新型激光器向光学镜头说再见
光自闭环快反镜的控制器设计
光自闭环快反镜的控制器设计刘献之;贾建军;黄迪山;张亮【摘要】As people demand more and more on the precision of laser beam pointing,the requirement of fast steering mirror control technology was also improved.Fast steering mirror controller is mainly composed of control algorithm and hardware circuit.This paper designs optical self closed loop fast steering mirror controller,which take DSP F2812 chip as control core,and H bridge power conversion chip BD6236 as drivecore.Current sampling circuit and spot detection circuit which take CMOS chip as sampling core were coordinated to complete the design of hardware circuit.The incremental discrete incomplete differential PID algorithm was used to suppress the resonance of FSM on working axis,and the bandwidth of control system was improved.The DSP control program was designed,the current and light spot was read,also the multi-loop control system was calculated.Optical self closed loop fast steering mirror was built up,and the positioning accuracy and the control bandwidth were tested.%随着人们对激光束指向精度要求越来越高,对快速反射镜控制技术的要求也相应提高.快反镜控制器主要由控制算法与硬件电路组成.文中设计了光自闭环快反镜的控制器.以DSP F2812芯片为控制核心,DB6236 H桥功率转换芯片为驱动核心.配合电流采样电路以及以CMOS芯片为采样核心的光斑检测电路,完成控制器硬件电路设计.采用增量式离散不完全微分PID算法抑制快反镜工作方向谐振,提高控制器控制带宽.编写DSP控制程序,完成电流读取、光斑质心读取以及多环控制计算.完成快反镜机电系统搭建,并测试其控制误差以及控制带宽.【期刊名称】《仪表技术与传感器》【年(卷),期】2017(000)003【总页数】6页(P37-41,57)【关键词】光自闭环;快反镜;控制器;不完全微分【作者】刘献之;贾建军;黄迪山;张亮【作者单位】中国科学院上海技术物理研究所,上海 200083;上海大学机电工程与自动化学院,上海 200070;中国科学院上海技术物理研究所,上海 200083;上海大学机电工程与自动化学院,上海 200070;中国科学院上海技术物理研究所,上海200083【正文语种】中文【中图分类】TP27快速反射镜在现代光通信、激光武器以及深空探测中发挥着越来越重要的作用[1]。
半导体激光器的最新进展及应用现状
半导体激光器的最新进展及应用现状发表时间:2018-11-11T11:02:03.827Z 来源:《电力设备》2018年第18期作者:黄志焕[导读] 摘要:随着半导体技术的发展,半导体激光器所涉及的领域也在不断扩展,其应用领域的范围已覆盖光电子学的很多方面,半导体激光器已成为光电子学的核心器件之一。
(天津环鑫科技发展有限公司 300384) 摘要:随着半导体技术的发展,半导体激光器所涉及的领域也在不断扩展,其应用领域的范围已覆盖光电子学的很多方面,半导体激光器已成为光电子学的核心器件之一。
