一种激光清洗装置及激光清洗方法

    公开(公告)号:CN110180839B

    公开(公告)日:2021-01-26

    申请号:CN201910568147.3

    申请日:2019-06-27

    申请人: 清华大学

    发明人: 巩马理

    IPC分类号: B08B7/00 B08B13/00 B05B12/00

    摘要: 本发明实施例提供一种激光清洗装置及激光清洗方法,该装置包括:无人机平台及置于所述无人机平台上的测量传感模块、信号处理与控制模块、激光清洗模块及光学成像模块;所述信号处理与控制模块分别与所述测量传感模块、所述激光清洗模块及所述光学成像模块相连接。本发明实施例提供的激光清洗装置及激光清洗方法,通过在无人机平台上设置测量传感模块、信号处理与控制模块、激光清洗模块及光学成像模块,可以实现通过控制无人机平台的运动自动对准清洗部位、自动清洗;由此,在对高处物体进行清洗时就不再需要搭建专门的构架,降低了成本;由于不需要构架,可以及时或随时进行清洗,提高工作效率;由于人工不再爬高,可避免安全事故。

    一种激光清洗的对焦方法及装置

    公开(公告)号:CN110153108B

    公开(公告)日:2020-12-01

    申请号:CN201910573495.X

    申请日:2019-06-28

    申请人: 清华大学

    发明人: 巩马理

    IPC分类号: B08B7/00 G02B7/28 G02B27/40

    摘要: 本发明实施例提供一种激光清洗的对焦方法及装置,该方法包括:利用具备第一波长的对焦光束对清洗激光的聚焦焦点与被清洗物体表面的距离进行测量给出离焦信息;对焦光束对激光清洗附属产物具备最大穿透率,利用对焦光束给出离焦信息,转换成电信号,并作为自动调焦控制单元的误差信号驱动清洗透镜移动进而进行调焦控制。本发明实施例提供的激光清洗的对焦方法及装置,通过利用与清洗激光的波长不同、且对激光清洗附属产物具备最大穿透率的对焦光束获取离焦信息,实现了离焦信息的可靠提取,具备高信噪比;利用得到的离焦信息进而进行调焦控制,可以使清洗激光在扫描清洗物体表面时的光斑焦点,始终位于物体表面,达到良好的清洗效果。

    一种光纤激光器系统及激光产生方法

    公开(公告)号:CN111293580A

    公开(公告)日:2020-06-16

    申请号:CN201811506504.5

    申请日:2018-12-10

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: H01S3/067 H01S3/091

    摘要: 本发明提供了一种光纤激光器系统及激光产生方法,包括:一个或多个泵浦源、谐振腔、一段高光束质量增益光纤和一段高吸收增益光纤;其中,所述一个或多个泵浦源的输出端与所述谐振腔的输入端连接;所述高光束质量增益光纤设置在所述谐振腔内,且所述高光束质量增益光纤的的两端分别与所述谐振腔的输入端和所述谐振腔的输出端连接;所述高吸收增益光纤的一端与所述谐振腔的输出端连接。通过在谐振腔内设置高光束质量光纤,在谐振腔的输出端连接高吸收增益光纤,在不增加光纤长度的情况下显著提升谐振腔前注入的泵浦光的转化效率,并能够比使用现有的光纤振荡器实现更高的泵浦光转化效率以及更低的放大自发辐射效应,并能同时保持极高的光束质量。

    光纤中微结构的产生方法及系统

    公开(公告)号:CN111069778A

    公开(公告)日:2020-04-28

    申请号:CN201811217852.0

    申请日:2018-10-18

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: B23K26/352 B23K26/70

    摘要: 本发明实施例提供了一种光纤中微结构的产生方法及系统,通过目标光纤传输目标激光与外部加热相结合,使得目标光纤上预设位置处的光纤物质在被加热处对目标激光产生所需程度的吸收,从而实现目标激光对目标光纤的加工,在被加热处附近产生原本不存在于目标光纤中的微结构。本发明实施例中提供的光纤上微结构的产生方法极大地简化了传统的光纤上产生微结构的方法,提升了目标光纤中目标微结构的生产效率和生产质量。

    激光测距系统及方法
    5.
    发明授权

    公开(公告)号:CN107843901B

    公开(公告)日:2019-11-26

    申请号:CN201711021037.2

    申请日:2017-10-26

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: G01S17/08 G01S7/481

    摘要: 本发明提供一种激光测距系统及方法,包括:激光发射模块、发射接收共光路模块、激光接收模块和计算模块,发射接收共光路模块包括第一传输通道和第二传输通道,发射接收共光路模块,用于根据激光发射模块发射的初始激光信号,获得宽谱光源,通过第一传输通道使宽谱光源照射到所述待测物体上,并通过第二传输通道接收宽谱光源照射到待测物体上后反射回来的反射激光信号;计算模块,用于计算待测物体与激光测距系统的距离。本发明利用光纤的纤细特点,同时利用同一光纤中两条激光传输通道,实现发射和接收共光路测距,而无需使用多根光纤,极大地压缩了激光测距系统的探头所占体积,使探头更灵活,且具有较好的隐秘性。

