一种新型脉宽编码激光器的理论研究

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激光脉宽波形

激光脉宽波形

激光脉宽波形全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:一、激光脉宽波形的定义激光脉宽波形是指光脉冲在时间上的变化规律,即光脉冲的持续时间。

在实际应用中,激光脉宽波形通常由激光器的驱动电流或脉冲信号控制,不同的控制信号将导致不同形状和时间长度的脉冲波形。

通常来说,激光脉冲的波形可以分为方波、锯齿波、正弦波等不同类型,不同波形的激光对各种应用具有不同的优势和适用性。

激光脉宽波形的形状和持续时间对激光器的性能和应用具有重要的影响。

在激光器的设计和制造过程中,通常需要考虑以下几个方面的因素:1. 激光器的工作原理:不同类型的激光器具有不同的输出特性,因此对于不同的激光器,需要采用不同类型的控制信号来调节脉宽波形。

2. 驱动电路的设计:激光驱动电路对脉宽波形的形状和时间长度有很大的影响,合理设计驱动电路可以实现更加稳定和高效的激光输出。

3. 光学元件的选择:光学元件的特性会影响激光的波形和输出功率,因此在选择光学元件时需要考虑其对脉宽波形的影响。

4. 环境因素:温度、湿度等环境因素也会对激光器的性能产生影响,需要在设计和使用过程中进行考虑。

为了准确测量激光脉宽波形,通常使用以下几种方法:1. 示波器测量:示波器可以实时传输激光脉宽波形的电压信号,通过示波器可以直观观察到波形的形状和时间长度。

2. 光谱仪测量:光谱仪可以将激光信号的频谱进行分析,从而获得脉宽波形的频谱特性,通过频谱特性可以反推出波形的时间特性。

3. 快速相机测量:在一些特殊的应用场合,如激光切割,需要测量激光脉宽波形在时间和空间上的分布情况,可以采用快速相机进行测量。

四、激光脉宽波形在不同领域的应用激光脉宽波形在各个领域都有着广泛的应用,下面将介绍几种常见的应用场景:1. 激光切割:在激光切割领域,需要控制激光脉宽波形的形状和时间长度,以实现对不同材料的高效切割。

2. 医疗美容:激光在医疗美容领域的应用需要精确控制脉宽波形,以实现对皮肤病变的治疗或美容效果。

光电编码器关键技术研究的开题报告

光电编码器关键技术研究的开题报告

光电编码器关键技术研究的开题报告一、背景1、光电编码器光电编码器是由电子元件和光学元件组成的一个高精度位置检测传感器,可用于测量物体的位置、角度、速度和加速度等。

