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Spatial light modulation for femtosecond laser manufacturing:Current developments and challenges

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Science China(Technological Sciences) 2024年第1期67卷 60-72页

作者： ZANG Xue liU ZiTing XU YiShi WANG Yi WANG Qing li zhenze WANG Lei State Key Laboratory of Integrated Optoelectronics College of Electronic Science and EngineeringJilin UniversityChangchun 130012China State Key Laboratory of Precision Measurement and Instruments Department of Precision InstrumentTsinghua UniversityBeijing 100084China

Since the invention of lasers,spatial-light-modulated laser processing has become a powerful tool for various *** enables multidimensional and dynamic modulation of the laser beam,which significantly improves the processing efficiency,accuracy,and flexibility,and presents wider prospects over traditional mechanical technologies for machining three-dimensional,hard,brittle,or transparent *** this review,we introduce:(1)The role of spatial light modulation technology in the development of femtosecond laser manufacturing;(2)the structured light generated by spatial light modulation and its generation methods;and(3)representative applications of spatial-light-modulated femtosecond laser manufacturing,including aberration correction,parallel processing,focal field engineering,and polarization ***,we summarize the present challenges in the field and possible future research.

关键词： femtosecond laser manufacturing spatial light modulation structured light aberration correction parallel processing focal field engineering polarization control

Hydro-mechanical behavior of an argillaceous limestone considered as a potential host formation for radioactive waste disposal

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Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering 2018年第6期10卷 1063-1081页

作者： T.S.Nguyen zhenze li Grant Su M.H.B.Nasseri R.P.Young Canadian Nuclear Safety Commission OttawaCanada Department of Civil Engineering University of TorontoTorontoCanada

The Canadian Nuclear Safety Commission(CNSC), Canada’s nuclear regulator, conducts regulatory research in order to develop independent knowledge on safety aspects related to the deep geological disposal of radioactive wastes. In Canada, the Cobourg limestone of the Michigan Basin is currently considered as a potential host formation for geological disposal. The understanding of the hydromechanical behavior of such a host rock is one of the essential requirements for the assessment of its performance as a barrier against radionuclide migration. The excavation of galleries and shafts of a deep geological repository(DGR) can induce damage to the surrounding rock. The excavation damaged zone(EDZ) has higher permeability and reduced strength compared to the undisturbed rock and those factors must be considered in the design and safety assessment of the DGR. The extent and characteristics of the EDZ depend on the size of the opening, the rock type and its properties, and the in situ stresses, among other factors. In addition, the extent and characteristics of the EDZ can change with time due to rock strength degradation, evolution of fractures within the EDZ, and the redistribution of pore pressure around the excavation. In this research project initiated by the CNSC, the authors conducted experimental and theoretical research in order to assess the hydro-mechanical behavior of the Cobourg limestone under undamaged and damaged conditions, both in the short and long terms. The short-term behavior was investigated by a program of triaxial tests with the measurement of permeability evolution on specimens of Cobourg limestone. The authors formulate a coupled hydro-mechanical model to simulate the stress-strain response and evolution of the permeability during those triaxial tests. Using creep and relaxation data from a similar limestone, the model was extended to include its long-term strength degradation. The model successfully simulated both the short-and long-term hydro-me

关键词： Hydro-mechanical behavior Excavation damage Deep geological repository(DGR) limestone Poro-elasto-plasticity

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增强土料击/压实性能的试验研究

水力发电学报 2006年第3期25卷 67-71页

作者：李振泽郭增玉浙江大学岩土所杭州310027 西安理工大学岩土所西安710048

本文针对土料/坝料等填方工程在密实化处理时常见的含水量控制难题,提出一种新的解决方案:向土料中添加改良剂,以提高其填筑性能。笔者选择长链有机化合物(LAS)对黄土进行改良,通过击实实验成功验证了改良的可行性。经过改良,处理土样... 详细信息

