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快速凝固中枝晶形态原位观察 被引量：4
1
作者 靳全伟 陈长乐 +1 位作者 段萌萌 雷松鹤 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2006年第9期547-549,共3页
提出了一种适于原位观察的晶体生长试验装置,主要包括“三明治”型晶体生长室和恒温水循环控制系统,及一种基于流动显示技术的新型光路。通过对高纯丁二腈(SCN)模拟合金在不同温度梯度下快速凝固的原位观察,展示了枝晶形态的转变过程,... 提出了一种适于原位观察的晶体生长试验装置,主要包括“三明治”型晶体生长室和恒温水循环控制系统,及一种基于流动显示技术的新型光路。通过对高纯丁二腈(SCN)模拟合金在不同温度梯度下快速凝固的原位观察,展示了枝晶形态的转变过程,发现枝晶通过尖端开裂使侧枝消失并伴随一次间距大幅减小;对尖端开裂的演化机制进行了理论分析。 展开更多
关键词 晶体生长 实时观察 丁二腈(SCN) 尖端开裂
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对流作用下胞晶侧向生长实时观察 被引量：3
2
作者 靳全伟 陈长乐 +1 位作者 段萌萌 李展耀 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期1015-1018,共4页
对透明模型合金的晶体生长过程进行实时观测,是研究晶体凝固过程的有效手段,对认识晶体组成结构形成机理及控制金属组织结构具有重要的意义.采用自行设计的定向晶体生长室和观察测量装置,在不同的晶体生长速度下,对丁二腈-5wt%乙醇透明... 对透明模型合金的晶体生长过程进行实时观测,是研究晶体凝固过程的有效手段,对认识晶体组成结构形成机理及控制金属组织结构具有重要的意义.采用自行设计的定向晶体生长室和观察测量装置,在不同的晶体生长速度下,对丁二腈-5wt%乙醇透明模型合金定向凝固的界面生长形态进行了实时观测研究.实验发现,由于重力对流和微对流机制对晶体生长过程的影响,使得胞晶在生长过程中有明显顺流偏转现象. 展开更多
关键词 定向生长 实时观察 微对流 顺流偏转
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VRM腔高光束质量高功率双波长激光器 被引量：1
3
作者 靳全伟 庞毓 +6 位作者 蒋建锋 谭亮 崔玲玲 魏彬 万敏 高清松 唐淳 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2018年第11期109-113,共5页
研制的双波长短脉冲激光器采用"大模体积腔+渐变反射率输出镜"技术,对二极管泵浦棒状激光介质产生的热透镜及热退偏进行补偿,在500 Hz下实现了谐振腔短脉冲能量140 mJ,脉宽约17.76 ns的1 064 nm激光输出,20 min能量不稳定性RM... 研制的双波长短脉冲激光器采用"大模体积腔+渐变反射率输出镜"技术,对二极管泵浦棒状激光介质产生的热透镜及热退偏进行补偿,在500 Hz下实现了谐振腔短脉冲能量140 mJ,脉宽约17.76 ns的1 064 nm激光输出,20 min能量不稳定性RMS值小于0.3%,激光光束质量M2≈1.6。该实验结果与采用MOPA技术路线——谐振腔+预放的方式技术指标相当,但采用谐振腔的技术路线结构简单紧凑。采用水热法生长抗灰迹效应的GTR-KTP晶体作为倍频晶体,相位匹配方式选择Ⅱ类相位匹配,倍频后532 nm激光单脉冲最高能量96 mJ,最高倍频效率68.6%,激光光束质量M2≈2.1。通过能量调节设计,实现了线偏振态1 064 nm和532 nm激光功率连续可调共光轴输出。 展开更多
关键词 高光束质量 渐变反射率输出镜 高倍频效率 双波长 能量可调
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400Hz高光束质量高功率短脉冲激光器 被引量：6
4
作者 靳全伟 庞毓 +5 位作者 蒋建锋 谭亮 崔玲玲 魏彬 孙殷宏 唐淳 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期4-7,共4页
