绪论激光的基本原理
激光在军事武器中的应用研究
文献综述
激光在军事武器中的应用研究
2016年6月2日
目录
摘要 ..................................................................... 1
1.绪论 ................................................................... 2
1.1引言 ............................................................... 2
1.2激光技术发展历程 ................................................... 2
1.3激光技术在军事领域的应用的研究现状 ................................. 3
2.激光的基本特性 ......................................................... 4
2.1激光的概念 ......................................................... 4
2.2激光的特点 ......................................................... 4
2.3激光的产生 ......................................................... 5
3.激光技术在军事领域的应用 ............................................... 6
3.1激光武器的分类 ..................................................... 6
3.2已装备的激光技术军事运用 ........................................... 8
激光打标毕业设计论文
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毕业设计(论文)
选 题___激光打标工艺_________ ______________
系 别_信息工程系_ 班级_10电子信息工程技术1班
学生姓名***___________ 学号__20101483___________
指导教师____***________________________
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希望能帮到您 完成日期 2012 年 11 月 12 日
内容提要
可以肯定地说:本世纪最后的伟大发明之一是激光技术。它自一九五八年问世以来,已经逐步地然而是坚定地渗透到了科研、军事、工业等各个领域。
激光打标机可雕刻金属及多种非金属材料。更适合应用于一些要求更精细、精度更高的场合。应用于电子元器件、集成电路(IC)、电工电器、手机通讯、五金制品、工具配件、精密器械、眼镜钟表、首饰饰品、汽车配件、塑胶按键、建材、PVC管材。 但是由于成本较高,近年来在针对一些金属或非金属零件的标记领域,激光打标机逐渐被气动打标机所取代。
本文是对歌尔激光打标工艺的详细论述,其内容如下:
1、 激光打标机工作原理以及其优点
2、 激光打标机种类及其各种类型比较
3、 激光打标机使用、保养、维修以及故障排除方法
4、 激光打标机对人体危害以及防护方法
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希望能帮到您 摘 要
激光打标是用激光束在各种不同的物质表面打上永久的标记。打标的效应是通过表层物质的蒸发露出深层物质,或者是通过光能导致表层物质的化学物理变化而"刻"出痕迹,或者是通过光能烧掉部分物质,显出所需刻蚀的图案、文字。
关键词:歌尔 激光打标工艺 激光打标机使用精选文档
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三种激光冷却机制的理论分析(理学)
华中科技大学
硕士学位论文
三种激光冷却机制的理论分析
姓名:***
申请学位级别:硕士
专业:理论物理