由于半导体激光器具有体积小、寿命长、电光转换效率高、调制速度快、波长范围宽和易于集成等优点,在光互连、光通信、光存储等方面具有广泛的应用。
关键词:半导体激光器;最新进展;应用现状 1半导体激光器研究的意义半导体激光器的研究是我国光电技术研究的重要内容,是国家重点提出并且一直在努力寻求新的突破的领域。
就当前半导体激光器研究的意义来看,对国家的发展具有重要的现实意义。
与此同时,半导体激光器在各行各业的应用都十分广泛,并且呈现出以每年20%以上的增长速度,比如,军师领域的激光雷达、制导以及医疗、通讯、光盘等都开始应用半导体激光器。
其涉及领域之广,扩展速度之快,应用价值之强,是被广泛认可的。
近年来,随着信息科技的不断发展,人们对半导体激光器的性能要求越来越高,传统的半导体激光器在具体的实践应用当中已经表现出明显的不足之处。
因此进行半导体激光器的研究,不短提升半导体激光器的现代化水平,具有重要的现实意义。
2半导体行业半导体器件是电子电路中必不可少的组成成分。
半导体是人们为了生产生活需要,将两物质按照电学性质进行分类时确定的一个名称。
它的导电性介于导体和绝缘体之间。
半导体导电性能全是由其原子结构决定的。
以元素半导体硅和锗为例,其原子序列分别是14和32,它们两个最外层电子数都是4。
半导体具有自由电子和空穴两种载流子。
而半导体的性质不同于导体和绝缘体,就是因为半导体拥有的载流子数目不同而载流子是能够运动的荷电粒子。
2024年激光直接成像(LDI)设备市场分析现状
2024年激光直接成像(LDI)设备市场分析现状引言激光直接成像(LDI)设备是一种先进的成像技术,它利用激光束直接将图像投射到成像介质上,而无需光学透镜或透明介质。
近年来,随着激光技术的不断发展和应用领域的拓宽,激光直接成像设备在市场中的地位逐渐上升。
本文将对激光直接成像设备市场的现状进行分析。
1. 市场规模与增长趋势激光直接成像设备市场在过去几年中呈现出稳步增长的趋势。
据市场研究数据显示,2018年全球激光直接成像设备市场规模达到XX亿美元,并预计未来几年将保持较高的增长率。
这主要得益于激光直接成像设备在各行业中的广泛应用和不断增长的需求。
2. 应用领域分析激光直接成像设备在多个领域中都有广泛的应用,其中包括印刷、电子制造、医疗、航空航天等。
在印刷行业中,激光直接成像设备能够实现高精度和高速度的图像传输,提高印刷品的质量和生产效率。
在电子制造行业中,激光直接成像设备可用于印制电路板和电子元件的制造,实现精确的图案转移。
在医疗领域中,激光直接成像设备可以用于激光手术、皮肤治疗和靶向药物释放等方面。
航空航天领域中,激光直接成像设备可用于航空器维修和航天器检测等。
3. 市场竞争格局激光直接成像设备市场存在着激烈的竞争。
目前,市场上存在着多家知名厂商,包括XX公司、XX公司和XX公司等。
这些公司不仅具有先进的技术研发能力,还拥有广泛的应用领域和市场渠道。
此外,新进入者也在市场上崭露头角,他们通过技术创新和差异化竞争策略来争取市场份额。
4. 持续创新与发展为了在市场中保持竞争优势,激光直接成像设备厂商需要不断进行创新和提升技术水平。
当前,激光直接成像设备市场的技术研发主要集中在以下几个方面:提高成像质量和效率、降低成本、拓宽适用领域和开发新型应用。
此外,与其他相关技术的集成和协同也是激光直接成像设备未来发展的重要方向。
结论激光直接成像(LDI)设备市场在近年来持续发展,并呈现出较高的增长趋势。
其广泛的应用领域和不断增长的需求,使得市场规模不断扩大。
ELITE 1500型激光测距仪望远镜使用说明
ELITE 1500型激光测距仪望远镜使用说明ELITE 1500型激光测距仪发射一种不可见的对眼睛安全的红外脉冲。
复杂的线路和高精度时钟可瞬时校准距离,它通过测量每一个脉冲从测量者到目标,并返回的时间来测量距离。
在大多数情况下ELITE 1500的距离修正值是+/-1码(0.914米)。
仪器的最大量程依靠待测目标的反射率。
大多数情况下能达到1000码,高反射率情况下能达到1500码。
仪器能测的最长、最短距离根据不同目标的反射特性和当时的环境状况不同。
目标物的颜色、表层、尺寸和形状都会影响反射率和测程。
颜色越亮,量程越远。
红色具有很高的反射率,黑色反射率最低。
明亮的表面比暗淡的表面测距远。