研制了大能量高光束质量短脉冲激光器,系统采用主振荡+预放大器+主放大器2级主振荡功率放大器(MOPA)结构。采用双棒热效应补偿改善光束质量的措施,在重复频率400 Hz时实现单脉冲能量40mJ、光束质量因子约为1.2的激光输出。激光器放大后... 研制了大能量高光束质量短脉冲激光器,系统采用主振荡+预放大器+主放大器2级主振荡功率放大器(MOPA)结构。采用双棒热效应补偿改善光束质量的措施,在重复频率400 Hz时实现单脉冲能量40mJ、光束质量因子约为1.2的激光输出。激光器放大后实现单路脉冲能量712.5mJ、脉宽12.4ns的激光输出,采用球差补偿的方法提高了激光器的光束质量,在最大输出功率下实现了光束质量因子小于2.3,光光效率27.7%。偏振合束后,激光器输出能量大于1.4J。 展开更多
关键词 球差补偿 主振荡功率放大器 高光束质量 大能量
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二极管泵浦高能激光研究进展和展望 被引量：4
5
作者 尚建力 王君涛 +14 位作者 彭万敬 刘航 汪丹 马毅 付博 于益 冯昱骏 张黎 阮旭 靳全伟 易家玉 叶先林 孙殷宏 王伟平 高清松 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期96-114,共19页
高能激光广泛应用于材料加工、科学研究、空间碎片清除、军事应用等领域。二极管泵浦高能激光具有结构紧凑,系统简单、全电驱无限弹仓的特点,近年来,各类二极管泵浦高能激光围绕着同时实现高功率、高效率、高光束质量这一总目标发展迅... 高能激光广泛应用于材料加工、科学研究、空间碎片清除、军事应用等领域。二极管泵浦高能激光具有结构紧凑,系统简单、全电驱无限弹仓的特点,近年来,各类二极管泵浦高能激光围绕着同时实现高功率、高效率、高光束质量这一总目标发展迅速。详细综述了国内外高平均功率块状固体激光、高功率可见光波段激光、高峰值功率激光、高功率光纤激光、碱金属蒸气激光等二极管泵浦高能激光的研究进展,并对其发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 二极管泵浦高能激光 高平均功率块状固体激光器 高平均功率光纤激光器 碱金属蒸气激光器 高功率绿光激光器 高峰值功率脉冲激光器
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温度和溶质分布对枝晶竞争生长的影响 被引量：1
6
作者 段萌萌 陈长乐 +2 位作者 董慧迎 李展耀 靳全伟 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期126-129,共4页
实时观测了丁二腈-5%乙醇模型合金在定向凝固过程中枝晶的生长过程,研究了温度和溶质分布对枝晶生长形貌的影响。结果表明,两相互竞争生长的枝晶所夹击的枝晶界面上的溶质浓度由于两边枝晶生长时溶质的排泄而不断增大,溶质偏析越来越严... 实时观测了丁二腈-5%乙醇模型合金在定向凝固过程中枝晶的生长过程,研究了温度和溶质分布对枝晶生长形貌的影响。结果表明,两相互竞争生长的枝晶所夹击的枝晶界面上的溶质浓度由于两边枝晶生长时溶质的排泄而不断增大,溶质偏析越来越严重,最终在所夹击的枝晶上形成缩颈;多个枝晶竞争生长时,被夹在中间的枝晶,由于其他枝晶生长过程中凝固潜热的释放,夹击区域温度较高而形成一个成分过冷,使得被夹击的枝晶生长速度较小而出现缩颈。理论分析认为,提高固液界面的液体流动速度,加大温度和溶质浓度分布的不均匀,导致颈缩加剧,这与试验结果吻合。 展开更多
关键词 定向凝固 实时观测 模型合金 竞争生长
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非热稳定非稳腔固体激光理论分析与实验研究 被引量：6
7
作者 靳全伟 蒋建锋 +5 位作者 涂波 蔡震 王亚丽 王小军 温圣林 唐淳 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期160-165,共6页
