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Nonlinear Interaction of Elliptical Laser Beam with Collisional Plasma：Effect of Linear Absorption

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Communications in Theoretical Physics 2016年第1期65卷 78-82页

作者： keshav walia sarabjit kaur Department of Physics DAV University Jalandhar Punjab-144012 India

In the present work,nonlinear interaction of elliptical laser beam with collisional plasma is studied by using paraxial ray approximation.Nonlinear differential equations for the beam width parameters of semi-major axis and semi-minor axis of elliptical laser beam have been set up and solved numerically to study the variation of beam width parameters with normalized distance of propagation.Effects of variation in absorption coefficient and plasma density on the beam width parameters are also analyzed.It is observed from the analysis that extent of self-focusing of beam increases with increase/decrease in plasma density/absorption coefficient.

关键词：非线性相互作用碰撞等离子体吸收效应激光束椭圆等离子体密度非线性微分方程波束宽度

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双激光束斜冲击整体叶轮叶片研究

现代制造技术与装备 2022年第9期58卷 80-85页

作者：瞿祥明张永康吴清源郭小军汪文君刘建新广东工业大学机电工程学院广州510006 中国航发湖南动力机械研究所株洲412000

整体叶轮叶片前缘区域采用初始方案进行双激光束斜冲击强化处理后,残余压应力值较高,表明强化效果较好,但叶尖变形量高达0.479 mm,需要调整激光冲击参数来调整叶片变形量。首先,使用单束激光冲击矫形。由于入射方向设定错误,变形量增大... 详细信息

整体叶轮叶片前缘区域采用初始方案进行双激光束斜冲击强化处理后,残余压应力值较高,表明强化效果较好,但叶尖变形量高达0.479 mm,需要调整激光冲击参数来调整叶片变形量。首先,使用单束激光冲击矫形。由于入射方向设定错误,变形量增大,但揭示了单束矫形的可行性。其次,验证了减小激光光斑面积可以控制叶片变形,但需要进一步增加激光冲击区域。最后,选用较小面积的光斑、较多的冲击次数的实验参数方案,将最大变形量减小至0.214 mm。实验结果表明,整体叶轮叶片前缘区域经过双激光束斜冲击强化处理后强化效果较好,冲击变形调控可以采用小光斑、多次冲击的方式,结合单束冲击矫形实施,可进一步拓宽激光冲击强化技术的应用。

关键词：整体叶轮叶片激光束斜冲击残余应力变形量

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激光束可追踪高速粒子轨迹

中国光学 2016年第1期9卷 173-174页

在未来追踪任何微粒或许会变得更容易，即使它们的速度快如步枪子弹。德国码普光学研究所研究员Christoph Mar-quardt和Gerd Leuchs研究发现，可以通过径向偏振激光束来追踪这些微粒。在径向偏振光中，光波的振动平面就像年轮的辐条一... 详细信息

在未来追踪任何微粒或许会变得更容易，即使它们的速度快如步枪子弹。德国码普光学研究所研究员Christoph Mar-quardt和Gerd Leuchs研究发现，可以通过径向偏振激光束来追踪这些微粒。在径向偏振光中，光波的振动平面就像年轮的辐条一样。当研究人员把微粒放入这种径向偏振光中，它们能够以每秒数十亿次的效率测量光束的偏振来确定微粒的位置。

关键词：激光束粒子轨迹追踪偏振光研究人员微粒研究员研究所

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锋芒激光束稳态调控与鲁棒传输

科技成果管理与研究 2022年第11期17卷 78-80页

作者：张泽梁欣丽刘伟刘阳周梦晨陈志刚中国科学院空天信息创新研究院北京100094 南开大学物理科学学院/泰达应用物理研究院天津300457

湍流是大气的一种运动形式,它使大气中的动量、热量、水气和污染物的垂直和水平交换作用明显增强.在大气湍流的影响下,激光束在大气中传输存在光束抖动、强度起伏(闪烁)、光束扩展等现象,影响激光应用效能.抑制大气湍流对激光束传输的影... 详细信息

湍流是大气的一种运动形式,它使大气中的动量、热量、水气和污染物的垂直和水平交换作用明显增强.在大气湍流的影响下,激光束在大气中传输存在光束抖动、强度起伏(闪烁)、光束扩展等现象,影响激光应用效能.抑制大气湍流对激光束传输的影响,是一项世界性难题,制约着激光通信、激光探测等几乎所有涉及激光束在大气中传输的应用发展.世界科学界一直渴望找到有效抑制湍流影响的机理和方法.