待测物体的角度也有影响,90度角测量时(即:物体表面与发射的脉冲垂直)测距远,而有斜度时,测量距离就会受到限制。
光线的强弱也会影响量程。
阳光充足时量程提高。
针对不同目标的测量能力:反射性较好的目标1500码(约1370米)树1000码(约913米)鹿500码(约457米)旗杆400码(约365米)ELITE 1500型激光测距仪操作简介:首先将9V方电池按正确极性装入电池安装处;>>电源:轻按“发射键”测距仪内部电源即打开!通过目镜可看见测距仪处于准备测量状态。
>>单位切换:通过长按“模式键”可直接切换单位:米(M)或码(Y)>>测量:在打开电源,单位切换好以后,通过测距仪目镜中的“内部液晶显示屏”瞄准被测物体。
轻按“发射键”,测量的距离立即会显示在“内部液晶显示屏”上。
>>提示:用户可通过“+/-2屈光度调节器”来调节被测物体,远近的清晰度。
瞄准越近的物体,“屈光度调节器”因往左旋转;相反,瞄准越远的物体,“屈光度调节器”因往右旋转.七、ELITE 1500型激光测距仪常见故障的排除:仪器没有显示——压下发射键按纽;——如果有必要,请更换电池;转换测量目标时没有清除上一次的测量值——上一次测量值不需清除,只需对准新的目标,按下发射键按纽并保持,直到出现测量值。
创鑫激光 MFP 声光调 Q 光纤激光器使用手册说明书
100W-300W 声光调Q 光纤激光器深圳市创鑫激光股份有限公司使用手册版权说明此用户手册版权为深圳市创鑫激光股份有限公司(以下简称“创鑫激光” )所有,创鑫激光保留所有权。
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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。
请您务必仔细阅读使用手册,以防止造成不必要风险。
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。
使用飞秒激光刻写光纤光栅的装置及方法
使用飞秒激光刻写光纤光栅的装置及方法一、概述在光通信领域,光纤光栅是一种非常重要的光学元件,它可以实现光的波长选择和调制。
然而,传统的光纤光栅制作方法存在一些局限性,比如制作周期性结构的难度大,制作效率低等。
而使用飞秒激光刻写技术,可以有效地解决这些问题,因此在光通信领域中得到了广泛的应用。
二、飞秒激光刻写光纤光栅的基本原理飞秒激光刻写技术是利用飞秒激光对材料表面进行微纳加工的一种先进加工技术。
飞秒激光具有极短的脉冲宽度和高峰值功率,可以在材料表面产生非线性光吸收和等离子体产生,从而实现对材料表面的微纳加工。
利用飞秒激光刻写技术制作光纤光栅的基本原理是通过飞秒激光在光纤表面产生周期性的折射率变化,从而形成光栅结构。
三、使用飞秒激光刻写光纤光栅的装置及方法1. 装置飞秒激光刻写光纤光栅的装置主要包括飞秒激光器、光学镜头、光栅控制系统等。
其中,飞秒激光器是整个装置的核心部件,它能够提供高功率的飞秒激光,光学镜头用于对激光进行聚焦和成像,光栅控制系统则用于控制激光在光纤表面的刻写参数。
2. 方法具体的飞秒激光刻写光纤光栅的方法包括以下几个步骤:(1)准备工作:清洁光纤表面,并对刻写参数进行预先设置。
(2)飞秒激光刻写:将飞秒激光聚焦到光纤表面,控制激光的扫描速度和功率,使光纤表面产生周期性的折射率变化。
(3)后处理:对刻写好的光栅进行表面处理和检测,确保光栅的质量和稳定性。
四、个人观点和理解飞秒激光刻写光纤光栅相比传统的制作方法,具有制作周期性结构的难度小,刻写效率高等优点。
这种技术的发展极大地推动了光通信领域的发展,为光纤光栅的制作提供了一种高效、精确的方法。
我个人认为,随着光通信技术的不断发展,飞秒激光刻写光纤光栅的装置及方法将会得到更广泛的应用,并在光通信领域发挥重要的作用。
五、总结飞秒激光刻写光纤光栅的装置及方法是一种先进的光纤光栅制作技术,其基本原理是利用飞秒激光在光纤表面产生周期性的折射率变化。
2022年激光投影机前景展望分析
2022年激光投影机前景展望分析说起目前在投影机领域最火爆的技术是什么?非LED莫属,关注投影机领域的网友已经对其特点烂熟于胸,体积小、寿命长、节能又环保,但亮度始终无法达到主流需求。
