检索结果-南通市图书馆

基于激光近场和图像分割技术的复合波长诱导熔石英损伤实验研究

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光学学报 2013年第1期33卷 141-147页

作者：郭亚晶唐顺兴季来林惠宏超王宇煜朱宝强林尊琪中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光物理联合实验室上海201800 中国工程物理研究院上海激光等离子体研究所上海201800

在复合波长(波长分别为1053、527、351nm)情况下,利用激光近场对熔石英样品进行损伤实验。设计了一种基于激光近场辐照的损伤阈值定义方法,并利用带有灰度抑制的分水岭标记算法对损伤图像进行损伤区域提取,通过对比损伤图像与相应光束... 详细信息

在复合波长(波长分别为1053、527、351nm)情况下,利用激光近场对熔石英样品进行损伤实验。设计了一种基于激光近场辐照的损伤阈值定义方法,并利用带有灰度抑制的分水岭标记算法对损伤图像进行损伤区域提取,通过对比损伤图像与相应光束近场能量分布,计算出损伤区域与非损伤区域临界处的光能量密度,即为熔石英样品的损伤阈值。实验结果表明,复合波长激光诱导熔石英损伤是3种波长激光共同作用的结果,但351nm激光对损伤起主要作用,初始损伤阈值为8.22J/cm2;在复合波长激光多次辐照样品的情况下,熔石英样品后表面的损伤成指数形式增长,损伤增长系数为0.59。

关键词：激光光学激光诱导损伤激光近场分水岭标记算法复合波长

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高功率超短激光脉冲特性的三阶相关测量

中国激光 2012年第12期39卷 152-156页

作者：王宇煜欧阳小平杨琳唐清潘雪郭亚晶惠宏超朱宝强中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光物理联合实验室上海201800

为了准确测量皮秒量级超短脉冲的信噪比,扩大测量仪器的可测动态范围,针对高功率超短激光脉冲在相关过程中产生参量荧光的问题,研制了一台重复频率扫描测量的三阶相关仪,并在皮秒域短脉冲光学参量啁啾脉冲放大(OPCPA)抽运源上开展了测... 详细信息

为了准确测量皮秒量级超短脉冲的信噪比,扩大测量仪器的可测动态范围,针对高功率超短激光脉冲在相关过程中产生参量荧光的问题,研制了一台重复频率扫描测量的三阶相关仪,并在皮秒域短脉冲光学参量啁啾脉冲放大(OPCPA)抽运源上开展了测量技术研究。研究实验表明,通过采用大角度非共线匹配方式,消除了参量荧光对测量过程的影响,进而通过结构优化降低了背景噪声的影响,使可测动态范围达到107左右。由于互相关技术的非对称性,该测量系统可同时提供时间波形的分析功能。测量结果显示,激光脉冲前沿与双曲正割(sech)型曲线比较吻合,而脉冲后沿与高斯型曲线吻合得比较好。

关键词：非线性光学三阶相关信噪比时间波形

Simulation study of broadband long-pulsed amplification in high-power laser systems

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Chinese Optics Letters 2016年第3期14卷 68-71页

作者：惠宏超张军勇卢兴华张嘉琛陈欣姜秀青朱宝强林尊琪 National Laboratory on High Power Laser and Physics Shanghai Institute of Optics and Fine MechanicsChinese Academy of Sciences

Accurately and efficiently predicting the fundamental-frequency temporal shape of broadband long-pulsed lasers is very important in research on the properties of high-power laser amplifiers. In this study, we first propose that analytic electric polarization in the temporal domain is applied to broadband long-pulsed pulse amplification. We first verify the accuracy of this algorithm in the dozens of picoseconds range and the results are consistent with Miro software. Then we simulate the broadband long-pulsed amplification. The simulation results indicate that the front edge of the output pulse is more enlarged than the end edge owing to saturation and that the gain narrowing induces severe amplitude modulation. Analytic electric polarization in the temporal domain is effec- tive and precise for investigating the broadband pulse amplification in the time scale from dozens of picoseconds to nanoseconds, and the computation time can be decreased by at least 4 orders of magnitude.

