激光焊接——一种可广泛应用的先进工艺

在大功率激光焊接设备中,二氧化碳激光器(CO_2激光器)最常用。这种激光器发出光的波长为10.6 μm。CO_2激光器的混合气体主要是氦(保证产生热量的移动传输)、二氧化碳(激光活性介质)和氮(气体放电产生激发所必需的能量)。CO_2激光器在用于薄壁结构的高速焊接时,成本效益尤其突出,例如轿车车身的焊接。这种类型激光器的缺点是需要一个非常复杂精巧的系统将激光束发送到工件上。这也就意味着这套系统的工作平台缺乏灵活性,如果需要经过很多反光镜来     

为了延长杀伤距离应该注意脉冲激光器

华盛顿——鉴于目前连续波高能化学激光器对付战术导弹和近地飞机,其杀伤距离相对地说比较短,仅1—2公里;而对于下一代较高功率的器件来说,最大杀伤距离也只有几公里。为了延长杀伤距离,促使我们对脉冲器件发生兴趣。 脉冲激光器在传输方面具有超过连续波激光器的一些优点,但对于某些特殊应用来说,它又存在若干缺点。 另外,脉冲激光器能够更有效地把它的能量传递到目标中去,在目标内产生冲击效应;而采用连续波激光辐射却不能获得这种效应.     

自由空间光通信技术的发展及其应用

大气激光通信称自由空间光通信FSO(Free-Space-Optics)或无线光通信。早在120年前,大气激光传输的概念就由电话发明人贝尔提出过,进入20世纪60年代,随着红宝石激光器的出现,大大改善了大气激光通信系统的传输性能。F S O技术在20世纪80年代就开始用于军方,随着掺饵光纤放大器(EDFA)、波分复用(WDMA)、自适应光学(AdaptiveOptics)等技术不断发展,无线光通信在传输距离、可靠性、传输容量等方面有了较大改善,适用面也越来越宽。一、FSO的基本原理(1)FSO技术是一种基于光传输方式、采用红外激光承载高速信号的无线传输技术,它以激光…     

化学激光摧毁靶机

洛杉机讯——架时速500海里、飞行高度大约1500英尺的无人驾驶靶机,在新墨西哥州白沙导弹靶场最近的一次武器杀伤效能试验中,被海军的中红外先进化学激光器(MIRACL)拦截并摧毁。进行这样的试验尚属首次,其目的是用相隔一定距离的中红外先进化学激光器的激光与功率摧毁一个空中飞行目标,以验证该系统在战术环境中的军事应用。9月18日进行的这次试验也进一步确认了激光器和光束传输的设计,并使以前的静态杀     

美国防部的高能激光计划(背景报告)

高能激光武器是一种把大量热能集中到目标一点上,从而损伤目标的系统。为了把这些激光器与普通用的低能激光器区分开,国防部定义平均输出功率至少是20千瓦,或脉冲能量至少是30千焦耳的激光器为高能激光器。 当然,低能激光器已广泛地应用在医药、制图、通信、测距和目标识别等领域。而高能激光器不仅可能应用于能损伤目标的武器,而且还可应用于激光雷达、激光聚变、材料加工（焊接、热处理等）以及激光分离同位素等。     

气动激光器

第一代高功率气动激光器至今仍具有较好的性能;然而其未来的发展将可能是一个艰难的逐步取得进展的阶段。前文的作者所谈到的激光,是用电或化学的方法产生基本的不平衡能量而得到的。木文讨论的是气动激光,它是由被加热的气体通过迅速膨胀来产生那种不平衡能量的。第一代高功率气动激光装置,在连续功率输出和技术发展水平方面仍然     

双包层光纤激光器有无损耗时的输出特性比较

从对线形腔掺镱双包层光纤激光器的输出特性进行的研究,得到了激光器泵浦阈值功率、输出光功率的表达式,并重点比较了有损耗和无损耗时光纤激光器的输出功率随光纤长度、后腔镜反射率、泵浦功率变化的关系,得出:由于损耗的存在,激光输出功率会有一定的下降,并且这个下降会随着光纤长度、后控镜反射率、泵浦功率的变大而更加显著。     

