空间激光通信及其关键技术

通信领域中激光通信技术由于自身的优越性得到了广泛的应用。通过将空间激光通信与微波通信比较，介绍空间激光通信的优点：大容量、低功耗及体积小、质量轻等。叙述空间激光通信的基本原理。重点阐述空间激光通信系统大功率光源技术、高灵敏度抗干扰光信号接收技术、通信链路的快速及精确的捕获、跟踪和瞄准技术等关键技术。激光通信可广泛应用于军事、经济等各个领域，必将有广阔的发展前景。     

热键合技术及其在激光方面的应用

由于热键合技术具有适用范围广、对材料物化性能基本无影响等优点 ,所以它在激光方面有着越来越广泛的应用 ,尤其是在高功率激光和小型激光系统中的应用更为广泛。简单介绍了热键合技术的发展现状 ,并对其基本原理进行了详细的阐述。重点介绍了该技术在激光方面的用途和前景。由于热键合技术对工艺水平的要求较高 ,研究难度较大 ,探索性较强 ,所以加快它的研究和发展 ,对我国激光事业的发展有着十分重要的作用     

高功率激光装备小型化轻量化技术

自激光器问世以来,激光在各领域的需求和应用非常广泛,而随着高功率激光装备输出功率不断提高,重量与体积已成为制约高功率激光装备应用与发展的关键问题之一。由于当前高功率激光装备仍将提高输出功率作为其发展目标,加之高功率激光装备结构功能复杂、能量转换效率低等特点,制约了高功率激光装备小型化、轻量化的实现。本文在介绍高功率激光装备的特点及其小型化、轻量化技术约束的基础上,综述了装备常用小型化、轻量化技术应用、新型高功率激光技术应用、提高能量转换效率及散热效率等高功率激光装备小型化、轻量化实现途径,以及各种技术途径在高功率激光装备中已有的应用。根据高功率激光装备现状及特点,其在小型化、轻量化方面具有很大的发展空间及应用前景。     

中国的国家长度基准：稳定在^127I2超精细结构上的633nm He－Ne激光（续）－－现代计量科学专题之三

4新一代碘稳频激光系统 进入20世纪90年代以来,由于技术的不断进步,在计量学领域,633nm稳频He-Ne激光被广泛使用.基于三次微分技术的碘稳频He-Ne激光除了在传统意义上用于计量标准的目的外,也开始进入到一些有特殊精度要求的测量系统中.     

利用激光钻井

 20世纪60年代,具有方向性强、亮度大、单色性好及相干性好等特点的激光一经出现就引起人们广泛关注,现已广泛应用于军事、医药、人民生活及生产技术等各个方面。冷战结束后,美国国会委托国防部“星球大战”防御部把激光技术用于石油工业,如应用激光技术在卫星上测定油气田开发过程中地面的沉降,用于对采收程度的监控,为制定开发计划提供原始资料;分析不同类型的原油;利用高功率激光切割机械、钻孔、钻探油/气井及射孔等。其中激光钻井技术最具有吸引力,美国能源部预言:“激光钻井技术上的突破,能产生像上个世纪初旋转钻机取代顿钻机那样的根本性转变。     

激光技术原理及其军事应用

 自１９６０年激光问世以来,激光技术的应用以及激光理论等方面取得了巨大的进展。目前,激光技术是世界各国都在积极研究和开发的高技术之一,它的发展速度非常快。由于激光具有单色性好、方向性好、相干性好以及亮度高等特点,激光技术在军事上得到广泛的应用。一、物理基础激光是利用受激辐射效应形成的一种强大的、方向集中的、单色性好的新型光源。它具有以下物理特性：①方向性好。激光是定向辐射的,在空间传播光束发散很微小,接近平行光。一般光源（基于自发辐射）都是向四面八方发射的,发散度为４π球面度（ｓｒ）,而激光的发散角很小,可近似表示为式中Ｒ为发散距离;θ为光束发散平面半角。     