指导教师:***
20070202
华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文
I
摘 要
激光冷却广泛运用于科学技术中,比如波色-爱因斯坦凝聚的研究、广义相对论的
验证、原子频标和原子干涉仪的研制等。在光学粘胶中冷却原子,可达到多普勒冷却
极限温度。这时,再通过减弱激光强度和增大失谐量来继续冷却原子,能使其温度低
于多普勒冷却极限。要对原子进行深度冷却,即要突破反冲极限温度,可利用选择速
度的方法,挑选出窄速度分布的原子。虽然牺牲掉一部分原子,却得到单一速度的原
子,故原子的温度就比较低。
本文主要讨论了三种冷却机制:多普勒冷却机制、亚多普勒冷却机制和亚反冲冷
却机制。多普勒冷却是基于光子的辐射压力来使原子减速;亚多普勒冷却是基于运动
诱导造成的偏振梯度力使原子减速;亚反冲冷却是基于对原子的速度选择来获得单一
速度分布原子,其可分为相干布陷冷却和拉曼激光冷却。
本文计算了速度选择的受激拉曼跃迁的三能级方程运动解析解。得到了利用拉曼
激光可以选择出特定速度分布的原子的结论。首先利用半经典理论,作偶极近似,讨
论了三能级原子系统和双光子的拉曼激光相互作用过程,在波函数中加入了速度参量,
得到了三能级系统的演化方程。然后,在弱场和大失谐条件下,把三能级方程退化为
二能级方程。最后用代换法把二能级方程化为常系数方程,得到了方程的解,理论结
果和实验基本吻合。本文还系统总结了一些其它文献中比较模糊的概念,比如相互作
用哈氏量中磁场分量的忽略、激光选可见光、旋波近似等。
关键词:
多普勒冷却,亚多普勒冷却,亚反冲冷却,相干布陷,拉曼激光,偏振梯
度
华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文
IIAbstract
Laser cooling is widely applied in science and technique, such as Bose-Einstein
激光淬火技术
1 第一章 绪论
自从光之骄子——Laser问世以来,激光技术作为一门举世瞩目的高新技术,几乎在各行业都获得了重要的应用。目前正处于激光开始向传统制造技术中的许多工艺过程积极渗透的阶段,在这之前的传统加工工艺贯穿着整个加工制造行业,激光加工技术的出现必将引起加工制造行业新的变革。激光加工技术被誉为“未来制造系统的共同加工手段” ,将成为21世纪世界工业中的骨干产业之一。 激光加工技术具有效率高、质量优、清洁环保、加工范围广等到特点,解决了传统加工中许多无法解决的问题。有人预测,激光加工和激光先进制造技术将引起一次新的工业革命。激光加工代表当前先进制造业的发展方向,各发达国家和先进的发展中国家都把激光加工技术作为提高生产效率和提升其国际竞争力的重要手段。 激光加工技术是利用激光束高度集中的能量,按所需的位置和时间,以预定的量值,准确地投射到材料表面上,通过与材料的能量传递,使材料表面瞬间获得很高的能量以改变其状态,从而实现材料加工的目的。材料的激光加工主要包括激光表面淬火(laser surface hardening)、激光表面合金化(laser surface alloying)、激光熔覆(laser cladding)、激光焊接(laser welding)、激光切割(laser cutting)及激光钻孔(laser drilling)等。使用不同的加工方法可以实现不同的加工目的,关键在于激光的能量及其与材料的相互作用特点。 激光表面热处理技术是激光加工技术中的一个重要方面,利用高功率密度激光束对金属零件表面进行处理,可对材料实现表面淬火、表面重熔、表面熔覆以及表面合金化等表面改性的目的。激光表面处理能够通过激光淬火及表面重熔工艺来改变基体表层材料的微观结构,还可以通过激光熔覆、气相沉积和合金化等处理方法同时改变表层的化学成份和微观结构。激光表面淬火是现有激光表面处理技术中最早研究和应用最多的方法之一。近年来激光表面热处理技术不仅在研究和开发方面得到迅速发展,而且在工业应用方面也取得了长足的进步,成为表面工程中的一个十分活跃的新兴领域。虽然目前激光表面淬火技术的应用还不如传统热处理技术那样广泛和成熟,但由于其具有的独特优越性,正日益受到人们的重视,已经在机械制造、交通运输、石油、矿山、纺织、冶金、航空航天等许多领域得到良好的应用