其基本原理是通过光电效应将机械位移转换成电信号输出,再通过对电信号的处理和计算,得到需要的测量结果。

光电编码器的应用领域广泛,包括工业自动化、机器人控制、高速列车检测等。

2、关键技术研究光电编码器的核心技术是光学、电子和计算机科学等领域的交叉应用。

关键技术涉及到光电元件的设计、光学系统的优化、电路的设计和软件开发等方面。

虽然光电编码器已经有了一定的应用历史,但是由于不同应用场合对于性能要求的不同,才有了一些新的技术原理和技术特点的需求。

二、目的本文旨在通过对光电编码器关键技术的研究,探究其在不同应用场合下的性能要求,并提出相应的技术解决方案,以满足不同领域的需求。

三、研究内容1、光电元件的设计针对不同的应用场合,光电元件的设计需要进行针对性的优化。

例如,工业自动化领域的光电编码器需要具备高精度、高环境适应性等特点,因此需要对光电元件的结构、材料、制造工艺等进行优化设计。

2、光学系统的优化在光学系统的设计过程中,需要考虑到不同的传感器特点和测量范围的不同。

例如,对于角度测量,需要在光学系统中添加透镜或棱镜等元件,以便通过光线的折射来实现测量目的。

3、电路的设计电路的设计需要考虑到光电元件的工作原理和电信号的处理方式。

例如,在信号处理环节,需要考虑到信号放大、滤波、模数转换等因素,以确保信号输出的稳定可靠。

4、软件开发软件开发是光电编码器的关键组成部分之一,直接影响到测量结果的准确性和稳定性。

软件开发需要能够对输入信号进行采样和处理,以得到准确的测量结果,并且需要对数据进行存储和传输等功能性要求进行考虑。

四、研究方法本次研究将采用文献综述、实验研究和数据分析等方法进行。

首先,通过查阅相关文献,了解光电编码器的研究现状和不同应用场合的需求。

然后,通过实验验证,对关键技术进行测试和分析。

脉冲宽度编码

脉冲宽度编码

脉冲宽度编码
摘要:
1.脉冲宽度编码的定义与原理
2.脉冲宽度编码的应用领域
3.脉冲宽度编码的优缺点
正文:
脉冲宽度编码是一种数字信号处理技术,其基本原理是通过改变脉冲的宽度来表示数字信号的不同数值。

这种编码方式被广泛应用于各种电子设备和系统中,如数字信号传输、数据存储和通信等。

脉冲宽度编码的应用领域十分广泛。

在数字信号传输中,脉冲宽度编码可以有效地减少信号传输的误差。

例如,在音频信号传输中,脉冲宽度编码可以使音频信号的质量得到极大的提升,从而提高音质的清晰度和保真度。

在数据存储和通信中,脉冲宽度编码也有着广泛的应用。

通过脉冲宽度编码,可以有效地提高数据的传输速率和存储容量。

脉冲宽度编码具有一些明显的优点,例如编码方式简单、传输效率高等。

然而,它也存在一些缺点。

首先,由于脉冲宽度编码的编码方式较为简单,因此其抗干扰能力较弱,容易受到外界因素的影响。

其次,脉冲宽度编码的传输速率较慢,可能无法满足一些高要求的应用场景。

总的来说,脉冲宽度编码是一种重要的数字信号处理技术,其在数字信号传输、数据存储和通信等领域中发挥着重要的作用。

激光脉宽波形-概述说明以及解释

激光脉宽波形-概述说明以及解释

激光脉宽波形-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述激光脉宽波形是指描述激光光脉冲宽度变化的特征,对于激光的稳定性和输出功率等方面具有重要意义。