就在全部人关注于新光源的同时,许久之前就提出但又销声匿迹的一项技术近期又有抬头之势,那就是投影机市场的激光技术。
不同于LED投影机的是,激光投影机不仅仅是简洁的更换光源,它还把整个投影机的光路构造都进行了翻天覆地的变化,因此其对于整个投影机领域的影响更大。
目前,激光投影技术还处在研发阶段,无论是在技术领域和显示方面还不够成熟与完善,根本无法作为一项成熟的显示技术,其产品也需要在多方面进行进展与提升。
不过,其在产品设计、便携型和易用性等方面显露出肯定的优势,随着技术方面的日趋成熟,激光投影产品在与便携视频产品的连接使用中还会有更大的进展。
激光投影技术原理在这里所谓的激光投影技术分两种,一种是单色光,一种是彩色光。
单色光投影技术我们已经很常见了,举个最简洁的例子,日常使用的激光笔就是一种单色光投影技术。
而有些时候我们还可以在单色激光光线前增加各种各样的格栏,这样就能投射出最简洁的激光画面了。
另一种彩色激光的原理也并不简单,通过掌握三色激光,构筑整个颜色体系,这与CRT的原理一样,不同的是,CRT通过掌握不同的电子枪,实现不同的颜色表现,而激光投影机直接掌握光线,效率和效果都大大增加了。
激光投影机两大条件制造激光投影机,至少需要两个条件:首先是实现三种颜色的激光;其次是需要能够实现激光的逐点扫描,但目前在这两方面都有不小的问题。
首先制约激光投影技术进展的根本缘由在于始终没有合适的固态绿色激光可用。
绿色激光波长大约540nm,红色激光通过一个根据正弦波振荡的石英,实现频率的倍增,从而获得绿色激光。
由于这种方式对环境温度要求比较高,因而输出不够稳定,同时绿色激光模块较大且成本很高。
在扫描方面,目前技术许多。
其中闻名的一种是Symbol公司的技术,该技术用高频率的棱状反射玻璃,通过高速旋转实现水平的扫描,从而构成水平像素,而垂直方向则通过速度较低的镜片实现。
友迪激光——开拓丝网激光直接制版新天地
友迪激!开拓藝!激#直接制'新)地2017年,江苏徐州丰县,江苏友迪光电装备有限公司成立。
这是一家高科技公司,为印刷领域、PCB和锂电新能源中提供先进的智能制造解决方案’下设江苏友迪激光科技有限公司和江苏友迪电气有限公司两家独立子公司。
和这几年的大多数中国市场增量企业的性质一样,友迪激光科技瞄准的正是智能制造的发展方向。
这几年来,放眼全球,世界制造业正在进行着新一轮的科技和产业革命,成为各国抢占未来竞争制高点的新赛场,美国的工业互联网,德国的工业4.0,英国的高价值制造&日本的工业价值链……这几年来,中国制造、智能制造成为我国产业转型升级的突破口,重塑制造业竞争优势的新引擎。
在这一轮如火如荼的竞争中,中国凭借完善的产业体系、强大的制造能力、广泛覆盖的宽带网络和日益普及的信息应用,在抢占未来竞争制高点的新赛场上&满怀信心"旌旗在望。
作为我国实施制造强国战略第一个十年的行动纲领,《中国制造2025》指出:“制造业是国民经济的主体,是立国之本、兴国之器、强国之基。
18世纪中叶开启工业文明以来,世界强国的兴衰史和中华民族的奋斗史一再证明,没有强大的制造业,就没有国家和民族的强盛。
打造具有国际竞争力的制造业,是我国提升综合国力、保障国家安全、建设世界强国的必由之路)江苏友迪激光科技有限公司,集聚了一批有志之士,其具有30年以上技术积累的专业人才与售后团队、核心研发团队,人才资源涵盖光学、机械、电子、软件等高端领域,技术力量得到中国、美国、德国、日本等多国专家团队的大力支持。
友迪创建于中国的后工业时代’审时度势"顺势而生。
友迪在徐州丰县建立的设备制造和技术研发基地,占地2万m2,其中的1000m2洁净厂房"宽敞明亮,生产设施先进完整;在苏州设立的研发中丿A销售服务中心,占地2000m2,配备专业的制造管理SOP流程,为加快制造业向数字化、智能化方向发展%高瞻远瞩"谋时而动。
福州市人民政府办公厅关于加快培育发展未来产业的实施意见
福州市人民政府办公厅关于加快培育发展未来产业的实施意见文章属性•【制定机关】福州市人民政府办公厅•【公布日期】2023.07.03•【字号】榕政办〔2023〕50号•【施行日期】2023.07.03•【效力等级】地方规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】发展规划正文福州市人民政府办公厅关于加快培育发展未来产业的实施意见榕政办〔2023〕50号各县(市)区人民政府,高新区管委会,市直各委、办、局(公司),自贸区福州片区管委会:为全面提升产业体系现代化水平,抢抓产业结构和布局调整过程中孕育的新机遇,推动未来产业成为经济高质量发展的新增量,加快建设现代化国际城市。
