自适应调节空间滤波器及大功率射频板条CO2激光器

    公开(公告)号:CN106814463B

    公开(公告)日:2019-03-08

    申请号:CN201611249963.0

    申请日:2016-12-29

    Abstract: 本发明公开了一种应用于大功率射频板条CO2激光器的自适应调节空间滤波器,属于光束整形领域;现有技术中由于滤波器参数不能调节,当光束发生变化时光束质量严重下降;本发明提供的自适应调节滤波器包括控制单元和机械单元;控制单元接收温度传感器和四象限光探测器的信号,判断光路的状态和光束质量,控制机械单元中的精密步进电机和两个高分辨率直线电机运动,改变滤波器的狭缝大小、位置和姿态;非稳方向的光束旁瓣被滤除,得到各个方向发散角近似相等且光场强度呈基模高斯分布的圆形光束,对于射频板条激光器滤波器可以快速调节到最佳位置,提高了激光器系统的稳定性,降低了激光器输出光束质量对滤波器状态的敏感性。

    一种应用于大功率射频板条CO<base:Sub>2</base:Sub>激光器的自适应调节空间滤波器

    公开(公告)号:CN106814463A

    公开(公告)日:2017-06-09

    申请号:CN201611249963.0

    申请日:2016-12-29

    CPC classification number: G02B27/46

    Abstract: 本发明公开了一种应用于大功率射频板条CO2激光器的自适应调节空间滤波器,属于光束整形领域;现有技术中由于滤波器参数不能调节,当光束发生变化时光束质量严重下降;本发明提供的自适应调节滤波器包括控制单元和机械单元;控制单元接收温度传感器和四象限光探测器的信号,判断光路的状态和光束质量,控制机械单元中的精密步进电机和两个高分辨率直线电机运动,改变滤波器的狭缝大小、位置和姿态;非稳方向的光束旁瓣被滤除,得到各个方向发散角近似相等且光场强度呈基模高斯分布的圆形光束,对于射频板条激光器滤波器可以快速调节到最佳位置,提高了激光器系统的稳定性,降低了激光器输出光束质量对滤波器状态的敏感性。

    一种激光器
    3.
    发明授权

    公开(公告)号:CN105305215B

    公开(公告)日:2018-08-17

    申请号:CN201510751260.7

    申请日:2015-11-06

    Abstract: 本发明公开了一种激光器,包括半导体激光器、光学整形系统、耦合反射镜、反射镜、平板电极对、放电腔、匹配网络、射频电源、尾镜和输出镜,其特征在于:放电腔内充有工作气体;平板电极对平行对称放置于放电腔内,其表面具有对半导体泵浦激光和输出增益激光的高反射特性;半导体激光为泵浦光,其中心波长与放电腔内工作气体射频放电后的气体粒子吸收谱线相匹配,通过耦合反射镜注入至放电腔内。本发明具有结构紧凑、体积小、放电均匀、泵浦效率高等特点,可以有效防止高功率连续单模激光、高功率皮秒飞秒激光的非线性效应,实现高光束质量、良好的大气与光纤传输特性、高加工效率条件下的中高功率的激光输出。

    一种高功率射频板条CO2激光器电极非均匀水冷网格结构

    公开(公告)号:CN105322418B

    公开(公告)日:2018-04-24

    申请号:CN201510822714.5

    申请日:2015-11-23

    Abstract: 本发明公开了高功率板条CO2激光器平板电极的一种冷却水流道结构。采用在电极内部加工水冷槽作为冷却水的流道的技术方案,将水流道设计为非均匀网格,改进了现有U形、S形和蛇形流道结构,具有网格结构非均匀、散热效率高、散热均匀性好特点。本发明是在大量工程实践的基础上,提出的冷却水流道结构设计的最优方案,可推广用于大部分高发热金属器件的散热。

    一种单物镜成亚波长近球形焦点的系统及方法

    公开(公告)号:CN112799228B

    公开(公告)日:2024-06-04

    申请号:CN202110130150.4

    申请日:2021-01-29

    Abstract: 本发明公开了一种单物镜成亚波长近球形焦点的系统及方法,利用反射光学元件代替现有矢量光束聚焦系统中的其中一个物镜,采用偶极子天线组产生任意的入射光束,偶极子天线组经反射光学元件成像即虚偶极子天线组,两组偶极子天线的辐射场在非球面物镜的波前曲面相干结合形成波前辐射场,非球面物镜对两组偶极子天线到达球面波前的辐射场进行矢量聚焦,将波前辐射场聚焦回到焦点附近形成两个焦点,通过反射光学元件将一个焦点反射到另一个焦点上进行相长干涉,得到亚波长近球形焦点,从而将光功率限制在亚波长近球形焦点内,降低了物镜和光路的调整难度,在保持系统简单的情况下提高了焦斑的分辨率。