随着激光技术的不断发展和应用需求的增加,对激光脉宽波形的研究越来越受到重视。

传统上,激光脉冲的波形主要以高斯型为主,但在某些特殊应用场合下,需要得到不同形状的脉冲波形,如方波、锯齿波等。

因此,研究激光脉宽波形的定义和特性,对于实现定制化的激光输出具有重要意义。

本文将重点介绍激光脉宽波形的定义和重要性,探讨其在光电通信、超快激光技术、精密测量等领域的应用,并总结激光脉宽波形的研究意义。

此外,还将展望激光脉宽波形在未来的发展前景,并给出相应的结论。

通过对激光脉宽波形的深入研究,我们可以更好地理解激光脉冲的特性及其对各种应用的影响,从而为激光科学和技术的发展提供新的思路和方法。

同时,对激光脉宽波形的研究还将推动激光在光通信、光谱分析、材料加工等领域的应用前景,并有望在更多的领域带来创新和突破。

文章结构部分内容如下:1.2 文章结构本篇长文主要包括以下几个部分:第一部分是引言,通过概述问题的背景和重要性,介绍了文章的结构和目的。

第二部分是正文,主要分为三个小节来讨论激光脉宽波形的相关内容。

首先,我们会定义和说明激光脉宽的概念,并强调其重要性。

然后,我们将探讨激光脉宽波形的特点,包括其形状、幅度和频率等方面。

最后,我们会介绍激光脉宽波形在不同领域的应用,例如激光医学、激光雷达等。

第三部分是结论,首先总结了激光脉宽波形研究的意义和重要性,指出了其在科学研究和工程应用中的潜力。

然后,展望了激光脉宽波形未来的发展趋势,探讨了可能的研究方向和应用前景。

最后,通过简明扼要地总结文章的主要观点和论证,做出全文的结论。

通过以上的结构安排,本文将全面而系统地介绍激光脉宽波形的定义、特点和应用,并展望其未来的发展。

这样的结构将使读者对激光脉宽波形有一个全面的了解,并能够对该领域的研究和应用做出进一步的思考和探索。

Nd:YAG激光治疗机脉冲宽度与能量关系的探讨

Nd:YAG激光治疗机脉冲宽度与能量关系的探讨

Nd:YAG激光治疗机脉冲宽度与能量关系的探讨陈凤萍;刘婧莹【摘要】该文通过对2015年国家医疗器械监督抽验中掺钕钇铝石榴石(Nd:YAG)激光治疗机的检验,在完成常规检验的同时,对脉冲宽度与激光输出功率/能量之间的关系进行探索性研究,通过实际检测数据来说明它们的关系.【期刊名称】《中国医疗器械信息》【年(卷),期】2017(023)003【总页数】4页(P60-62,65)【关键词】激光治疗机;脉冲宽度;激光能量;激光功率【作者】陈凤萍;刘婧莹【作者单位】吉林省医疗器械检验所长春 130062;吉林省医疗器械检验所长春130062【正文语种】中文【中图分类】TH77320世纪60年代世界上第一台激光器的出现开辟了激光技术发展的新时代。

激光器的出现对世界各国国民经济、国防建设、科学技术及日常生活产生了深远的影响,特别是在医学领域,激光发挥越来越重要的作用。

激光是一种受激辐射的光放大,其物理基础是受激辐射。

激光具有高单色性、高方向性、高相干性和高亮度高等特点,因此激光与物质相互作用时产生许多新的现象,由此派生出许多新的学科分支。

激光医学的发展正是以激光技术的发展为基础的。

在生物医学领域中,激光对生物有机体包括对人体组织的作用,是目前国内外许多物理学家和医学激光专家在积极探索的一个新兴学科。

激光的相干性非常好,在医学领域具有广泛的应用前景。

利用激光与生物组织产生的不同生物效应(包括热效应、光化学效应、生物刺激效应等),可以治疗、诊断多种疾病。

目前用于医学治疗的激光器主要是Nd:YAG固体激光器和CO2气体激光器。

两者各有优缺点,从生物效应看,CO2激光能被生物组织(主要成分是水)强烈吸收,切割效率高,而Nd:YAG激光对生物组织的穿透深、热灼伤小且凝固、止血效果好。

在光束传输方面,Nd:YAG激光可用光纤传输,操作灵活、简单,能有效接近病灶,临床使用方便[1],而CO2气体激光器不能用光纤传输。

此外,Nd:YAG激光可以在连续工作方式下工作,也可以在脉冲工作方式下工作,辐照方式有非接触式、接触式两种,加上激光器体积小、可靠性高、价格较低等优点,因而其医学性能较CO2气体激光器而言更优越,已广泛应用于外科、内窥镜、肿瘤、皮肤色素疾病、血管性皮肤病变等领域的临床治疗。

创鑫激光 MFPT 20~70 脉宽可调脉冲光纤激光器 用户手册说明书

创鑫激光 MFPT 20~70 脉宽可调脉冲光纤激光器 用户手册说明书

深圳市创鑫激光股份有限公司引 语欢迎您使用深圳市创鑫激光股份有限公司研发生产的MFPT 系列光纤激光器产品,为便于更好使用及维护您的激光器设备,我们组织人员编撰了本文档。