经市政府同意,制定本实施意见。
一、指导思想以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,坚持“3820”战略工程思想精髓,坚持龙头、创新、示范引领,强化原始创新和颠覆性创新,推动未来技术多路径探索和交叉融合,前瞻谋划一批未来产业,勇当科技和产业创新开路先锋、抢占未来发展战略制高点、构建竞争新优势,打造具有世界影响力的未来产业创新高地。
二、发展目标围绕科创走廊建设,推动产业基础良好、成长较快的新材料产业突破前沿技术、跨越发展,推动新一代光电、自主人工智能、未来能源、深海空天开发、元宇宙、未来医疗等6个具有发展潜力的产业倍增发展,前瞻布局量子科技、未来网络等2个孕育期未来产业,到2030年,涌现一批有影响力的未来技术、创新应用、头部企业和领军人才,聚力打造具有较强国际竞争力的未来产业集群和原始创新策源地。
——建设东南沿海创新策源地。
以中国东南(福建)科学城、滨海新城为双核心,做优做强新型实验室和重大科技基础设施,建成10个以上未来产业创新中心,打造辐射全国乃至世界的科技创新策源地。
——未来产业竞争力持续提升。
未来产业发展体系基本形成,新材料、新一代光电、自主人工智能、未来能源等产业加速成长,加快打造一批未来产业先导区,促进产业集聚引领发展。
——创新主体活力竞相迸发。
近场光学显微镜介绍
近场光学显微镜1.概述新型的近场光学显微镜的出现,使人们的视野拓宽到波长的十分之一以下,即纳米尺度。
在近场光学显微镜中,采用孔径远小于光波长的探针代替光学镜头。
当把这样的亚波长探针放置在距离物体表面一个波长以内,即近场区域时,通过探测束缚在物体表面的非辐射场,可以探测到丰富的亚微米光学信息。
随着扫描探针显微学、微弱光信号探测技术的发展,人们可以制备孔径小于50 nm 的光纤探针,并且精确地在样品表面几十纳米以内稳定、可靠地进行光学信息的扫描成像,即扫描近场光学显微镜,其光学分辨率达到波长的几十分之一。
由于光子具有一些特殊的性质,如没有质量、电中性、波长比较长(与电子相比较)、容易改变偏振特性、可以在空气及许多介电材料中传播等等,近场光学在纳米尺度观察上起到其他扫描隧道显微镜、原子力显微镜所不能取代的作用,引发了近场光学显微镜在纳米尺度光学成像、纳米尺度光学微加工与光刻、超高密度信息存储、以及生物样品的原位与动态观察等一系列研究。
在这个领域中,另一个新的发展是近场光学技术与近场光谱及时间分辨的结合。
人们不但能够分辨单一的分子,并且能得到单一分子发出的荧光光谱及与时间分辨(10 - 15s)相结合的介观体系信息。
同时,也提出了近场条件下分辨率、衬度、偏振及光的传播特性的新的理论问题。
2.近场光学显微镜的原理传统的光学显微镜由光学镜头组成,可以将物体放大至几千倍来观察细节,由于光波的衍射效应,无限提高放大倍数是不可能的,因为会遇到光波衍射极限这一障碍,传统的光学显微镜的分辨率不能超过光波长的一半。
比如,以波长λ=400nm的绿光作为光源,仅能分辨相距为200nm的两个物体。
实际应用中λ>400nm,分辨率要更低些。
这是因为一般的光学观察都在距离物体很远的位置(>>λ)。
近场光学显微镜根据非辐射场的探测和成像原理,能够突破普通光学显微镜所受到的衍射极限,可以在超高光学分辨率下进行纳米尺度光学成像与纳米尺度光谱研究。
双波长选区激光熔化成形中F-theta镜头光学设计
双波长选区激光熔化成形中F-theta镜头光学设计冯联华;张宁;曹洪忠;徐熙平;段宣明【摘要】F-theta lens is an important unit for selective laser melting (SLM) manufacture and generally use a single wavelength as the light source. The dual wavelength f-theta lens has not been used in SLM manufacture. In order to improve the SLM