关键词： Amplification Amplitude modulation High power lasers Polarization

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包含波面校正的四程放大系统的准直问题研究

物理学报 2013年第5期62卷 261-270页

作者：王宇煜高妍琦朱海东卢兴华张军勇郭亚晶惠宏超朱宝强中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光物理联合实验室上海201800 中国工程物理研究院上海激光等离子体研究所上海201800

为了解决高功率激光系统中,尤其是多程放大系统中波前畸变校正和光路准直之间的相互干扰问题,针对包含自适应光学系统的四程放大系统,利用菲涅耳衍射积分理论,建立了310mm×310mm大口径光束的四程传输模型,采用坐标扩展变换的方法解决... 详细信息

为了解决高功率激光系统中,尤其是多程放大系统中波前畸变校正和光路准直之间的相互干扰问题,针对包含自适应光学系统的四程放大系统,利用菲涅耳衍射积分理论,建立了310mm×310mm大口径光束的四程传输模型,采用坐标扩展变换的方法解决了传统计算中同时需求近、远场高分辨率带来的计算量过大问题;基于此模型,比较了质心法、圆拟合法和纯相位匹配滤波等三种图像处理算法对存在波面差的光束的远场中心的处理精度;分析了波面校正对焦斑位置的影响;本文内容为四程放大系统准直调整方案的优化提供了重要依据.

关键词：光束准直坐标扩展变换自适应光学四程放大

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基于积分球的高功率激光多参数测量技术

中国激光 2016年第8期43卷 206-214页

作者：陈欣唐顺兴惠宏超刘代中欧阳小平林强朱宝强中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光物理联合实验室上海201800 中国科学院大学北京100049

针对传统测量技术对入射光入射方向敏感的缺点,提出了一种基于积分球的高功率激光多参数测量的分光技术。采用蒙特卡罗法对衰减率、出射光时间波形特性、入射光时间波形恢复这三个方面进行了数值分析和仿真,验证了积分球作为激光测量系... 详细信息

针对传统测量技术对入射光入射方向敏感的缺点,提出了一种基于积分球的高功率激光多参数测量的分光技术。采用蒙特卡罗法对衰减率、出射光时间波形特性、入射光时间波形恢复这三个方面进行了数值分析和仿真,验证了积分球作为激光测量系统中的分光元件的可行性。利用积分球对纳秒激光的能量和时间波形进行测量,实验结果与理论分析相符。实验与仿真均表明在激光参数测量中采用该分光技术,通过测量出射光各项参数可以恢复入射光的光谱参数、能量参数、时间参数,克服传统技术中入射光的入射方向对于出射光的各项参数有较大影响的问题。该技术方案占用空间小、易于集成,可用于多路高功率激光参数测量系统的模块化设计。

关键词：测量分光蒙特卡罗法积分球模块化设计

高功率激光器自动准直系统图像处理的可信度评估

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强激光与粒子束 2013年第4期4卷 867-871页

作者：惠宏超郭亚晶熊智敏王宇煜刘代中朱宝强林尊琪中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光物理联合实验室上海201800

自动准直系统是将采集的图像进行特定算法处理获取光束的位置信息,驱动电机调整光斑到指定的位置,其中图像质量对光束定位的精确性影响很大,为尽量避免受严重噪音和光束畸变影响的图像进入图像处理流程而产生准直结果的错误判断,保证自... 详细信息

