胡鹏
- 作品数：14 被引量：62H指数：5
- 供职机构：北京应用物理与计算数学研究所更多>>
- 发文基金：中国工程物理研究院科学技术发展基金国家高技术研究发展计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：电子电信理学机械工程一般工业技术更多>>
- 两种反射膜系激光热力损伤特性计算分析
- <正> 在驻波场理论基础上,以表面和界面强吸收理论模型,计算给出了激光辐照下两种不同反射膜系中温度场的“多峰”分布特性,分析了激光对薄膜的热力损伤特性、主要破坏模式和阈值条件。结果表明,光学薄膜对激光能量的吸收,主要由驻...
- 陈发良胡鹏
- 文献传递
- 短脉冲激光辐照下SiO_2损伤微观机理简化模型被引量：2
- 2007年
- 从电子密度速率方程出发,建立短脉冲激光辐照下SiO2材料中导带电子增长简化模型,计算了SiO2中光致电离速率和电子雪崩速率,得到SiO2激光损伤阈值与脉冲宽度的关系,计算分析了光致电离和碰撞电离两种电离机制在导带电子累积过程中的不同作用。结果表明:脉冲较长,碰撞电离几乎能提供全部的导带电子,激光损伤阈值与脉宽的0.5次方成正比;脉冲较短时,导带电子主要由碰撞电离产生,光致电离提供碰撞电离的初始电子,激光损伤阈值随着脉宽的减小,先增加后减小。
- 胡鹏陈发良
- 关键词：碰撞电离光致电离激光损伤
- 重复频率脉冲激光辐照金属材料热效应模拟分析被引量：9
- 2016年
- 在不同占空比的重复频率脉冲激光辐照下,数值模拟了金属材料前、后表面的温升特性和烧蚀深度变化规律,考察了材料厚度和物性的影响。模拟结果表明,材料前表面温升曲线呈齿状;激光占空比越小或者材料越薄,材料后表面温度越高,烧蚀越深;与连续激光相比,重复频率脉冲激光更有利于金属材料的加热及烧蚀。
- 胡鹏陈发良
- 关键词：激光技术激光烧蚀有限元方法
- 激光辐照下杂质诱导光学玻璃损伤的两种机理被引量：18
- 2005年
- 基于空间球对称热弹性理论,从热传导、热应力方程出发,计算了含强吸收杂质Pt的石英和K9玻璃在激光脉冲辐照下的温升场和应力分布,同时考虑杂质强吸收汽化相变行为,发现含强吸收杂质的光学玻璃的激光损伤,主要是由于温度梯度引起的热应力和杂质汽化蒸汽压的作用的结果。由于不同的热物理和力学性质,当杂质没有汽化时,石英玻璃中的热应力不会达到断裂强度,杂质汽化产生的压力是石英玻璃破坏的主要原因;对K9玻璃,即使杂质没有达到汽化温度,K9玻璃中的温度梯度产生的热应力也会超过其抗压强度而导致破裂,杂质汽化后的蒸汽压增大了破坏的程度。此外,分析了杂质颗粒大小对材料激光损伤阈值的影响,发现存在一个最有害的颗粒尺寸,含该颗粒尺寸杂质的材料激光损伤阈值最低。
- 胡鹏陈发良
- 关键词：激光脉冲光学玻璃
- 强激光上行大气传输热晕效应导致的光束偏折研究被引量：2
- 2021年
- 从激光大气传输热晕效应理论出发,提出了热畸变参数矢量模型概念,基于热畸变参数矢量模型,通过激光系统仿真软件EasyLaser,对激光上行远距离大气传输场景下光束偏折大小、偏折方向随矢量热畸变参数的变化规律进行了研究,结果表明,采用热晕效应热畸变参数矢量模型,光束偏折大小与矢量热畸变参数的模呈近线性增长,偏折方向与矢量热畸变参数的方向相反.基于光束偏折与矢量热畸变参数的规律,通过对光束传输路径上大气环境参数进行准实时测量,可为激光系统实际应用中光束偏置的预评估提供手段.