formability, we present the design of the f-theta lens satisfied coaxial dual wavelength SLM manu-facture. Linear scanning was achieved by introducing negative distortion, and chromatic aberration correction was achieved by choosing appropriate glass material and the structural optimization. It is composed of three pieces of spheri-cal lenses. In the scan area of 120mm × 120mm, the focal spots for 532nm laser and 1080nm laser are smaller than 30μm and 60μm,respective ly. The lateral color of the designed f-theta lens is less than 1μm between the two wave-lengths,which meet the high precision application requirements of dual wavelength selective laser melting.%在选区激光熔化成形设备中,F-theta镜头是其重要的组成单元,一般采用单一波长作为光源。
医用光学仪器
显微镜原理与结构
孔径角(镜口角),是物镜光轴上的物体点与物镜前透镜的有效直径所形成的角度。孔径角越大,物镜的光通量就越高。 它与物镜前透镜的有效直径成正比,但与焦点的距离成反比。
显微镜的光学参数----数值孔径
显微镜原理与结构
数值孔径:物体与物镜间媒质的折射率n与物镜孔径角的一半β的正弦值的乘积。 干物镜的数值孔径始终小于1,浸液(水、油)物镜增大n值,β值,结果增大数值孔径值 。
01
光传输到内窥镜的末端以照明视场。导光束一般有两个,两端都安装有导光透镜。传像束有一个,远端装有物镜,头端装有目镜,传像束的每根光导纤维在内窥镜头尾两端的相对位置总是一致的,因此在目镜上重建一幅拼成的图像的位置不会混乱。
02
一般来说,内窥镜套管还有1~2个工作钳道,以便插入外科器械;另外还有送气/送水孔道,以清洗镜面和充气及清洗操作部位。内窥镜头端部有操纵件,可操纵插入管远端的弯曲头能上、下、左、右四个方向强烈弯角,以便观察脏器内的任何位置 (不同用途的内窥镜,远端结构不一样)。
显微镜原理与结构
1000mm
35 mm slide 24x35 mm
M =
1000 mm
35 mm
= 28
投影出去的图像是我们人眼在250mm处看到图像的28倍 如果我们用一个10倍的放大镜观察投影图像,我们可以得到一个280倍的图像,但我们减少10倍的视场范围。
如:一台投影仪
p
Magnification
电子内窥镜代表了内窥镜技术发展的高峰,但由于价格、稳定性、可靠性、方便性等诸多因素的限制,现在医院里大量使用的仍是光导纤维内窥镜。电子内窥镜将进一步提高CCD的性质以使之超小型化,采用高保真图像技术和计算机图像文件管理系统,并实现图像实时高速处理。
激光精密加工设备的性能优化与升级研究
激光精密加工设备的性能优化与升级研究激光精密加工技术在现代工业制造中具有广泛的应用,它能够实现高精度、高效率的加工过程,具有传统加工方法无法比拟的优势。
然而,随着市场需求的不断增强,对激光精密加工设备性能的要求也越来越高。
为了满足不断发展的制造需求,对激光精密加工设备的性能进行优化和升级研究变得至关重要。
首先,性能优化在激光精密加工设备的研究中至关重要。
性能优化可以提高设备的工作效率、加工质量和稳定性。
在激光源方面,研究人员可以通过改进激光器的结构设计,提高其功率密度和能量稳定性,以满足高精度加工的需求。
同时,采用新型的激光光纤和光束传输系统,可以增加激光束的稳定性和传输效率,从而提高激光加工设备的整体性能。
此外,针对不同材料的激光加工特性,优化刀具和加工参数的选择也是提高性能的关键因素。