《光电材料与器件》课程教学大纲
《光电材料与器件》课程教学大纲
一、课程名称(中英文)
中文名称:光电材料与器件
英文名称:Optoelectronics Materials and Devices
二、课程代码及性质
专业选修课程
三、学时与学分
总学时:32
学分:2
四、先修课程
无
五、授课对象
材料及材料加工类专业本科生
六、课程教学目的(对学生知识、能力、素质培养的贡献和作用)【注:教学目的要突出各项“能力”,且与表1中的某项指标点相对应】
本课程是功能材料专业的选修课之一,其教学目的包括:
1、掌握激光的产生机制,光纤的传导机制以及熟悉光调制的基本原理。
2、理解光电技术在信息传输,光探测以及光伏等领域的应用原理。
3、能够关注和了解光电材料与技术在日常生活中的应用。掌握文献检索、资料查询、现代网络搜索工具的使用方法。能够应用现代工具撰写报告、设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令。
表1 课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求及其指标点 本课程目标对毕业要求的支撑关系 毕业要求 指标点
毕业要求1:工程知识
能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决复杂工程问题。 1.1掌握了用于解决功能材料领域复杂问题的数学基础知识。
1.2掌握了用于解决功能材料领域复杂问题的物理、化学等自然科学基础知识。
1.3掌握了用于解决功能材料领域复杂问题的工程力学基础知识。
1.4掌握了用于解决功能材料领域复杂问题的工程检测与控制基础知识。
1.5系统掌握了专业知识,能够将所学知识用于解决功能材料领域复杂问题。
毕业要求2:问题分析
能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,识别、表达、并通过文献研究分析复杂工程问题,以获得有效结论。 2.1能够应用工程数学基本原理,识别、表达、并通过文献研究分析复杂工程问题,以获得有效结论。
2.2能够应用物理、化学基本原理,识别、表达、并通过文献研究分析复杂工程问题,获得有效结论。
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绪论
一、激光的发展简史
二、激光的特点
三、本课程的学习方法
第1章 光和物质的近共振相互作用
1.1 电磁波的吸收和发射
1.2 电磁场吸收和发射的唯象理论
1.3 光谱线加宽
1.4 激光器中常见的谱线加宽
1.5 光和物质相互作用的近代理论简介
思考和练习题
第2章 速率方程理论
2.1 典型激光器的工作能级
2.2 三能级系统单模速率方程组
2.3 四能级系统单模速率方程组 2.4 小信号光的介质增益
2.5 均匀加宽介质的增益饱和
2.6 非均匀加宽介质的增益饱和
2.7 超辐射激光器
思考和练习题
第3章 连续激光器的工作特性
3.1 均匀加宽介质激光器速率方程
3.2 激光振荡阈值
3.3 均匀加宽介质激光器中的'模竞争
3.4 非均匀加宽介质激光器的多纵模振荡
3.5 激光器输出特性
思考和练习题
第4章 光学谐振腔理论
4.1 光学谐振腔的研究方法
4.2 光学谐振腔的基本知识
4.3 光学谐振腔的矩阵光学理论
4.4 光学谐振腔的衍射积分理论
4.5 平行平面腔的自再现模
4.6 对称共焦腔的自再现模 思考和练习题
第5章 高斯光束
5.1 高斯光束的基本特点
5.2 高斯光束的传输
5.3 高斯光束的特性改善
思考和练习题
第6章 典型激光器
6.1 概述
6.2 气体激光器
6.3 固体激光器
6.4 染料激光器
6.5 半导体激光器
6.6 其他激光器
思考和练习题
第7章 激光的应用
特种加工复习资料 哈尔滨工业大学出版社 刘晋春
特种加工
第一章 绪论
切削加工的本质和特点:一是靠刀具材料比工件更硬;二是靠机械能把工件上多余 的材料切除。
特种加工与切削加工的区别:(1)不是主要依靠机械能,而是主要用其他能量(如电,化学,光,声,热等)去除金属材料。(2)工件硬度可以低于被加工材料的硬度,如激光,电子束等加工时甚至没有成形的工具。(3)加工过程中工具和工件之间不存在显著的机械切削力,如电火花,线切割,电解加工时工具与工件不接触。