- 张建柱张飞舟苏华胡鹏谢晓钢罗文
- 关键词：热晕效应
- 重频脉冲激光辐照半导体材料加热烧蚀计算分析被引量：1
- 2020年
- 建立了重频脉冲激光加热/烧蚀半导体材料物理模型,在不同占空比的重复频率脉冲激光辐照下,采用有限元方法数值模拟了硅和锗两种半导体材料前、后表面的升温和烧蚀深度变化规律,考察了材料厚度和物性的影响。模拟结果表明,材料前表面升温曲线呈齿状,与金属情形类似;后表面呈阶梯状,表现出与金属材料的差异。与连续激光相比,重频脉冲激光更有利于半导体材料的加热和烧蚀。
- 佘文健胡鹏陈发良
- 关键词：有限元方法表面温度激光烧蚀
- 硅中钛杂质对激光电场分布影响的数值模拟
- 2015年
- 采用T-matrix数值方法模拟光学系统常用的光学材料硅中金属钛杂质对激光电场分布的影响。分析了不同球形杂质数目、不同杂质球半径、不同球形杂质间距、不同球形杂质排列以及不同相对介电常数杂质对激光电场分布的影响,通过数值模拟了解到:电场幅值的最大值总是出现在沿入射波极化方向上,电场幅值的增大与相邻两球的耦合有关,且两球间距越小电场幅值的最大值越大;相对介电常数实部越小、虚部越大的杂质会导致较大的电场幅值最大值。
- 刘阳胡鹏周海京
- 关键词：高功率激光电场分布
- 激光系统中元件热效应时空特性分析被引量：7
- 2020年
- 从热传导方程和热弹性方程出发,基于EasyLaser仿真软件,对激光辐照Si反射镜、SiO2窗口镜温度分布和热相差进行了模拟计算,比较了相同吸收的情形下,两种元件温升、热相差分布的时间、空间特性,并开展光-热-力控制多物理耦合仿真,比较了激光辐照Si反射镜、SiO2窗口镜热效应对激光传输远场特性影响和自适应光学校正效果。仿真结果表明,由于SiO2窗口镜导热性能差,热相差随激光辐照时间的增加而线性增加,其分布与辐照激光光斑空间分布相似,且在激光辐照停止后较长时间内仍然存在;而Si反射镜导热性能好,温度分布在较短时间内匀化导致温度梯度小,热相差先快速、后缓慢增加,在激光辐照停止后热效应的影响很快消退。实验光斑强度的空间分布,对两种元件热效应的影响不同:对于SiO2窗口镜,其热相差的高空间频率成分增加,严重影响激光光束远场传输与自适应光学校正效果,而Si反射镜热导率大,受到的影响较小。
- 胡鹏张建柱
- 关键词：激光光学
- 两种反射膜系的激光热力损伤特性被引量：1
- 2005年
- 在驻波场理论基础上,用表面和界面强吸收理论模型,计算出了激光辐照下两种不同反射膜系中温度场的“多峰”分布特性,分析了激光对薄膜的热力损伤特性、主要破坏模式和阈值条件。结果表明,光学薄膜对激光能量的吸收,主要由驻波场分布及膜层的消光系数决定;膜系表面的杂质吸附层和界面吸收层是膜系的主要能量沉积区,从而在这些界面形成温度场的“多峰”分布,界面因此成为最容易受激光损伤的部分。导致光学薄膜激光损伤的主要模式为膜层熔融和脱落两种。如果膜层中含有杂质,则容易诱导杂质处膜层剥落破坏。
- 陈发良胡鹏
- 关键词：激光损伤驻波
- 高速气流中激光加热平板数值模拟与分析被引量：11
- 2011年
- 采用流固耦合方法,数值模拟了高速流场中激光作用下来流速度对平板温度分布的影响。结果表明:无激光辐照时,高速气流中平板有较高的气动生热平衡温度,且平板-气流之间的换热系数随来流速度增大而增大;在平板前沿换热系数增长最快,沿平板长度方向增速趋于平缓。分析了激光辐照时高速气流中激光加热平板的温度分布情况,考察了来流速度不同时,气动生热、散热和激光辐照对平板温度的影响,给出了激光辐照后的温升情况和温度分布,分析了在不同速度来流下,对流散热、摩擦生热和激光加热之间的竞争关系,结果表明,平板温度具体分布主要是加热过程竞争的结果。
- 胡鹏陈发良
- 关键词：气动加热激光辐照流固耦合
