环形激光束论文-任驹,李四川,李航,陈培锋,夏惠军

环形激光束论文-任驹,李四川,李航,陈培锋,夏惠军

导读:本文包含了环形激光束论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:激光光学,环形光束,光束整形,轴锥镜

环形激光束论文文献综述

任驹,李四川,李航,陈培锋,夏惠军[1](2018)在《基于双轴锥镜的环形激光束整形》一文中研究指出为了改善非稳腔高能激光系统的光束质量,提高发射光学系统口径的利用率,采用新型的可用于光学非稳腔输出环形光束的光学整形方法,通过在激光腔外的光路上增加光学元件对输出的环形激光束进行了整形变换。在理论分析的基础上,设计并加工了基于双轴锥镜的光束整形装置,针对非稳腔高能激光器输出的环形光束进行了整形实验,取得了与理论分析一致的数据。结果表明,采用双轴锥镜装置整形后的光束比原始光束具有更好的光束质量,光束束腰直径由45mm减小为32mm,光束质量因子M~2由14减小到11.8。该方法用于光学非稳腔输出环形光束整形变换具有可行性。(本文来源于《激光技术》期刊2018年01期)

田希玉[2](2016)在《环形激光束形成及高分子材料焊接性能研究》一文中研究指出高分子材料具有密度小、强度高及耐蚀性好等优点,在工业中的应用日益广泛。对于结构复杂的塑料制品不能通过一次挤压成型,需通过连接技术将各部件连接起来。与传统连接方法(振动摩擦焊接和热板焊接)相比,激光焊接具有速度快,表面成型质量好等优点,在高端制造产业备受青睐。国外高分子材料激光焊接在工业中已有广泛应用,而国内该行业起步较晚,故开展高分子材料激光焊接研究意义重大。传统焊接方法中,采用激光头旋转或工作台旋转的方式焊接环形焊缝,针对这一特点,利用光学系统研究了环形激光束的形成原理,并利用环形激光束实现了高分子材料的超高速同步焊接,提高焊接质量和生产效率。结果表明,随着准直镜焦距的增加,环形激光束的外径不变,内径减小,环形激光束的光环宽度增加;随着第一枚圆锥透镜和第二枚圆锥透镜的间距增加,环形激光束的内径和外径同时增加,而环形激光束的光环宽度保持不变;通过准直镜、第一枚圆锥透镜及第二枚圆锥透镜的同轴性调节,可获得能量密度分布均匀的环形激光束;本文选用准直镜焦距为f=60mm,调节两枚圆透镜之间的距离L12=61.5mm,获得了外径2R=55mm,内径2r=44.2mm,及宽度W=5.4mm的环形激光束,对1+2mm厚的高分子材料搭接接头实现了超高速焊接。当焊接压力为200N,激光输出功率为300W,激光照射时间为2.0s时,其拉伸剪切强度达到最大值(断裂位置位于TPV-弹性体的母材上,2.4MPa)。普通激光焊接头光束能量密度呈高斯分布,加热区温度基本上也呈现高斯分布,形成了焊缝中间加热温度高,而两边加热温度低,高分子材料在焊缝中心容易出现烧蚀、气孔等缺陷,为了克服这一问题的出现,本研究在上述光学系统中的第二枚圆锥透镜下面设置了一枚焦距f=60mm的聚焦镜,在焦点获得了外径2R=2.0mm,内径2r=1.7mm,及宽度W=0.15mm的小环形激光束。选取激光功率、焊接速度、光斑直径、焊后保压时间为主要研究参数,采用正交试验设计方法,对厚度3.5mm的PA6板材搭接接头进行焊接试验。结果表明,工艺参数对焊接质量影响程度大小的顺序为激光功率>焊接速度>光斑直径>焊后保压时间,最佳工艺参数为激光功率80W、焊接速度2mm/s、光斑直径3mm、焊后保压时间为40s,其拉伸剪切强度(19.05MPa)达到了母材的86%,断裂位置位于焊缝处母材。(本文来源于《沈阳工业大学》期刊2016-01-16)

徐国建,田希玉,杭争翔,麻明章,李宏利[3](2015)在《环形激光束形成及高分子材料焊接性能的研究》一文中研究指出利用光纤激光研究了环形激光束的形成原理,并利用环形激光束实现了高分子材料的超高速焊接。试验结果表明,随着准直镜焦距的增加,环形激光束的外径不变,内径减小,环形激光束的光环宽度增加;随着第一枚圆锥透镜和第二枚圆锥透镜的间距L12增加,环形激光束的内径和外径同时增加,而环形激光束的光环宽度几乎不变;通过准直镜、第一枚圆锥透镜及第二枚圆锥透镜的同轴性调节,可获得能量密度分布均匀的环形激光束;利用外部直径为54 mm、内部直径为47 mm及宽度为3.5 mm的环形激光束,对厚度为(2+1)mm的高分子材料搭接接头实现了超高速焊接。当试验压力为100 N,激光输出功率为800 W,焊接时间为0.6 s时,高分子材料焊接接头拉伸剪切性能与母材相同,其拉伸剪切断口位于母材(TPV-弹性体)上。(本文来源于《中国激光》期刊2015年09期)