激光在医疗领域中的应用

随着激光技术的飞速发展,激光在医疗领域中的应用得到了日益广泛的关注。由于其具有无接触、精度高、损伤小、便携性和操作灵活等优点,激光医疗极大地丰富了临床医疗的技术手段,在部分疾病的治疗中逐渐取代了传统方法,提升了医疗行业整体的技术水平。当前,激光医疗的市场占有率不断增加,发展前景十分广阔。本文介绍了激光医疗技术和医用激光系统的要求,重点对激光医疗在各临床科室中的应用研究现状进行了全面阐述,最后针对我国激光医疗领域存在的问题给出了建议。     

《光声光热技术及其应用》书评

虽然上世纪末年已经发现了光声效应,直到本世纪七十年代起,光声光热技术才与现代激光技术和弱信号检测技术等相结合而开始迅速发展。由于这种技术的检测灵敏度高,可测的波谱范围宽,而且在测定物质物理、化学特性等方面成功地解决了不少其他方法不易解决的难题,因而在物理、化学、生物、医学、环境科学和材料科学等许多领域中得到了广泛而有效的应     

激光在半导体电子学中的应用

激光在半导体电子工业生产中已得到日益广泛的应用,这是激光微加工最集中、最重要的应用领域.所谓激光微加工,系指激光与被加工材料互作用区大小在亚毫米至亚微米并且互作用激光能量在毫焦耳范围内的加工.激光微加工的许多技术如激光微调、激光划片、激光标记、激光焊接等等已用于生产线,取得了明显的经济效果.有不少技术还正在深入研究,具有重要的应用前景,如激光再结晶、激光化学气相沉积、激光诱导化学光刻与掺杂等等.特别是半导体集成电路已跨入超大规模集成电路(VLSI)的八十年代,微米乃至亚微米级的微细加工技术已成为电路制造的核心…     

激光多普勒测量中信号的误差分析

激光多普勒测量技术在流体以及固体表面测量中得到了广泛的运用。由于影响测量的误差源较多 ,因而在实际的测量过程中 ,激光多普勒测量的精度并不是非常的高。影响测量精度的误差主要是激光多普勒频率增宽 ,高斯光束的干涉以及安装误差。通过控制不同的系统参数 ,可以消除或减小相应的误差     

激光计测应用

激光现已广泛应用于工业、农业、军事,甚至于舞台。激光也可应用于计量、检测以及在自动控制中用作自动检测的敏感器件。激光扫描检测是其中的一种最有代表性的检测方式,由于它具有精度高、实时、快速、无接触等优点已被广泛地应用于各种高精度的自动检测领域。以下介绍几种激光扫描检测的典型应用实例。     

激光超衍射加工机理与研究进展

随着纳米科技和微纳电子器件的发展,制造业对微纳加工技术的要求越来越高.激光加工技术是一种绿色先进制造技术,具有巨大的发展潜力,己广泛应用于不同的制造领域.为实现低成本、高效率、大面积尤其是高精度的激光微纳加工制造,研究和发展激光超衍射加工技术具有十分重要的科学意义和应用价值.本文首先阐述了基于非线性效应的远场激光直写超衍射加工技术的原理与国内外发展状况,包括激光烧蚀加工技术、激光诱导改性加工技术和多光子光聚合加工技术等;然后介绍了几种基于倏逝波的近场激光超衍射加工技术,包括扫描近场光刻技术、表面等离子激元光刻技术等新型超衍射激光近场光刻技术的机理与研究进展;最后对激光超衍射加工中存在的问题及未来发展方向进行了讨论.     

飞秒激光剥蚀电感耦合等离子体质谱在地球科学中的应用进展

激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)是原位微区元素含量和同位素比值分析测试的主流技术, 已被广泛应用于地球科学等相关领域。飞秒激光剥蚀系统由于其极短的激光脉宽大大降低甚至消除了传统纳秒激光剥蚀产生的热效应导致的元素分馏问题,在非基体匹配分析等方面显示出巨大发展潜力,已成为当前LA-ICP-MS技术的一个新的发展趋势和研究热点。介绍了飞秒激光剥蚀系统的基本特征(飞秒激光及产生原理、当前商用飞秒激光器种类),重点阐述了飞秒激光剥蚀地球科学样品的机理(样品对激光能量的吸收方式、气溶胶的产生和粒度分布特征、剥蚀坑的形貌特征等),评述了飞秒激光剥蚀在改善分析性能方面的独特优势,最后总结了近十几年来它在地球科学样品元素含量和同位素比值分析中的实际应用,并展望了该技术的应用前景。     