自动准直系统是将采集的图像进行特定算法处理获取光束的位置信息,驱动电机调整光斑到指定的位置,其中图像质量对光束定位的精确性影响很大,为尽量避免受严重噪音和光束畸变影响的图像进入图像处理流程而产生准直结果的错误判断,保证自动准直系统图像处理结果的精确性,试图提供一种较为简单的判断依据,采用基于Monte-Carlo模拟方法,建立了远场准直过程中三种主要噪音的干扰评估模型,以测量不确定度作为定量判断处理图像与否的特征参数,将该结果做成统计图表作为判断依据。结果表明,在设定合理测量不确定度阈值的情况下,该特征参数能够较好地排除不良图像,从而提高准直结果的可信度。

关键词：图像处理测量不确定度 Monte—Carlo模拟可信度自动准直

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基于三维点云的精密偶件筛选及虚拟装配方法

计算机仿真 2022年第12期39卷 64-68页

作者：杨文超惠宏超张晓玲北京航天控制仪器研究所北京100039

半球动压陀螺电机的性能优劣直接决定了惯性仪表的精度和寿命。精密偶件作为陀螺电机的核心零件,其装配效率及合格率成为了制约惯性仪表质量提升的关键环节。通过将三维点云处理技术与传统装配方式进行有效融合,提出了基于最小二乘法的... 详细信息

半球动压陀螺电机的性能优劣直接决定了惯性仪表的精度和寿命。精密偶件作为陀螺电机的核心零件,其装配效率及合格率成为了制约惯性仪表质量提升的关键环节。通过将三维点云处理技术与传统装配方式进行有效融合,提出了基于最小二乘法的点云特征提取方法及基于特征对准的虚拟装配方法。通过提取得到的点云特征完成精密偶件的筛选。通过虚拟装配的结果得到精密偶件的工作间隙从而判断装配是否合格。经过大量实验可知,上述方法能够有效地指导精密偶件完成筛选及配对,从而提高精密偶件的装配效率及合格率,促进半球动压陀螺电机的生产进一步向智能化迈进。

关键词：精密偶件三维点云处理点云特征提取虚拟装配

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两种常用光源在机器视觉检测中的对比与选用

科技风 2021年第3期 74-76页

作者：刘航铖严小军惠宏超北京航天控制仪器研究所北京100039

照明系统是机器视觉检测的关键部分,对视觉检测的精度有重要影响,不同的光源发光特征与原理不同,具有不同的使用环境。本文从工程应用出发,对环形光源与平行背光源两种视觉光源进行了对比,分别阐述了优点与不足,并为工程中光源的选用提... 详细信息

照明系统是机器视觉检测的关键部分,对视觉检测的精度有重要影响,不同的光源发光特征与原理不同,具有不同的使用环境。本文从工程应用出发,对环形光源与平行背光源两种视觉光源进行了对比,分别阐述了优点与不足,并为工程中光源的选用提出了建议。

关键词：机器视觉照明系统精密检测

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基于平行背光源的含内棱孔型零件定位方法

照明工程学报 2021年第2期32卷 63-68页

作者：刘航铖严小军惠宏超北京航天控制仪器研究所北京100039

在轴孔零件装配中,机器视觉检测起到特征识别与空间定位的作用,使用平行背光源能提高机器视觉检测的精度。但在孔零件出现小角度倾斜时,平行背光源的工程应用存在困难。针对这一问题,通过识别孔零件的内棱轮廓并分析图像特征,在零件倾... 详细信息

在轴孔零件装配中,机器视觉检测起到特征识别与空间定位的作用,使用平行背光源能提高机器视觉检测的精度。但在孔零件出现小角度倾斜时,平行背光源的工程应用存在困难。针对这一问题,通过识别孔零件的内棱轮廓并分析图像特征,在零件倾斜角小于1°时,可快速确定零件倾斜角度与空间位置,克服了平行背光源的工程应用难点。实验结果表明,改进后的定位方法误差优于0.5%,可实现零件倾斜角小于1°时,同轴度要求10μm的轴孔自动化装配,与采用环形光源的视觉定位方法相比,有效提升了孔零件小角度倾斜时的定位精度与装配成功率。

关键词：平行光源机器视觉轴孔装配