由于编者本身水平有限,文档难免存在纰漏,用户在使用过程中如有任何的意见和建议,也请不吝赐教,以帮助我们不断修订完善。

再次感谢您使用创鑫激光的产品!在使用本产品前,请您仔细阅读创鑫激光提供的《MFPT 脉冲光纤激光器用户手册》,以熟悉操作和维护本设备。

我们强烈推荐操作人员在操作设备前,阅读本手册的第2章《安全信息》。

本手册将作为随机附件,为我们现有客户或潜在客户提供重要操作、安全及其他方面的信息。

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1公司简介深圳市创鑫激光股份有限公司成立于2004年,是国内首批成立的光纤激光器制造商之一,也是国内首批实现在光纤激光器、光学器件两类核心技术上拥有自主知识产权并进行垂直整合的国家高新技术企业之一。

公司现已发展成为国际知名的光纤激光器及核心光学器件研发、生产和销售为一体的激光器厂商,是国内市场销售额排名第二的国产光纤激光器制造商。

一种脉冲编码光纤激光器全分布式光纤拉曼与瑞利光子传感器[实用

一种脉冲编码光纤激光器全分布式光纤拉曼与瑞利光子传感器[实用

专利名称:一种脉冲编码光纤激光器全分布式光纤拉曼与瑞利光子传感器
专利类型:实用新型专利
发明人:张在宣,余向东,王剑锋
申请号:CN201120286469.8
申请日:20110809
公开号:CN202158862U
公开日:
20120307
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本实用新型公开的脉冲编码光纤激光器全分布式光纤拉曼与瑞利光子传感器,包括脉冲编码光纤激光器驱动电源,脉冲编码光纤激光器,集成型光纤波分复用器,50km传感光纤,光电接收模块,数字信号处理器和工控机。

该传感器结合脉冲编码原理和光纤瑞利与拉曼融合散射传感原理,利用光时域反射(OTDR)对测点进行定位,增加了入射光纤的光子数,提高了传感器系统的信噪比,增加了测量长度,可靠性和空间分辨率高,在测量现场温度的同时能测量现场的形变、裂缝,与测量温度互不交叉。

具有成本低、寿命长、结构简单、信噪比好等特点,适用于50公里范围内石化管道、隧道、大型土木工程监测和灾害预报监测。

申请人:中国计量学院
地址:310018 浙江省杭州市下沙高教园区学源街258号
国籍:CN
代理机构:杭州求是专利事务所有限公司
代理人:韩介梅
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纳秒激光器脉宽