道路曲折的舰载高能激光武器

激光武器是指利用激光能量毁伤目标或杀伤人员的一类武器。根据激光器输出功率的大小和对目标杀伤方式的不同, 一般分为高能激光武器和低能激光武器。低能激光武器输出的功率较低,通过激光照射作战人员的眼睛或武器装备的光电敏感器件,可以导致作战人员出现暂时眩晕     

一种基于串联谐振型变换器的激光电源设计

激光器电源是激光器装置的重要组成部分,其泵浦方式分为光激励、放电激励、能量激励等,均必须配有相适应的供电电源。基于脉冲式固体激光器中负载是气体放电器件的激光电源,设计了一种带有预燃放电功能的半桥LCC串联谐振逆变电路,可实现每次点灯不必使用高压触发脉冲,避免触发高压的电磁辐射干扰。使得当灯处于低阻状态时,电容器上的能量能更有效地转换成光能。整体电源设计结构简单,可靠性高,可满足激光器对电源稳态工作的要求,在应用预燃电路后,激光输出能量可提高10%。     

两路相互注入锁定Nd:YAG激光器

通过锁定多模块输出激光相位实现激光功率扩展的相干合成技术是获得高能高光束质量光源的有效途径.本文分析了相互注入锁定相干合成的机理及其对激光器相干性的影响,利用偏振元件将两路独立的Nd:YAG激光器关联起来,解决了耦合过程中的损耗问题,实现了两路激光器的相互注入锁定,获得了总功率4.4W的部分相干激光输出,长曝光结果表明远场光斑峰值功率密度提高了1.4倍,对利用相干合成技术实现高能固体激光器技术进行了初步探索.     

不同背压条件下HF激光器出光实验

为了研究HF化学激光器的背压对激光器输出性能的影响,同时也为即将开展的基区引射式HF化学激光器实验提供参考数据,针对某一特定结构的HF激光器,通过改变激光器背压进行出光实验,得到了不同背压条件下的输出功率和激光光斑。结果显示,该激光器形成有效激射的背压上限为4kPa,同时,扩散混合对腔压的依赖非常严重,相比之下,射流混合在较高的背压条件下仍然能够形成激射。     

激光武器在防空中的应用

在对付空对空和空对地导弹的试验中,五枚从VoughtA-7上发射的AIM-9响尾蛇导弹全部被装在波音NKC-135飞机上机载实验室内的400千瓦二氧化碳激光器所摧毁。早在1973年,美国空军武器实验室,就把地面激光器与精确定位和跟踪系统结合起来摧毁了飞行中的靶机和直升飞机。最近,该实验室又研制了一种工作在1.3微米波长的氧化碘激光器,该激光器的波长约为目前安装在KC-135飞机内的二氧化碳激光器系统波长的八分之一。这种新型激光器（装置）在目标上吸收的能量能增加一个数量级,这就使激光器对防空应用具有吸引力。因此,这些激光器明显的具有军用潜力可以作为空间用的武器以击落来袭弹头,或者装备在飞机L和舰艇上来各自对付地对空或空对地导弹。激光器杀伤的光通量辐射到目标几乎     

SDI设施将对激光武器的威力作出评价

两种重要的新装置——一种新型准分子激光器以及一个用来测定激光对空间目标辐射效应的巨型真空室不久将在陆军的白沙导弹靶场投入运行。这种重复脉冲式中高功率准分于激光器属一项技术验证计划,以探索一种特殊型高能激光器的潜在效能。这种激光器有可能用作地基反卫武器,但目前尚未安排这类试验。这种新型激光装置由空军武器实验室与战略防御计划局(SDIO)共同投资建造。     