本文针对土料/坝料等填方工程在密实化处理时常见的含水量控制难题,提出一种新的解决方案:向土料中添加改良剂,以提高其填筑性能。笔者选择长链有机化合物(LAS)对黄土进行改良,通过击实实验成功验证了改良的可行性。经过改良,处理土样时对含水量的要求有大幅降低,可在较大的含水量区间进行夯击处理,且改良后土样的击实干密度在较大的含水量区间均大于未改良土样的最大干密度。在低密度时,改良样的渗透系数略大于未经改良重塑土样的渗透系数,随着干密度的增加,两者基本相同,证明此改良方案是适合坝料的。改良之后的土样随着渗透时间历程的增大,渗透性表现为不断减小的趋势。通过工艺条件的对比控制,分析确定最优的施用工艺。

关键词：岩土力学击实改良重塑土规律

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乙烯装置节油流程的开发

化工进展 2006年第Z1期25卷 47-53页

作者：何琨李真泽中国石化集团上海工程有限公司上海200120 中国石化集团上海工程有限公司上海200120

根据石油烃类裂解反应机理并分析乙烯联合装置工艺流程,找出乙烯联合装置生产成本和综合能耗最主要的影响因素--裂解原料.考虑将乙烯联合装置副产的丙烷、抽余碳四、碳五馏分、芳烃抽余油等替代.石脑油原料直接或加工处理后返回裂解炉... 详细信息

根据石油烃类裂解反应机理并分析乙烯联合装置工艺流程,找出乙烯联合装置生产成本和综合能耗最主要的影响因素--裂解原料.考虑将乙烯联合装置副产的丙烷、抽余碳四、碳五馏分、芳烃抽余油等替代.石脑油原料直接或加工处理后返回裂解炉生产乙烯,由此开发出乙烯节油流程.对于公称能力1.000 Mt/a乙烯联合装置来说,石脑油裂解原料消耗由常规流程3.317Mt/a减少到节油流程2.918Mt/a约12.03%左右;经济分析中的开始盈余年份由常规流程8.33年提前到节油流程6.14年约26.29%以上.

关键词：乙烯联合装置裂解原料节油流程

基于飞秒激光诱导双折射效应的时间胶囊的制备(特邀)

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光子学报 2021年第6期50卷 58-65页

作者：王琳樊华李臻赜王熠胥亦实王磊陈岐岱吉林大学电子科学与工程学院长春130012 清华大学精密仪器系北京100000

利用双折射显微镜和光学显微镜研究了飞秒激光石英材料内部诱导的双折射效应。结果表明,双折射的光学延迟量随脉冲数的增加而增加,并出现两种双折射结构。其中Type X结构需要至少20个脉冲,单脉冲能量不高于854 nJ,脉冲宽度不低于300 fs... 详细信息

利用双折射显微镜和光学显微镜研究了飞秒激光石英材料内部诱导的双折射效应。结果表明,双折射的光学延迟量随脉冲数的增加而增加,并出现两种双折射结构。其中Type X结构需要至少20个脉冲,单脉冲能量不高于854 nJ,脉冲宽度不低于300 fs且不高于600 fs。此外,以"光子学报"等汉字为例,阐述了激光诱导双折射的数据存储过程,制备了包涵吉林省省史省情、吉林大学校史、清华大学校史的数据存储时间胶囊样品。

关键词：超快激光光存储超快激光加工双折射效应数据存储

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海外分布式光伏发电装置设计

陕西水利 2022年第8期 9-10,13页

作者：栗祯泽陕西省水利电力勘测设计研究院陕西西安710001

对分布式太阳能屋顶光伏发电系统进行设计研究。研究利用PVsyst软件研究当地的太阳能资源状况及气象条件并计算出光伏方阵的倾斜角度,进行光伏发电系统设计。研究结果表明,使用450Wp的多晶硅光伏组件和80kW的组串式逆变器可合理利用当... 详细信息

对分布式太阳能屋顶光伏发电系统进行设计研究。研究利用PVsyst软件研究当地的太阳能资源状况及气象条件并计算出光伏方阵的倾斜角度,进行光伏发电系统设计。研究结果表明,使用450Wp的多晶硅光伏组件和80kW的组串式逆变器可合理利用当地太阳能资源,并实现3.4 MW分布式屋顶光伏发电系统。结果对太阳能资源的利用与光伏发电设施效率的提升具有实际参考价值。