其次,升级研究对于激光精密加工设备的进一步发展至关重要。
随着科技的不断进步,新材料和新工艺的出现给激光加工设备的性能升级带来了新的机遇。
例如,采用新型的光学镜头和扫描系统,可以实现更高的空间分辨率和加工精度。
同时,采用自动化控制系统和智能化算法,可以提高设备的生产效率和加工一致性,降低操作难度和人为误差。
此外,与其他制造技术的融合也是提高激光精密加工设备性能的有效途径,例如将激光加工与三维打印技术相结合,可以实现更复杂、更精细的制造。
除了性能优化与升级研究,我们还需要关注激光精密加工设备的安全性和环保性。
激光加工过程中产生的废气和废水对环境和工作人员健康造成潜在的威胁。
因此,我们需要研究并采用先进的废气处理和水处理技术,以减少对环境的污染。
同时,激光加工设备的安全性也需要高度重视,必须严格遵守相关的安全规范,确保操作人员和设备的安全。
最后,为了推动激光精密加工设备的性能优化与升级研究,在行业内需要加强合作与交流。
通过加强学术界、产业界和政府部门的合作,共同制定和推动激光精密加工设备的标准和规范,可以促进技术的创新和发展。
激光扫描仪工作原理
激光扫描仪工作原理
在人类历史上,人们利用光学仪器研究、制造各种不同类型的光学仪器和光学测量仪器,并在此基础上发展了光学技术。
从最初的手工制作到近代的机械制造、精密测量,光学技术的应用范围越来越广泛。
现代光学技术有很多分支,如分光光度学、光谱成像、图像处理和激光技术等。
激光扫描仪的工作原理是利用激光器发射出的光束对物体表面进行扫描,获得物体表面上的二维坐标和三维坐标,再经计算机处理获得所需的数据。
激光扫描仪是由激光器、透镜、光敏元件和光电探测器组成,激光扫描系统则是由一个激光器、一个光学镜头和一套电子控制装置组成。
激光器是激光扫描仪的核心部件,其发射出的光束是一条具有一定相位和强度的线偏振光。
光束经透镜聚焦后进入透镜组,光束中带有能量较高的光信号。
经过一系列光学系统后,一部分激光信号被透镜组所接收并进行放大,再经电子控制装置处理后,形成了一条具有一定强度和相位的线偏振光;另一部分则被光探测器接收并转换成电信号。
—— 1 —1 —。
新型激光防护眼镜
本文将介绍我们就这一想法所作的初步尝试,并对所研制的具有该功能的这种新型激光防护眼镜的特性和作用,给出详细说明。
一、新型激光防护眼镜的结构图1是我们研制的新型激光防护眼镜的结构示意图,从右至左的顺序,自然光由镜头收集后汇聚成像于感光芯片上,感光芯片将图像信号转化为数字电信号,此信号由数字芯片进行高速处理后输入微显示器,再转化成微图像,最后由目镜将图像放大后成像于人眼。
其中,镜头为焦距可变的镜头,感光芯片采用的是CMOS 芯片。
虽然CMOS 在灵敏度、分辨率和信噪比等方面不如CCD ,但在这里用于普通的视觉应用已经足已,而且CMOS 自身也具有一定优势。
首先它输出的直接是数字信号,与数学芯片衔接便于高度集成;其次由于图像采集方式不同,CMOS 的功耗仅有CCD 的1/3;还有CMOS 的成本要远低于CCD 成本。
光电信号处理部分(即主板部分)采用的主要是DSP 和FPGA 芯片,用于控制CMOS 采集图像,并将其输出信号进行处理后成像于微显示器。
这部分还连接一控制手柄(用于提供电池电源并外部接收控制指令),FPGA 接受控制手柄发来的指令可控制CMOS 的参数如曝光时间、控制DSP 对图像信号进行如亮度、对比度、色温(即红、绿、蓝三个通道的强度)等方面的处理,此外,还可以控制镜头进行自动焦距调节。
微显示器采用的是OLED 超微显示屏,由于受到体积及精度的限制,超微OLED 目前的分辨率还做得不够高,这是此元件发展的一个技术瓶颈,不过随着技术的不断进步,更高分辨率更清晰的超微OLED 将会不断产生的。
目前其分辨率主要是640×480。
目镜的作用是将微小显示器上的图像给放大,使得上面显示的物体与现实中的物体,以尽可能相近的视觉感受成像于人眼。
它的焦距可以做适当的小调整,以适合不同视力的眼睛,这样即使近视的人也可以直接佩戴此防护镜,而无需戴着近视镜。
二、新型防护镜在激光防护中的作用从图1的结构图可以看出,此防护镜是将光信息先变成电信号,然后由显示器成像后再进入人眼的。
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收 稿 日期 :2015— 11— 11
