张耀宁
- 作品数：49 被引量：137H指数：8
- 供职机构：华中科技大学更多>>
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- 相关领域：电子电信机械工程理学自动化与计算机技术更多>>
- 柔性变焦镜的理论计算和设计被引量：1
- 1999年
- 设计了由压电陶瓷施压的柔性变焦镜的结构。根据弹性力学建立了相应的数学模型，采用有限元法计算了镜面受力的挠变形值。当柔性变焦镜最大挠度为９μｍ时，镜面的曲率半径从６１０ｍｍ变至５９０ｍｍ，此时采用环形筋条结构的反射镜镜面和理想球面的面形偏差ＰＶ值仅为１μｍ，面形相对偏差为０．３％。
- 陆肖元张耀宁程祖海
- 关键词：压电陶瓷激光传输
- 在波长1.315μm下的几种激光器窗口热效应比较研究被引量：12
- 2004年
- 由傅里叶瞬态导热方程和弹性体应力 应变平衡方程入手 ,利用分离变量法和热弹性势法建立了晶体窗口在高能激光束照射下的瞬态温度分布、热变形和热应变分布关系式。并同时考虑温度折射率系数、厚度热变形和弹光系统的作用 ,得到了波长为 1 315 μm的平面波光束透射氟化钙、氯化钾和熔石英这三种晶体窗口时产生的近场光束相位畸变分布。通过比较发现 ,窗口光束畸变是热变形、热透镜效应和弹光效应共同作用的结果 ,热透镜效应占主要因素 ,弹光效应可以忽略 ;熔石英具有正的折射率温度系数而产生正光束畸变 ,氯化钾和氟化钙为负的光束畸变 ,氟化钙具有最小的相位畸变峰谷值 ,优于其他二者 ,适于作为 1 315 μm波长的窗口材料使用 ,氯化钾的光束畸变最严重。
- 孙峰程祖海张耀宁余文峰周次明
- 关键词：激光技术热效应热透镜效应应力双折射热变形
- 镜面热变形干涉图像处理的数学形态学新方法
- 2001年
- 叙述了在强激光系统中,激光腔镜热畸变的干涉测量和对其干涉图像数字化处理的一种新方法.
激光腔镜在激光的辐射下,其面形会发生畸变,从而引起激光光束质量下降.为了对这些畸变进行确切的评价和探测,本文使用CO2激光照射所研究的镜片,采用泰曼干涉仪产生干涉图,用CCD拍摄镜面热变形的动态过程中每一时刻产生的干涉条纹,实时探测镜片面形的热畸变规律和大小.
着重叙述了数学形态学在条纹细化方面的应用,数学形态学是20世纪80年代发展起来的一门新兴学科,在图像处理方面有着独特的优点.它以几何形态为基础对图像进行分析,能够更精确地得到条纹的中心.本文提出了一种用于干涉图像细化的结构元素,在形态学击中击不中运算的作用下,产生出了整齐、定位准确的细化图像,而且提高了条纹细化的速度.