采用无线携能技术的中继辅助CR-NOMA系统能效分析

针对现有关于认知无线电非正交多址接入网络的研究中终端电池容量有限和能源利用率低的缺点,采用了中继辅助用户进行传输,并且引入无线信息和能量同时传输的方式。在用户服务质量和最小能量捕获的约束条件下推导了次用户传输能效表达式,通过分式规划方法把非凸的目标函数转化为优化中继发射功率、中继功率分配和接收端功率分配三个凸的单目标问题,并分别用函数单调性、黄金分割算法、拉格朗日对偶算法和多目标联合优化算法进行优化,求得了全局最优解,使次用户系统传输能效最大化。对所采用的算法复杂度进行分析,仿真结果表明:与传统的正交多址接入方案相比较,在提高系统频谱利用率的同时,次用户传输能效有47%的提高。     

国防领域中日受关注的激光技术

正激光技术这一高新技术,经过半个世纪的发展,从机理原理、实验手段到制造工艺都已逐步成熟,且先进的激光器不断研制成功,并凭借其亮度高、方向性强、单色性好、相干性好的显著特点,在工业、农业、医疗、娱乐等领域的应用已经大显神威,有目共睹,现在我们再来领略一下其在军事领域的非凡表现。由于激光器的特殊构造,激光在发光原理上与普通光有本质的不同,因此呈现出不同的特点。由于激光的发射能力强和能量     

消灭死亡的战争

激光步枪——在美国,已经对大约1000支激光步枪进行了战场试验。这种以士兵后背包中的电源提供动力的低能量激光步枪,有效射程为1英里左右。这种枪无声响,也看不见其射线,但它射在任何人的眼睛上就会使之丧失视力,特别是那些使用夜视镜和望远镜的人。     

潜艇通信方式与现状及激光对潜通信的地位和作用

以超短波潜对岸通信和超长波岸对潜通信为基础,概述了激光通信的发展、激光传输的特性、激光器件特性和接收滤光器特性及其发展动向。     

受激准分子激光器

自激光器发明以后15年来,人们运用各种介质和激励方法观测了激光器的振荡情况,研究了Q开关、锁模、波长转换、光混合等其它有关技术,并使之逐渐得到广泛应用。就短波长区域的激光器而言,从原有的可见光到红外的激光,利用晶体倍频的方法或者将2个波长进行光混合,就能比较简单地得到2000A～＊以上的紫外光。但是在短波长区域内,堪称高效率、高功率输出的激光器,例如能适应激光核聚变要求的激光器单靠过去的激光介质和频率技术无论如何是不能满足要求的,因而开辟了研制“新型激光器”这一新的领域。     

高重频双波长复合干扰激光器设计

为解决基频光高重频与倍频光高平均功率之间的矛盾,设计了一台干扰用高重频双波长复合输出激光器。静态仿真了泵浦源效率、激光晶体受热和受力分布、激光高斯模式特征,得到了该激光器的复合输出特性。动态仿真调Q频率、倍频晶体长度对复合输出的影响以及分析倍频晶体热效应,发现在泵浦功率和谐振腔结构不变的前提下,需先满足基频光高重频工作,再优化倍频晶体长度和控制倍频晶体温度可提高倍频光的输出功率。按上述仿真结论开展的验证实验结果表明:当磷酸氧钛钾晶体长度为12 mm、输出镜透过率为10%、重复频率为50 k Hz时,设计的激光器基频光平均功率为18. 98 W,倍频光平均功率为2. 22 W,与仿真结论一致。     

冠脉搭桥术用 CO2 激光低能输出方法研究

弱ＣＯ_２激光能量的输出及控制是ＣＯ_２激光冠脉搭桥术的核心技术之一。本文介绍了一种利用普通医用ＣＯ_２激光器获得弱激光能量输出的技术与方法。该方法具有激光输出功率稳定,并可调、输出光斑上能量密度均匀,光斑大小可控的特点,它很好地满足了搭桥仪对激光输出参数的要求;该方法还可应用于其它弱ＣＯ_２激光医疗仪器中。文中对设计原理进行了分析,并给出了设计实例。