御功能。现代航空电子系统中，激光目标指示器和光束制导装置是最常用的精确引导激光制导武器打击地面目标的设备。此外，激光系统体积小巧且具有卓越的角分辨率，这使其适用于无人机等无人航空应用。激光发射的窄波束发散特性还提供了低截获概率，使其成为安全传输和关键安全操作的理想选择?？占淇蒲в爰す饧际醯慕礁诵вΓ兆髡街械募す庀低秤τ么丛炝丝赡?。本文全面综述了地面与太空战略防御行动中的激光应用及项目，详细分析了激光目标指示器与测距仪的最新进展，回顾了激光通信技术在监视领域的演进历程，以及推动现代战场变革的高能定向激光武器的科研进展。除提供完整分类体系外，论文还对相关领域的最新研究成果进行了批判性分析。

    关键词： 调查、非致命武器、分类学、激光军事项目、激光军事应用、定向能武器、激光系统

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • [2019年IEEE第八届先进光电子学与激光国际会议(CAOL) - 保加利亚索佐波尔(2019.9.6-2019.9.8)] 2019年IEEE第八届先进光电子学与激光国际会议(CAOL) - 光学记录激光系统

    摘要： 本研究论文介绍了一种用于记录光学的现代激光系统的开发。通过多种方法（包括计算方法和现代建模软件Zemax）对设计该系统的光学元件进行了研究。计算结果与模拟结果一致，从而得出了光学记录激光系统的初步设计方案。

    关键词： 透镜、发射、光电二极管、激光系统、场分布

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • [IEEE 2019年欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议（CLEO/Europe-EQEC） - 德国慕尼黑（2019年6月23日至27日）] 2019年欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议（CLEO/Europe-EQEC） - 可在多种脉冲重复频率下产生240W功率的双功能薄板超快放大器

    摘要： 超短脉冲（<100皮秒）激光系统的应用正以前所未有的速度发展。这些应用大致可分为两类：(a) 低脉冲重复频率（PRF）<1MHz，采用中等脉冲能量进行无热加工；(b) 高PRF >1MHz，利用较低脉冲能量实现高度局部化（且可控）的熔融。理想情况下，单一技术平台应能覆盖全部应用场景，同时提供必要的平均功率以实现生产目标。光纤系统特别适合平均功率扩展至千瓦级以上，同时保持优异的光束质量，尽管其峰值功率和脉冲能量受非线性效应限制[1]。因此，采用精心设计热管理方案（如薄盘、薄片和单晶光纤）的块状系统已成为超短脉冲系统功率与能量扩展的主流技术[2-5]。然而这些构型可能在频率、功率或能量方面存在局限。本文报道了一种采用新型集成预放大器/功率放大器架构的单晶薄片放大器研究成果，该架构克服了其他技术的诸多局限，同时实现了更紧凑的设备设计[6]。在不超过脉冲能量损伤阈值的条件下，输出功率基本不受种子功率和脉冲选取PRF影响，可适用于较宽频率范围。

    关键词： 超短脉冲、脉冲重复频率、激光系统、薄片放大器、掺镱钇铝石榴石

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 采用级联泵浦策略的高功率全光纤化窄线宽MOPA系统用于抑制热致模式不稳定

    摘要： 演示了一种全光纤化、窄带宽的主振荡功率放大（MOPA）系统，其输出功率达到创纪录的4千瓦量级，斜率效率为78%。首次在窄带宽MOPA系统中引入串联泵浦策略以抑制热致模式不稳定（TMI）。通过单级相位调制技术简单平衡了受激布里渊散射（SBS）效应。采用不同相位调制信号时，分别实现了336瓦、1.2千瓦和3.94千瓦的SBS限制输出功率，对应90%功率谱宽分别为~0.025纳米、0.17纳米和~0.89纳米。与先前976纳米泵浦系统相比，TMI阈值整体提升至>5倍，其中串联泵浦使TMI阈值提高>3倍。输出激光的光束质量（M2因子）在TMI阈值以下始终保持在1.5以内，而在最大输出功率时受TMI影响最终饱和至1.86。除SBS和TMI外，受激拉曼散射（SRS）效应将成为进一步提升功率的另一挑战。在此高功率MOPA系统中，多种有害效应（SBS、SRS和TMI）将共存并可能相互耦合，这为深入研究和优化高功率窄带宽光纤放大器提供了良好平台。

    关键词： 优化、设计、激光放大器、窄线宽、高功率激光器、激光系统、建模、先进激光技术与应用、光纤激光器及其应用

    更新于2025-09-10 09:29:36