最后给出了发生畸变前后的干涉条纹和经过上述数字化处理后的等位相线条的等高线图.表明本文所述测量方法能模拟激光腔镜热变形检测,同时,本文的图像处理方法提高了条纹判读精度,为镜面畸变的精确测量打下了基础.(PH11)
- 周次明程祖海张耀宁侯冬兰
- 关键词：镜面热变形数学形态学
- 高功率激光器窗口热变形分析的有限元方法被引量：28
- 1999年
- 建立了窗口热变形的非稳态数学模型，采用有限元法计算了普通石英窗口和中心冷却窗口在激光照射下的温度场分布和热变形，在净吸收功率５０Ｗ的相同条件下，普通石英窗口最大热变形为２．４μｍ，中央冷却窗口为１．２μｍ，计算结果与实验数据相符。
- 马毅勇程祖海张耀宁
- 关键词：有限元法激光器
- 摆动反射镜实现高功率激光束的平滑化被引量：2
- 2005年
- 为了获得均匀化、平顶的高功率激光束,设计了一种以平面镜为输出镜、凹面镜为全反镜的新型谐振腔结构,由于凹面镜的周期摆动使得输出光束强度分布得到一个时间上的均匀化,得到近似的“平顶”高斯型。建立了理论模型,并对该整形方式进行理论分析与数值模拟。理论计算和实验结果都表明,采用这种新型的整形方式,CO2 激光器输出光束光强的空间分布得到了明显的均匀化。此方法避免了传统高功率激光光束整形的弊端,提高了系统的可靠性,简化了结构设计。
- 朱广志张耀宁邹雪芬侯冬兰
- 关键词：激光技术高功率激光器平滑化谐振腔增益分布
- 余辉He-Kr^+激光动力学研究
- 1990年
- 在研究空心阴极放电脉冲余辉He-Kr^+激光器的基础上,提出了余辉过程激光产生的动力学模型。该模型很好地解释了实验所测的各种等离子体参数的变化。
- 郭挺王子非张耀宁龚志伟丘军林
- 关键词：激光动力学激光器
- 强激光反射镜热变形的瞬态特性研究被引量：1
- 2001年
- 利用2 kW CO2激光器作为激光照射源,用测量精度为±0.03 μm 的Twyman-Green干涉仪、CCD摄像技术、计算机数据采集与处理系统,对硅镜在强光照射下不同时刻的热变形进行了实时测量和数据处理,得到了在不同激光照射时间下镜面热变形的干涉条纹序列图以及给出了热变形量随激光照射时间的变化实验曲线.实验结果显示:在实验用硅镜直径Φ78 mm,镜面厚度为10 mm,镜面对10.6 μm CO2入射光的反射率为63%;净吸收激光功率为140 W,激光辐照时间为4 s的条件下,硅镜最大热吸收变形量为0.46 μm,约为1.315 μm COIL激光波长的1/3,是导致COIL激光器在出光过程中光束发散角增大和光轴漂移的重要原因之一.(OH2)
- 程祖海彭玉峰张耀宁周次明余文峰王寿增陆宇灵李锋
- 关键词：热变形瞬态特性二氧化碳激光器
- 高功率激光反射镜变形的半导体致冷补偿的研究被引量：4
- 1998年
- 激光谐振腔中的反射镜在激光作用下其镜面产生变形，使反射镜面偏离原设计要求。实验表明，半导体致冷铜镜和硅镜可以很好地补偿激光热变形，使反射镜在承受激光功率的时候，其镜面面型保持不变。此外，半导体致冷镜还有无压力变形、致冷量可控、致冷均匀等优点。
- 库耕程祖海张耀宁朱松林
- 关键词：半导体致冷激光谐振腔
- 夹持方式对镜面热变形及偏转的影响被引量：11
- 2005年
- 在高功率激光辐照下,激光腔镜的夹持方式对热变形和偏转有很大影响。在理论上,采用AN SYS软件计算了硅镜(80mm×12.5mm),在特定辐照条件(100W,40mm、均匀、同轴、5s)下的不同夹持方 式下的热变形,径向固定的热变形镜面峰谷值(0.1093μm)小于轴向固定的热变形峰谷值(0.1388μm),三点 固定的(0.121μm)介于二者之间。在实验上,硅镜(75mm×12.5mm)在特定辐照条件(100W、光斑椭圆17 mm×20mm,5s)下,压圈法(径向固定)的热变形为0.32μm,镜面倾斜角为0.63μrad;压板法(轴向固定)的 热变形0.49μm,镜面倾斜角为0.28μrad。当采用三点锥孔定位法时,通过干涉条纹可发现镜面偏转减少。
- 余文峰孙峰程祖海刘倚红周次明张耀宁
- 关键词：高功率激光器热变形
- 热变形谐振腔的激光模式理论分析被引量：4
- 2000年
- 应用微扰理论 ,对微热变形腔的激光模式进行了理论计算与分析 ;给出了激光模式之间的耦合以及等效光束发散角与镜面变形量之间的关系。结果表明 :镜面中心处热变形量越大 ,模式之间的耦合越强 ,激光腔模式发生畸变就越严重 ;当镜面中心处热变形量为 0 .5λ时 ,基模 TEM0 的中心光强将下降 50 % ,其等效光束发散角将增大到镜面无变形时的 2倍。
- 彭玉峰程祖海张耀宁岳凯文丘军林
- 关键词：激光谐振腔