建立了包括非热稳定热力学模型、光学传输模型、能量转换模型及非稳腔模型的综合理论分析平台。理论分析得到以下主要结论:谐振腔长度变化对光束质量及光光效率的影响不大,对于给定的增益,激光最佳效率和光束质量分别对应不同的非稳腔... 建立了包括非热稳定热力学模型、光学传输模型、能量转换模型及非稳腔模型的综合理论分析平台。理论分析得到以下主要结论:谐振腔长度变化对光束质量及光光效率的影响不大,对于给定的增益,激光最佳效率和光束质量分别对应不同的非稳腔放大率。提出非稳腔腔内相位板补偿介质静态畸变提高光束质量的技术措施,并开展实验验证,光束质量由补偿前的5.48倍衍射极限提升到补偿后的2.46倍,输出功率为12.1kW。 展开更多
关键词 激光光学 非稳腔 高平均功率 高光束质量 相位板 腔内补偿
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高光束质量高功率激光二极管抽运固体激光器 被引量：3
8
作者 靳全伟 蔡震 +6 位作者 蒋建锋 涂波 王亚丽 李密 王晓军 唐淳 张凯 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期1-5,共5页
利用Nd:GGG晶体开展了非稳腔的设计研究,通过对抽运系统的优化设计,使抽运均匀性提高到94%;建立了热力学计算模型,计算得到了激光介质的温度分布,实验验证了计算模型的可靠性;利用非稳腔理论分析模型优化了非稳腔的设计参数,实现了输出... 利用Nd:GGG晶体开展了非稳腔的设计研究,通过对抽运系统的优化设计,使抽运均匀性提高到94%;建立了热力学计算模型,计算得到了激光介质的温度分布,实验验证了计算模型的可靠性;利用非稳腔理论分析模型优化了非稳腔的设计参数,实现了输出功率大于10kW、平均光束质量为5.84倍衍射极限的激光输出。 展开更多
关键词 激光器 荧光分布 固体激光器 光束质量 非稳腔 温度分布
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薄片激光器均匀抽运及均匀冷却技术研究 被引量：12
9
作者 蔡震 王小军 +5 位作者 蒋建锋 涂波 靳全伟 赵娜 姚震宇 唐淳 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期2437-2440,共4页
均匀抽运及均匀冷却是激光二极管抽运激光器减小热致光学畸变以实现高光束质量输出的核心技术难题。通过开展键合薄片激光均匀抽运及均匀冷却技术的研究,采用透镜压缩结合波导匀化的设计思想,实现了95%以上的抽运均匀性。同时通过对薄... 均匀抽运及均匀冷却是激光二极管抽运激光器减小热致光学畸变以实现高光束质量输出的核心技术难题。通过开展键合薄片激光均匀抽运及均匀冷却技术的研究,采用透镜压缩结合波导匀化的设计思想,实现了95%以上的抽运均匀性。同时通过对薄片介质冷却通道的优化设计,实现了优于96%的温度分布均匀性。原理验证实验结果表明薄片介质的波前畸变得到了有效控制,当平均抽运功率密度为230 W/cm2时,忽略离焦效应后介质的反射波前畸变均方根值约为0.35μm。 展开更多
关键词 固体激光器 增益分布 温度分布 光学畸变
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重力对流对凝固界面形态的影响 被引量：4
10
作者 段萌萌 陈长乐 +1 位作者 李展耀 靳全伟 《中国科学（G辑）》 CSCD 2007年第3期396-402,共7页
以模型合金丁二腈-5%(质量分数)乙醇作为实验对象,研究了垂直于生长方向的重力对流作用下,固/液界面形态的动态演化过程.结果表明,对流提高了平界面的稳定性,阻止了凸缘的快速发展;Stokes力和重力的双重作用造成了胞晶尖端形态的顺流偏... 以模型合金丁二腈-5%(质量分数)乙醇作为实验对象,研究了垂直于生长方向的重力对流作用下,固/液界面形态的动态演化过程.结果表明,对流提高了平界面的稳定性,阻止了凸缘的快速发展;Stokes力和重力的双重作用造成了胞晶尖端形态的顺流偏转.胞-枝转变过程中,迎流侧二次臂形成较早,先形成枝晶.枝晶迎流侧二次臂生长较快而且发达,一次间距增大,顶端半径减小. 展开更多
关键词 重力对流 凝固 界面形态 模型合金
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