关键词：电力系统及其自动化 3.4MW屋顶光伏系统光伏阵列组串式逆变器

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飞秒激光永久光存储的发展及挑战

中国激光 2022年第10期49卷 152-168页

作者：王磊张栩王熠王琳王晴臧雪李瑞凡胥亦实李臻赜陈岐岱吉林大学电子科学与工程学院集成光电子学国家重点实验室吉林长春130012 清华大学精密仪器系精密测试技术与仪器国家重点实验室北京100084 吉林大学材料科学与工程学院吉林长春130012

面向大数据存储,总结当前冷数据存储的主要方式及特点,针对长寿命和高容量的需求,介绍飞秒激光永久光存储的概念和基本存储内涵;围绕透明介质材料体内改性的类型,依次介绍三维光存储和五维光存储的历史发展过程;阐述了当前具有双折射特... 详细信息

面向大数据存储,总结当前冷数据存储的主要方式及特点,针对长寿命和高容量的需求,介绍飞秒激光永久光存储的概念和基本存储内涵;围绕透明介质材料体内改性的类型,依次介绍三维光存储和五维光存储的历史发展过程;阐述了当前具有双折射特性的存储单元形成机制,超百层的高密度存储技术,225 kB/s单通道、潜在MB/s多通道的快速直写机制;并从纳米区域的电场连续性边界条件和光学衍射极限出发,展望飞秒激光永久光存储在存储容量和写入速度方面的挑战。

关键词：光电器件加工飞秒激光激光材料加工光与物质相互作用光存储纳米光栅

飞秒激光与透明硬质材料的相互作用:从相变机理到永久光存储

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中国激光 2023年第18期50卷 59-73页

作者：刘姿廷袁一鸣李子越龚伟张栩赵新景王熠李臻赜王磊吉林大学电子科学与工程学院集成光电子国家联合重点室吉林长春130012 吉林大学物理学院吉林长春130012 清华大学精密仪器系精密测试技术与仪器国家重点实验室北京100084

随着大数据时代的来临,利用飞秒激光在透明硬质材料中写入数据形成永久光存储的技术成为高容量、长寿命冷数据的一种理想存储方案,具有广阔的应用前景。本文从飞秒激光永久光存储发展存在的问题出发,梳理了近20年来超快激光与透明硬质... 详细信息

随着大数据时代的来临,利用飞秒激光在透明硬质材料中写入数据形成永久光存储的技术成为高容量、长寿命冷数据的一种理想存储方案,具有广阔的应用前景。本文从飞秒激光永久光存储发展存在的问题出发,梳理了近20年来超快激光与透明硬质材料相互作用的机制,总结了飞秒激光诱导相变的类型和过程,展示了其在光存储方面的应用;同时,从写入速度和容量角度出发,介绍了最新的脉宽调制效应和热调制高重复频率直写技术,阐述了五维永久光存储目前面临的挑战以及可行的解决办法。

关键词：激光技术永久光存储超快激光加工光与物质相互作用相变

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正丁醇回收工艺流程模拟与参数优化

化工与医药工程 2014年第1期35卷 1-5页

作者：钟亮陈愈安李真泽中石化上海工程有限公司上海200120

采用Aspen Plus流程模拟软件模拟正丁醇回收工艺流程。首先依据正丁醇与水能够形成液-液-气三相的性质选用合适的物性模型,并根据相平衡数据修正模型参数,确保流程模拟结果的精确性;然后利用正丁醇与水部分互溶的特性优选两塔并联操作... 详细信息

采用Aspen Plus流程模拟软件模拟正丁醇回收工艺流程。首先依据正丁醇与水能够形成液-液-气三相的性质选用合适的物性模型,并根据相平衡数据修正模型参数,确保流程模拟结果的精确性;然后利用正丁醇与水部分互溶的特性优选两塔并联操作的正丁醇回收工艺;在此基础上,分析两塔理论塔板数以及塔顶回流温度对操作能耗的影响;最后从提高有用能效率的角度出发选择合适的公用工程介质。

关键词：流程模拟正丁醇精馏有用能效率