    可组合型爬壁式船舶智能激光除锈设备

    公开(公告)号:CN110182332A

    公开(公告)日:2019-08-30

    申请号:CN201910412633.6

    申请日:2019-05-17

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: B63B59/06 B63B59/10 B08B7/00

    摘要: 本发明公开了一种可组合型爬壁式船舶智能激光除锈设备,包括行进装置、激光除锈装置、吸附装置、机器视觉系统和控制系统,吸附装置和激光除锈装置均设在行进装置上,机器视觉系统设在爬壁机器人上。该爬壁除锈设备由多个小型爬壁除锈设备组成,可阵列式行进或单独行进。采用远程遥控方式对所有的爬壁除锈设备进行控制,所有控制均可在显示设置终端上进行。本发明解决了目前除锈作业采用人工并需要搭建较多辅助设施的问题,采用激光除锈的方式降低环境污染。阵列式体系无需大功率激光器即可进行大面积除锈,降低其工作成本,提高其工作效率。同时,可拆分体系使其对大小不同的区域都可进行除锈工作,具有针对性,避免可能出现的除锈不彻底情况。

    可调谐太赫兹偏振分光器件

    公开(公告)号:CN109581698A

    公开(公告)日:2019-04-05

    申请号:CN201811496669.9

    申请日:2018-12-07

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: G02F1/01 G02B27/28

    摘要: 本发明实施例提供一种可调谐太赫兹偏振分光器件,该器件包括:金属反射层、介质层及石墨烯天线阵列;介质层设置于金属反射层的上表面,石墨烯天线阵列包括多个设置于介质层上表面的、周期性排列的石墨烯天线,每个石墨烯天线依次旋转固定角度;石墨烯天线阵列用于在外加电压的作用下调谐太赫兹偏振分光的工作波长。本发明实施例通过合理调节加在石墨烯天线阵列上的外加电压来改变石墨烯表面电导率,进一步通过电导率的改变来调谐器件的中心工作波长,使分光波长连续地移动,实现工作波长的大范围、灵活、高速的电调节。

    一种基于大模场光纤的单模高功率放大装置

    公开(公告)号:CN109407440A

    公开(公告)日:2019-03-01

    申请号:CN201710703460.4

    申请日:2017-08-16

    申请人: 清华大学

    摘要: 本发明提供一种基于大模场光纤的单模高功率放大装置,包括沿泵浦光路方向依次设置的泵浦源、耦合透镜组、第一双色镜以及沿种子光路方向依次设置的种子源、准直透镜组和第二双色镜,光路在大模场增益光纤处交叠。种子光在经过准直透镜组准直后能满足在一定长度下的大模场增益光纤的纤芯内准直不碰壁的传播,而泵浦光在耦合透镜组的作用下在大模场增益光纤的纤芯内形成波导,种子光在纤芯内不会形成波导传输,会保持良好的模式放大输出,同时泵浦光的波导传输能够形成对种子光极大的增益;采用的大口径大模场增益光纤,使得激光在放大过程中有着较大的模场面积,从而降低单位面积的峰值功率,起到抑制光纤非线性作用。

    一种光纤状态检测方法及系统

    公开(公告)号:CN104089756B

    公开(公告)日:2017-05-24

    申请号:CN201410257797.3

    申请日:2014-06-11

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: G01M11/00 G01M11/02

    摘要: 本发明公开了一种光纤状态检测的方法及系统,涉及光纤检测技术领域。该方法包括:对光纤标准的输出光场图像进行计算,得到光纤输出光场的标准数值孔径与功率直方图;通过对采集的待测光纤输出光场图像进行分析,得到待测光纤输出光场的数值孔径与功率直方图;将待测光纤输出光场的数值孔径与功率直方图与光纤输出光场的标准数值孔径与功率直方图对比,得到待测光纤输出光场的状态变化。该方法针对多包层光纤的结构特点与光波导特性,设计并实现了基于CCD器件的多包层光纤状态的检测方法。该方法应用于检测光纤缺陷、弯曲状态和损耗参数等,同时还实现了多包层光纤的实时监控与反馈控制。

    变形镜
    10.
    发明授权

    公开(公告)号:CN103645558B

    公开(公告)日:2016-08-17

    申请号:CN201310701623.7

    申请日:2013-12-19

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: G02B26/06

    摘要: 本发明提出一种变形镜,包括:基座,所述基座上具有沿上下方向贯通所述基座的致动通道;压电驱动器,所述压电驱动器安装在所述致动通道内且所述压电驱动器的推进头突出于所述基座的上表面;致动通道封闭片,所述致动通道封闭片与所述基座相连以将所述压电驱动器封闭在所述致动通道内;和镜体,所述镜体与所述压电驱动器的推进头相连。根据本发明实施例的变形镜,采用压电驱动器提供预紧力,使变形镜产生形变,可以改变能动光学的光学元件面形,并且能够达到较高的调节精度。