赵华君,石东平,郑稷,曾祥伦,吴强[4](2006)在《环形激光束自聚焦效应的补偿研究》一文中研究指出采用快速傅立叶变换,对高功率环形激光束在非线性介质传输过程中自聚焦环的形成与抑制进行了研究.结果表明,环形激光束在传输过程中容易形成自聚焦环,然而,当使用具有负折射率系数(γ<0)的非线性介质作为补偿材料,对非线性效应进行补偿,可以大大减小光束的累积B积分,有效防止环形激光束自聚焦环的产生.(本文来源于《重庆文理学院学报(自然科学版)》期刊2006年01期)

沈常宇,李晨霞,张在宣[5](2004)在《环形激光束在非线性克尔介质中的光斑分裂的理论与实验研究》一文中研究指出实验发现,环形激光束在非线性克尔介质中传输时,当入射光超过一定功率时,光束产生多级自聚焦现象,传输过程中光斑出现分裂现象;理论上,建立一光束模型,通过数值求解非线性Schr?dinger方程,得出光束在一定功率之上会产生自聚焦和光斑分裂现象,并详细讨论了环形斑激光束在非线性克尔介质中的传输特性。(本文来源于《大珩先生九十华诞文集暨中国光学学会2004年学术大会论文集》期刊2004-06-30)

环形激光束论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

高分子材料具有密度小、强度高及耐蚀性好等优点,在工业中的应用日益广泛。对于结构复杂的塑料制品不能通过一次挤压成型,需通过连接技术将各部件连接起来。与传统连接方法(振动摩擦焊接和热板焊接)相比,激光焊接具有速度快,表面成型质量好等优点,在高端制造产业备受青睐。国外高分子材料激光焊接在工业中已有广泛应用,而国内该行业起步较晚,故开展高分子材料激光焊接研究意义重大。传统焊接方法中,采用激光头旋转或工作台旋转的方式焊接环形焊缝,针对这一特点,利用光学系统研究了环形激光束的形成原理,并利用环形激光束实现了高分子材料的超高速同步焊接,提高焊接质量和生产效率。结果表明,随着准直镜焦距的增加,环形激光束的外径不变,内径减小,环形激光束的光环宽度增加;随着第一枚圆锥透镜和第二枚圆锥透镜的间距增加,环形激光束的内径和外径同时增加,而环形激光束的光环宽度保持不变;通过准直镜、第一枚圆锥透镜及第二枚圆锥透镜的同轴性调节,可获得能量密度分布均匀的环形激光束;本文选用准直镜焦距为f=60mm,调节两枚圆透镜之间的距离L12=61.5mm,获得了外径2R=55mm,内径2r=44.2mm,及宽度W=5.4mm的环形激光束,对1+2mm厚的高分子材料搭接接头实现了超高速焊接。当焊接压力为200N,激光输出功率为300W,激光照射时间为2.0s时,其拉伸剪切强度达到最大值(断裂位置位于TPV-弹性体的母材上,2.4MPa)。普通激光焊接头光束能量密度呈高斯分布,加热区温度基本上也呈现高斯分布,形成了焊缝中间加热温度高,而两边加热温度低,高分子材料在焊缝中心容易出现烧蚀、气孔等缺陷,为了克服这一问题的出现,本研究在上述光学系统中的第二枚圆锥透镜下面设置了一枚焦距f=60mm的聚焦镜,在焦点获得了外径2R=2.0mm,内径2r=1.7mm,及宽度W=0.15mm的小环形激光束。选取激光功率、焊接速度、光斑直径、焊后保压时间为主要研究参数,采用正交试验设计方法,对厚度3.5mm的PA6板材搭接接头进行焊接试验。结果表明,工艺参数对焊接质量影响程度大小的顺序为激光功率>焊接速度>光斑直径>焊后保压时间,最佳工艺参数为激光功率80W、焊接速度2mm/s、光斑直径3mm、焊后保压时间为40s,其拉伸剪切强度(19.05MPa)达到了母材的86%,断裂位置位于焊缝处母材。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

环形激光束论文参考文献

[1].任驹,李四川,李航,陈培锋,夏惠军.基于双轴锥镜的环形激光束整形[J].激光技术.2018

[2].田希玉.环形激光束形成及高分子材料焊接性能研究[D].沈阳工业大学.2016

[3].徐国建,田希玉,杭争翔,麻明章,李宏利.环形激光束形成及高分子材料焊接性能的研究[J].中国激光.2015

[4].赵华君,石东平,郑稷,曾祥伦,吴强.环形激光束自聚焦效应的补偿研究[J].重庆文理学院学报(自然科学版).2006

[5].沈常宇,李晨霞,张在宣.环形激光束在非线性克尔介质中的光斑分裂的理论与实验研究[C].大珩先生九十华诞文集暨中国光学学会2004年学术大会论文集.2004

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