第二章 电火花加工 30面图、 41面电极的设计
第一节、电火花加工又称放电加工,它是在加工过程中,使工具和工件之间不断产生脉冲性的火花放电,靠放电时局部、瞬时产生的高温把金属蚀除下来。因放电过程中可见到电火花,所以称为。。。
电火花加工的原理:基于工具和工件(正,负电极)之间脉冲性放电时的电腐蚀现象来蚀除多余的金属,以达到对零件的尺寸,形状及表面质量预定的加工要求。
电火花加工的条件(1)必须是工具电极和工件被加工表面之间经常保持一定的放电间隙,这一间隙随加工条件而定,通常为0.02~0.1mm。(2)火花放电必须是瞬时的脉冲性放电。(3)火花放电必须在有一定绝缘性能的液体介质中进行,例如煤油,皂化液或去离子水等。
电火花加工的特点1主要优点(1)适合于任何难切削导电材料的加工。由于加工中的材料的去除是靠放电时的电热作用实现的,材料的可加工性主要取决于材料的导电性及其热学特性,如熔点,沸点,比热容,热导率,电阻率等,而几乎与其力学性能无关。(2)可以加工特殊及复杂形状的表面和零件。由于加工中工具电极和工件不直接接触,没有机械加工宏观的切削力,因此适宜加工低刚度工件及微细加工。
2局限性(1)主要用于加工金属等导电材料,但在一定条件也可以加工半导体和非导体材料。(2)一般加工速度较慢。(3)存在电极消耗。
电火花加工工艺方法分类按工具电极和工件相对运动的方式和用途不同,大致可分为(1)电火花穿孔成形加工(2)电火花线切割(3)电火花磨削和镗磨(4)电火花同步共轭回转加工(5)电火花高速小孔加工(6)电火花表面强化与刻字。
激光器件的应用和发展前景讲解
激光器件的应用和发展前景
摘要
激光器件是近年来激光领域关注的热点之一,其中光纤激光器具有绝对理想的光束质量、超高的转换效率、完全免维护、高稳定性以及体积小等优点,应用领域广泛。国外对光纤激光器的研究不断有新进展,光纤激光器单模输出功率最高可达3kW。国内的科研单位在发展高功率光纤激光器方面,急起直追的攻克大功率光纤激光器的关键技术。本文简要阐述了光纤激光器件的结构和原理,主要阐述了其在通信、军事、国防、销毁弹药、微材料处理、造船业岩石及泥土材料处理、焊接、标刻、材料处理、材料、弯曲、激光切割、医疗、石油及航天等行业的应用,对光纤激光器件的发展做了回顾,并展望了光纤激光器件在新领域的应用前景,随着相关技术的完善,光纤激光器将向更广阔的领域发展,并有可能成为替代固体激光器和半导体激光器的新一代光源, 形成一个新兴的产业。
关键词:光纤激光器;掺杂光纤;输出功率
Abstract
In recent years, laser device is one of the hot areas of concern,
which is absolutely ideal for fiber laser with the beam quality, ultra-high conversion efficiency, totally maintenance-free, high stability, as
well as the advantages of small size and wide range of applications.
Overseas research on fiber lasers, there have been new progress in
single-mode fiber laser output power up to 3kw.China's scientific
research units in the development of high power fiber lasers, the catch
激光制导武器研究
第1章绪论
1.1 课题研究背景及意义
近30年来发生的局部现代化战争给全世界上了深刻的一课。防区外快速准确的进攻已逐渐成为了决定战场态势和取得战争最终胜利的重要战略手段,1991年爆发的第海湾战争,因高端军事科技的广泛应用而被称为划时代的"高技术局部战争"。在近年发生的历次局部战争中,精确制导武器在各种高技术的战争中已经发挥着越来越重要的地位和作用,在复杂战场的条件下,如何对战争中的目标武器进行远程精确制导打击是我国武器系统技术发展的全过程以及实践中的一个关键和技术难点重大问题,也是武器技术研究的热点之一。