纳秒激光器脉宽

纳秒激光器脉宽
纳秒激光器脉宽是指激光器发射的脉冲的时间间隔,通常以纳秒(ns)为单位来衡量。

纳秒激光器脉宽是激光技术中一个重要的参数,对于许多应用领域都具有重要意义。

纳秒激光器脉宽在激光医学领域具有广泛的应用。

纳秒脉冲激光器可以用于皮肤治疗,如激光去斑、激光祛痘等。

由于纳秒激光器脉宽较短,能够在非常短的时间内将能量传递给组织,从而实现精确的治疗效果,减少对周围组织的伤害。

纳秒激光器脉宽也在激光通信领域得到广泛应用。

纳秒级脉冲激光器可以实现高速数据传输,提高通信效率。

同时,纳秒激光器脉宽短,可以减少光脉冲在光纤中的传播时间,减小信号传输延迟,提高通信质量。

纳秒激光器脉宽还在激光加工领域有着重要的应用。

纳秒激光器可以实现对材料的精细加工,如激光打标、激光切割等。

纳秒激光器脉宽短,能够在瞬间将能量聚焦在一个非常小的区域内,实现高精度加工,提高加工效率。

纳秒激光器脉宽还在激光雷达、激光测距等领域有着重要应用。

纳秒激光器能够产生短脉冲的激光,可以实现对目标的高精度探测和测量,广泛应用于军事、航天等领域。

总的来说,纳秒激光器脉宽是激光技术中一个重要的参数,对于许多领域都具有重要意义。

随着激光技术的不断发展和进步,纳秒激光器脉宽的应用范围将会越来越广泛,为人类的生活和生产带来更多的便利和创新。

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[ "] 置 (/:1;/< 把下限推到了 !=789 。国内的 “ 神光”装
置 ( 上海光机所) 由于驱动电脉冲宽度和普克尔盒响
[ &7 ] 应极限的限制, 一般最窄也能到 &>9 左右 。尽管如
此, 其激光脉宽量级及精度已能够满足脉宽编码的要 求。 相比之下, 第 % 种方案比前两者更容易实现编码 控制, 作者借鉴了这种快速激光脉冲削波技术应用于 脉宽编码激光器的研制。 !# !" 激光器方案设计 脉宽可调激光器的设计是脉宽编码技术实现的关 键所在, 也是本课题研究的重点。为满足脉宽编码的 技术要求, 并结合具体应用中对器件的设计选择, 所设 计 的 脉 宽 可 调 激 光 器 应 满 足 以 下 技 术 要 求: 波长 &? 7)$ !1, 脉冲宽度应能在 &7>9 @ %7>9 之间可调, 暂 定 % 个 脉 宽 编 码 分 别 为 "7 ( &7>9 ) , "& ( &=>9 ) , "! ( !7>9) , 单脉冲能量 %71A @ )71A, 工作频率 !7BC 。对 于动态变脉宽来说, 其脉宽调节应当易于快速实现, 以 满足实际应用中对编码的要求。然而从激光脉冲宽度 调节和脉宽识别的速度与精度 ( 器件响 应 时 间 的 限 制) 来考虑, 依据技术实现和可靠性分析, 在研究中暂 且先实现一次只使用一种脉宽码型。此种简单脉宽编 码既可简化激光器的设计, 又能减小信号接收系统识 别和处理信息的难度。 采用激光脉冲削波放大技术的脉宽可调激光器实 现方案如图 & 所示。使用 & 台 ,D 端面抽运的小型全 固体激光器作为种子光源。激光脉冲削波组件由光电 万方数据 导开关, 高压脉冲发生器, 延迟电路, 可编程控制器, 普
[ &7 , && ] 冲以驱动 RGO 普克尔盒 。可编程控制器根据编
码要求对延迟电路进行编程控制, 通过改变普克尔盒 两极间电压的脉宽, 从而能有规律地改变输出激光脉 宽以实现脉宽编码。在激光通过分光镜后需要再加光 延迟环节, 以保证经过光电导开关、 高压脉冲发生器和 电延迟电路的短暂时延后, 调宽电脉冲和待削波激光 脉冲在时域上同步到达普克尔盒, 这样才能实现精确 的激光脉冲削波。采用 ,D 侧面抽运的 3MS T6Q 激光 放大器, 其具体设计参数应当依据原有激光器输出能 量以及切割削波后的能量损失通过计算来具体确定。 该方案在原理上是采用电光晶体光闸对前级激光 脉冲进行切割削波, 并通过光电导开关实现了一种光 同步工作方式。其主要优点是技术相对成熟, 风险较 低, 但是由于增加了普克尔盒削波组件和一级激光放 大器, 使得系统复杂化。技术实现的主要难点一是在
第 !" 卷# 第 $ 期 !%%& 年 ’ 月
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一种新型脉宽编码激光器的理论研究
黄# 峰, 汪岳峰, 牛燕雄, 王金玉
引# 言