    基于费马螺旋变换的涡旋光束分选方法及光学衍射器件

    公开(公告)号:CN116699857A

    公开(公告)日:2023-09-05

    申请号:CN202310977131.4

    申请日:2023-08-04

    Inventor: 万辰皓 程杰

    Abstract: 本发明公开了一种基于费马螺旋变换的涡旋光束分选方法及光学衍射器件,属于光通信领域。通过变换相位板中将入射涡旋光场沿着费马螺旋线的路径分解并映射修正相位板,使得入射涡旋光场的相位分布从角向螺旋相位变换为横向倾斜平面相位,通过凸透镜聚焦至后焦面不同位置,实现空间分离。本发明利用费马螺旋变换实现涡旋光束高分辨率分选的变换相位和修正相位,仅使用两个相位便可以实现对于多束涡旋光束的同轴分选,费马螺旋线的数量远大于对数螺旋线的数量,从而极大提升了该涡旋光束分选器的分辨率。

    一种光学轨道角动量分选系统及方法

    公开(公告)号:CN110161681B

    公开(公告)日:2020-05-19

    申请号:CN201910434589.9

    申请日:2019-05-23

    Abstract: 本发明公开了一种光学轨道角动量分选系统及方法,系统根据采用的空间光调制模块的类型分为反射式和透射式,反射式包括立方分束器、反射式空间光调制模块、直角棱镜及傅里叶透镜,透射式包括透射式空间光调制模块和傅里叶透镜。本发明通过空间光调制模块对入射光束进行保角映射、复制、展开和相位校正,最后通过傅里叶透镜的后焦面将不同的轨道角动量状态分离到不同的位置。本发明与现有分选系统相比,光学系统的分辨率大大提高,光学系统大大简化,为高分辨率光学轨道角动量分选系统的小型化和集成化铺平了道路。

    一种宽光束、可调送粉角的快速高效半导体激光熔覆装置

    公开(公告)号:CN110144583A

    公开(公告)日:2019-08-20

    申请号:CN201910450822.2

    申请日:2019-05-28

    Abstract: 本发明属于激光表面改性技术领域,公开了一种宽光束、可调送粉角的快速高效半导体激光熔覆装置,包括半导体激光器(1)、光束整形与菲涅尔聚焦系统(2)、可调宽光带送粉头(3)、送粉器(6)、高速机床(5)、六轴联动机器人(4)及中央控制系统(9),光束整形与菲涅尔聚焦系统(2)用于将激光整形并聚焦成宽光带激光;可调宽光带送粉头(3)用于向待处理的大型轴型工件表面输送粉末及宽光带激光;工件直径大于1000mm,长度不低于10m。本发明通过对关键组件的结构及其设置方式进行改进,可针对石油管道、海洋装备、天然气输气、采矿、隧道掘进等大型轴型工件进行外表面强化与表面修复,强化表面耐磨耐腐蚀性能,大幅度提高其使用寿命。

    基于费马螺旋变换的涡旋光束分选方法及光学衍射器件

    公开(公告)号:CN116699857B

    公开(公告)日:2023-10-24

    申请号:CN202310977131.4

    申请日:2023-08-04

    Inventor: 万辰皓 程杰

    Abstract: 本发明公开了一种基于费马螺旋变换的涡旋光束分选方法及光学衍射器件,属于光通信领域。通过变换相位板中将入射涡旋光场沿着费马螺旋线的路径分解并映射修正相位板,使得入射涡旋光场的相位分布从角向螺旋相位变换为横向倾斜平面相位,通过凸透镜聚焦至后焦面不同位置,实现空间分离。本发明利用费马螺旋变换实现涡旋光束高分辨率分选的变换相位和修正相位,仅使用两个相位便可以实现对于多束涡旋光束的同轴分选,费马螺旋线的数量远大于对数螺旋线的数量,从而极大提升了该涡旋光束分选器的分辨率。

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