激光制导武器以其具有的制导精度高、干扰能力强、结构简单、成本低廉等优点,逐渐确立了在局部战争中的重要地位。目前来看,较为成熟的激光制导系统主要是激光半主动(Semi-active Laser,简称SAL)式制导和驾束制导,而主动式激光末制导采用发射后无所谓的策略,具有很高的战斗力。但由于技术的限制,目前这种方法还不成熟,作为未来发展的主要方向也正处于研究和初步应用阶段。当前应用最多的是半主动式激光末制导。激光制导武器的突出优势和特点之一是制导精度高,其最大的优势之处在于单色性良好,光束的发散角小,敌人很难进行有效的干扰。因此,当利用激光制导武器直接攻击固定或移动中的目标时,精度一般在1米以内,命中率很高。激光制导的武器甚至可以从排气孔直接进入,炸毁地下目标,使得敌人完全暴露于打击面之内,激光制导与红外、雷达、gps等武器实现了复合制导,它更有利于提高制导的精度和有效应对多种复杂的环境,从而充分实现全天候作战。
导引头是精确制导武器的一个核心部件。精确的制导武器通过安装在每个导引头上的陀螺或电子稳定装置测量精确制导武器偏离理想飞行轨道的危险程度,利用导引头通道的失调控制参数形成的控制指令,传递控制信息给导弹的执行机构,控制和稳定弹体的飞行,最终对导弹实现精确的打击,导引头通道控制技术的进步和发展是精确的制导武器和世界先进技术水平的重要体现和标志,因此美国等现代军事大国也十分重视其的发展。 目前,四象限探测器应用的范围很广,例如激光制导、光斑位置检测、激光准直等方面。它也是导引头的核心部件,而PIN四象限光电探测器具有电子线路简单、性能稳定可靠的特点。光电探测也是激光半主动制导中的重要一部分,绝大部分探测器的作用都是将光信号转换为电流信号,但实际中信号处理电路主要是通过电压信号来进行处理,所以光电检测设计的关键在于将电流信号尽可能多的转变为电压信号。在传统的光电探测系统中,由于传统的光电微波探测器接收得到的输出信号往往很微弱,而且探测器输出的信号大多会被淹没在高噪声中,所以微弱的输出信号通常会被放大是保证后续研究微弱信号检测的关键,这就需要一系列的信号处理来实现,主要在在这里,本课题只讨论设计的是具有结构较简单、成本较低的基于PIN四象限探测器的前置放大电路。
激光原理与应用教案
激光原理与应⽤教案
激光原理与应⽤教案
⼀. 绪论
本节课教学⽬标:
让学⽣了解激光的历史,激光形成及发展、理论体系的形成。
让学⽣了解激光科学的分⽀及激光在军事、信息技术、医疗等⽅⾯的应⽤;
本节课教学内容:1.激光的概念:
激光——利⽤受激辐射的光放⼤。LASER——Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation
2.激光的发现:
最早在1917年——Einstein⾸次预⾔受激辐射激光,历史上⾸先在微波波段实现量⼦放⼤(1953),1954年——C. H.Townes, I. P. Gorden, H. J. Zeiger 使⽤NH3分⼦射束实现Maser向更短波长进发——ammonia beam maser,1958年——A.L. Schawlow, C. H. Townes, A. M. PoxopoB提出将Maser原理推⼴到光波段——laser,1960年——T. H. Maiman of Bell Lab红宝⽯⾸次实现laser l=6943? 红光(早期的名称:莱塞、光量⼦振荡器、光激射器受激光,“激光”——钱学森在1963年提出。61年中国(亚洲)第⼀台激光器诞⽣在长春(长春光机所和光机学院),由王之江院⼠发明。
激光科学技术发展的基础学科——光谱学,物理光学,固体物理,物质结构,⽆线电电⼦学。推动⼒——⼴阔的应⽤领域:核聚变,加⼯,热处理,通讯,测距,计量,医疗可调谐性和超短脉冲——⾼时间、空间分辨、能量分辨。3.激光与普通光源的区别?
(1)良好的单⾊性。单⾊性指光源发射的光波长范围很⼩,测距。
(2)良好的⽅向性。激光的光束⼏乎只沿着⼀个⽅向传输。测距,通信。(3)⾼亮度。激光功率集中在极⼩的空间范围内。切割,⼿术,军事。
(4)极好的相⼲性。各列波在很长的时间内存在恒定的相位差。精确测距。4.激光的应⽤。
(1)信息科学领域。激光雷达,空间通信。