传统的激光脉冲编码激光器通常采用脉冲重复频 率编码, 其原理简单且码型又少, 易被敌方的侦察干扰 系统识别和复制。本文中提出了采用激光脉冲宽度编 码的新构想, 分析了其技术原理, 并对脉宽编码激光器 的理论设计及工程实现进行了初步的论证分析。
码, 从而能够解读正确信息, 排除虚假信息的干扰。由 于其采用的是改变输出脉冲激光自身的特性参数来实 现编码而不用外加调制器, 因而与以往激光编码技术 相比, 这种编码方式不易被识别和复制, 具有抗干扰能 力强、 保密性好的突出优点。采用脉宽可调激光器实 现的激光脉宽编码是激光应用领域内的一项新技术, 在相关文献中尚未有对这一技术进行研究和应用的报 道, 也未有相应的侦测系统能对激光脉宽编码进行识
# # 作者简介: 黄# 峰 ( <"W"=) , 男, 硕 士, 助 教, 从事光电对 抗, 激光技术及应用研究。 +=TAD6: C8AE9H@E9!>"X :5C87 B5T
用领域如光电对抗、 敌我识别、 激光通信等方面具有较 高的应用价值。 脉宽编码技术实现的关键在于脉宽可调激光器和 脉宽识别电路的研制。目前广泛应用的固体电光调 6 脉冲激光器的激光脉宽通常为几十纳秒, 考虑到具体 的实用需求, 所设计的脉宽编码激光器其激光脉宽应 能在此范围内快速可调, 而脉宽识别电路所采用的器 件也应达到这一响应级别。从目前激光器件、 光电探 测器及电子电路的研究发展现状来看, 激光脉宽编码 基于国内现有技术水平是可以实现的, 但在实用化过 程中需要克服几个关键的技术问题: 如脉宽编码激光
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激! ! 光! ! 技! ! 术
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用普克尔盒削波时对光、 电脉冲要实现严格的同步控 制难度较大; 二是对有关光电器件的响应时间要求较 高, 因此对各器件的选择就显得至关重要。 !" #$ 实验系统设计 在本课题研究中, 设计了如图 & 所示的实验方案。 采用 课 题 研 究 中 已 先 期 研 制 完 成 的 ’( 端 面 抽 运 )*+,-.激光器作为系统的种子激光源, 在输出端增加 一级激光放大器以弥补电光削波带来的能量损失, 同 时在光路设计中引入两个可控电子开关作为插入电光 削波组件的切换开关。核心部件为激光脉冲削波组 件, 其具体组成及工作原理如 "/ " 节中所述。该方案 的优点在于 & 个组成部分各为一个相对独立的模块, 可分别完成调试后再进行集成, 同时充分利用了现有 的成熟系统, 降低了实验研究的难度。
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依据相关设计, 采用 Q:69 光电导开关和冷阴极
[ &7 ] 管高压脉冲发生器 。具体工作中, 首先由光电导开
关接收从分光镜反射出来的光信号, 开关导通, 输出与 光脉冲形状一致的电脉冲触发冷阴极管高压脉冲发生 器。在延迟电路部件上采用微带传输线形成整形电脉
( 军械工程学院 光学工程教研室, 石家庄 %&%%%> ) 摘要:针对传统的激光脉冲编码激光器通常采用脉冲重复频率编码易受干扰的技术现状, 提出了采用脉宽可调激 光器进行激光脉冲宽度编码的新构想。并由此进一步提出了一种采用快速电光削波技术的脉宽可调激光器作为脉宽编 码激光器的实现方案, 这种脉宽编码激光器由种子激光源, 电光削波组件及激光放大器组成, 用可编程控制器控制延迟 电路来改变普克尔盒电极上的电脉冲宽度, 最终实现输出激光脉冲的脉宽可调。完成了这种脉宽编码激光器及其实验 系统的理论设计。初步的分析结果证实了该方案的可行性。 关键词:激光脉冲编码; 脉宽编码; 脉宽可调激光器; 电光削波 中图分类号:-0!$’# # # 文献标识码:)
! 开关直接削波的方法, 即在电光调 ! 激光器中通过 控制电光晶体所加高压电脉冲来实现输出激光脉冲的
[ +] 脉宽可调 ; (% ) 在激光惯性约束核聚变领域的研究
中采用电光晶体光闸对前级驱动器输出的激光脉冲进 行切割削波以获得任意整形激光脉冲。对于第 % 种技 术方案, 美国利弗莫尔 ( ,-./0120/ ) 实验室的 3456 装 置以光电导开关和非均匀成形电缆传输技术相结合, 产生不同宽度和形状的高压电脉冲去驱动块状普克尔 盒, 能提供 %7789 以上任意宽度的激光脉冲; 其升级装
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