多元线性回归提高激光诱导荧光辅助激光诱导击穿光谱技术的准确度

冶金、核工业、污染检测和环境监测等领域对元素分析的需求是必不可少.激光诱导击穿光谱技术作为一种新型的原子光谱分析技术,具有实时快速、对样品几乎无损、可多元素同时分析等特点,因此一直受到广泛的关注.但其分析灵敏度较差的缺点一直限制着该技术的发展.激光诱导荧光辅助激光诱导激光光谱技术能够通过激光共振激发提高分析灵敏度并高效...     

基于FPGA的激光光束自对准电气自动化系统设计

激光光束技术运用的越来越广泛,包括光通信技术,激光测距技术,激光瞄准技术等,其中光通信技术范围最广;在光通信过程中,需要面对光束发射端与接收端中心对齐的问题,增加了操作的难度;针对光通信激光光束对准难的特点,研究并设计了一套基于FPGA的激光光束对准系统,利用在FPGA芯片上设计软硬件速度快、稳定可靠、研发周期短等特点;整个系统以FPGA芯片为核心,辅以操作电路、自适应算法;实验表明, 该系统较好地符合了光束对准的要求。     

激光快速成型技术研究

激光快速成型技术由于其广范的应用前景而得到广泛深入研究^1,2,本文重点讨论我们研究所设计的激光快速成型系统的关键技术及其应用新领域逆工程．     

Nd∶YAG激光器的特性及其在医学领域的应用

 激光是60年代初出现的一种新型光源,激光以其高亮度、高单色性、高方向性和高相干性,引起普遍重视,并很快在工农业生产、科学技术、医疗、国防等各个领域得到广泛应用。激光医学是激光技术与医疗科学有机结合的产物,激光在70年代开始广泛用于临床;90年代,随着新型激光器的研制成功,激光与医疗、生物组织科学紧密结合,研究范围日益扩大。Nd:YAG激光器以其增益高、阈值低、量子效率高、热效应小、机械性能良好、适合各种工作模式(连续、脉冲)等特点,在当今各种固体激光器中应用最广泛。     

重频大能量脉冲激光技术研究取得重要进展

重频大能量脉冲激光在科学研究、工业加工、国防建设等领域具有广泛的应用前景,世界各著名相关研究机构都在开展重频大能量脉冲激光技术的研究.激光聚变研究中心针对工业加工等应用对重频大能量脉冲激光的需求,开展了50 Hz-10 J量级纳秒脉冲激光技术研究, 2020年取得重要进展.     

利用皮秒激光驱动瞬态X射线激光实验

由于独特的优点和广泛的应用前景，X射线激光的研究受到了很大的重视。从一开始，这类研究就是以大型激光器作为驱动源进行的，尽管取得了很大的进展，但是由于对驱动源的要求很高，使得X射线激光自身的发展和应用受到了一定的限制。在这个背景下，如何利用尺寸更小、成本更低、更容易获得的方式来驱动X射线激光成为一个重要的研究目标。迄今为止，已经发展出了毛细管放电、高次谐波、超短超强激光驱动X射线激光等多种方式。特别的，随着近些年来皮秒乃至飞秒超短超强激光技术的发展，使得利用超短超强激光驱动瞬态X射线激光成为X射线激光小型化的一个重要发展方向。     

激光在医学中的应用

激光和普通光源相比,具有单色性、方向性和相干性好及能量集中等优越性能,所以激光一问世,就引起医学界的高度重视．激光技术近年来被广泛地应用于临床医学,目前临床上利用激光对一些疾病进行诊断和治疗的范围日益扩大,效果显著．医学临床应用激光主要用于以下几方面：１　激光手术１．１　切割术由于聚集后的激光束,在光点处可以产生高温和高压．照射到机体组织后,在很短的时间内就可使组织凝结、碳化、汽化和烧灼．因此,当光束以一定的速度移动时,就可以连续的切开组织,医生利用激光束作为“手术刀”,可以进行各种手术．由于激…