新 型激 光 器 向光 学镜 头 说再 见
自动调焦 的半导体 激 光器通 常需 要 一个 体积 庞大 的光 学镜 头作 为一个 准 直器 。研究 人员 则 向我们 展示
终该 发 散光束 平 行于 主光 轴从激 光 器发 出 。
研 究人 员表 示等 离子 准直 器 的作用类 似 于相 控阵 天线 引 导 光束 的方 式 ,创 造 了一 种 在 没有 任 何 运 动器
件 的情 况下 引导 激光 束 的可能性 。
研 究人 员下 一步 希望 能够 控制 半导 体激 光器 的空 间发 射模 式 ,令 激 光束 能够 不借 助平 面镜 ,棱 镜 或者镜
旋 电 子学 和量 子计算 中的应用 。
哈佛大学 的教授 Federico Capasso表示 :“等离 子准 直器适 用 于所有 的半导体 激 光器 。该 项研 究开 辟 了使
用 等离子结 构建立激光 面 以构建任 意偏振态 的先例 ,这 正是 自旋 电子学和量子信息 处理学长期 追求 的 目标 。
表 2 不化 均 热 板 散 热 器 可 使 热 流 密 度 为 2O w/
cm 行波 管收 集极 温度 降低 16℃ 左 右 ,使 其 工 作 在 许 用 温度 范 围 内,可 有效 提高 该类 行波 管 的可靠 性 。 由于在有 限体 积 内能够 有效 降低 热阻 ,增加 换热 量 , 提 高系统 的安 全性 与 寿命 ,相 信在 微波 功率 放大 器 、 高性 能计 算机 、空 间 技 术 等高 热 流 密 度 的 电力 电子 装 置 中具 有很 大应 用前 景 。
金属 表面 对半 导体 激光 器发 出 的光进 行反 射并 不能 完全 瞄准 光束 ,发 散 度 可 以达 到 25 。而 一 个相 对
较大 的外 部镜 头还 必须 能 够将激 光反 聚焦 成平 行光 束 。研究 人 员发现 通过 在激 光器 表面 蚀刻 一个 子波 长 的 周期 性 阵列槽 ,产 生表 面等 离子 或者 电磁 波 ,该 电磁 波对 发散 的光束有 散射 作用 ,进 而产 生构造 性 的影 响 ,最
3 结 果 验 证 对 铝合 金散 热器 和均 热板 散热 器 的散热 性能 进
行 测 试 。测 试 条 件 :环 境 温 度 25℃ ,风 机 风 量 16 rn。/h。测 试方 法 :把带 有温 度传 感 器 行 波 管分 别 固 定 到 铝合金 散 热器 及 均 热 板 散 热器 上 ,给行 波 管 加 电 。待行 波管 工作 状态 稳定 后 ,测试并 记 录数据 ,如 表 2所 示 。
了一种 等离 子准 直器 ,该 准直器 能够 利用 蚀 刻槽直 接 嵌入 半 导体 激 光器 的表 面 。如果 哈佛 大学 为该 技术 申
请 的专 利能 够通 过 ,那 么 半导体 激 光器将 能 够精 简到 一个不 带镜 头 的裸 片 。
哈佛大 学 和滨松 光子 (浜松 市 ,日本 )的研 发 团 队希望 最终 能够 演示 如 何实 现 电 气控 制 偏振 激 光 束 在 自
室赞 助 。
来 源 :光学期 刊 网
圃 !鱼二
头 实现 大 角度 的 电气 转 向 。
最 新 的激光 器 原型 已经 能够利 用 平行线 凹槽 在激 光 的偏振 方 向上进 行 瞄准 。研究 人员 计划 在激 光器 上
蚀 刻 同心 圆槽 以尝 试在 所有 方 向上 瞄准激 光束 。
该激 光研 究项 目的资金 由哈佛 大学 的纳米 系统 中心 ,美 国国 家纳 米科 技 基 础设 施 网 络 和空 军 科研 办 公
参 考 文 献
根 据测 试 验数 据 ,均 热 板 散 热器 与 铝合 金 散 热 器 相 比可使 行 波管 工作 温度 降 低 16℃ ,与 仿 真结 果 接 近 。
Eli郝 俊 娇 ,潘 日,周 刚 ,等 .高 热 流 密 度 电 子 元 件 中热 管 散 热 技 术 的 进 展 FJ].化 工 进 展 ,2015,34(5).
哈佛 大学 和 日本 的研究 人员 发现 配备 了等 离子 准直 器 的量子 级激 光器 能够 减少光 束 的发散
研究 人员 表示 如果 能够 获得 一个 全校 准 的激光 器 ,在保证 长距 离化 学微 传感 功能 的前 提下 ,由于无需 镜
头通 信激 光器 的成 本将 大 大降低 。后 者可 应用 于 国土安 全 和环境 监测 中。