关键词：大气湍流激光束激光探测有效抑制激光通信光束抖动光束扩展强度起伏

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一种测量激光束横模结构的非线性网络

中国激光 2008年第4期35卷 555-558页

作者：沈金华王石语过振文建国蔡德芳西安电子科技大学技术物理学院陕西西安710071

提出以激光束的横模结构特别是基模所占的比例作为激光光束质量的评价依据,并研究了测量方法.建立了基于Hopfield神经网络原理的非线性网络,使用CCD采集激光束的光斑图像作为网络的输入,通过计算该网络的能量函数,实行调整训练,获得网... 详细信息

提出以激光束的横模结构特别是基模所占的比例作为激光光束质量的评价依据,并研究了测量方法.建立了基于Hopfield神经网络原理的非线性网络,使用CCD采集激光束的光斑图像作为网络的输入,通过计算该网络的能量函数,实行调整训练,获得网络的动力学稳定状态,此时网络中各阶横模的比例即为测量结果.实验采集了一束光的多幅光斑图像,经预处理后输入该网络,可获得模式结构数据,其中基模分量为69%.利用所得结果合成一幅光斑,与输入的原光斑图像的相对误差为3.53%.

关键词：测量激光束横模非线性网络 CCD

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光通信中激光束准直系统优化设计分析

激光杂志 2016年第2期37卷 128-130,140页

作者：孙玥魏欣李立早南京信息职业技术学院电子信息学院南京210023 南京航空航天大学自动化学院南京210016

本文着眼于空间解析几何,加上矢量形式折射定理分析了非球面及非轴对称激光束准直光学系统,利用理论知识详细推导了空间光线传输,获得光束发散角传递矩阵递推公式,科学有效的优化了激光束准直系统,以促进在光通信中的推广应用,推动光通... 详细信息

本文着眼于空间解析几何,加上矢量形式折射定理分析了非球面及非轴对称激光束准直光学系统,利用理论知识详细推导了空间光线传输,获得光束发散角传递矩阵递推公式,科学有效的优化了激光束准直系统,以促进在光通信中的推广应用,推动光通信传输的发展进步。

关键词：光通信高精度激光束准直系统优化设计

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激光束空间模式实时调控与模拟

大连理工大学学报 2002年第3期42卷 322-325页

作者：王续跃张俊亮郭东明马腾才大连理工大学机械工程学院辽宁大连116024 大连理工大学三束材料改性国家重点实验室辽宁大连116024

在激光束空间模式可调性研究基础上 ,对已建立的调控系统、波前重构和变形反射镜波面拟合的三部分数学模型进行了模式的进一步实时调控及其计算机模拟 .研究了激光加工过程能量空间分布的实时任意调控方法 ,并将其应用于对激光束的刃磨 .

关键词：激光束激光加工模拟空间模式实时调控

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激光束低频位相误差叠加规律研究

强激光与粒子束 2002年第1期14卷 81-84页

作者：邓青华张小民景峰刘兰琴中国工程物理研究院研究生部四川绵阳621900 中国工程物理研究院激光聚变研究中心四川绵阳621900

用随机位相屏模拟光学元件产生的低频位相误差 ,并用 RMS位相梯度对低频位相误差进行统计量化 ,通过对激光束传输过程进行模拟 ,对低频位相误差的叠加规律有了新发现 ,并对位相误差叠加规律进行了修改 ,为位相校正提供了理论上的依据 ;... 详细信息

用随机位相屏模拟光学元件产生的低频位相误差 ,并用 RMS位相梯度对低频位相误差进行统计量化 ,通过对激光束传输过程进行模拟 ,对低频位相误差的叠加规律有了新发现 ,并对位相误差叠加规律进行了修改 ,为位相校正提供了理论上的依据 ;通过对光束聚焦过程进行研究 ,得到了低频位相误差影响光束焦斑尺寸的初步规律 ;并在此基础上提出了一种光束质量控制的新方法。

关键词：位相补偿片随机位相屏 RMS位相梯度低频位相噪声焦斑尺寸激光惯性约束聚变激光束

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强激光束在等离子体通道中传输的变分法研究

物理学报 2004年第5期53卷 1419-1424页

作者：刘明伟郭弘邓冬梅张宇陈徐宗华南师范大学传输光学实验室广州510631 北京大学信息科学技术学院量子信息与测量教育部重点实验室北京100871

给出了低密度等离子体中包含高阶相对论效应的激光场传输方程 .用变分法研究了强激光束在等离子体通道中传输时包括真空衍射、等离子体通道和低阶与高阶相对论效应对传输的影响 .在傍轴近似下 ,激光束宽依然有“势阱”方程 .当激光强度... 详细信息

给出了低密度等离子体中包含高阶相对论效应的激光场传输方程 .用变分法研究了强激光束在等离子体通道中传输时包括真空衍射、等离子体通道和低阶与高阶相对论效应对传输的影响 .在傍轴近似下 ,激光束宽依然有“势阱”方程 .当激光强度较大时 ,高阶相对论效应变得重要 :它一方面减小激光束宽的振荡幅度 ,另一方面又加快激光束宽的振荡速度 .当激光功率大于 (等于 )相对论临界功率时 ,高阶相对论效应避免了激光强度随传输距离出现无穷大的奇异性 .同时 ,给出了考虑高阶相对论效应后激光束宽平衡解的存在条件 .

关键词：等离子体通道变分法高阶相对论激光束真空衍射傍轴近似