【摘 要】
:
半导体激光器(Semiconductor Lasers)在可靠性、寿命、功耗等方面具有巨大的优势,已经广泛应用于激光切割、焊接、医疗等各领域。但它的水平方向与垂直方向的发散角相差较大,发光宽度不一,这将导致发射出的激光光强分布不均衡。为了解决以上问题,通常需要先对激光光源进行快慢轴准直,再对准直后的光束进行二次整形与合束。在对激光光束进行整形与合束的过程中,不仅需要注重提高输出光束的光束质量、功率
【基金项目】
:
江苏省产业前瞻与关键核心技术重点项目(编号:BE2020083,BE2020083-4);
论文部分内容阅读
半导体激光器(Semiconductor Lasers)在可靠性、寿命、功耗等方面具有巨大的优势,已经广泛应用于激光切割、焊接、医疗等各领域。但它的水平方向与垂直方向的发散角相差较大,发光宽度不一,这将导致发射出的激光光强分布不均衡。为了解决以上问题,通常需要先对激光光源进行快慢轴准直,再对准直后的光束进行二次整形与合束。在对激光光束进行整形与合束的过程中,不仅需要注重提高输出光束的光束质量、功率、亮度等,同时也需要追求高效、简便、紧凑的光学元器件来降低应用成本和缩小激光器模块的体积。因此,提出高效、可实施的光束整形系统方案对研制高亮度、高功率的光纤耦合输出半导体激光器模块具有重要意义和应用价值。通过对国内外光纤耦合输出半导体激光器的现状进行调研与分析,结合实际应用情况,设计了一种偏振面复用的紧凑型光束整形系统和一种一镜式光束压缩与自偏振的简便型光束整形系统。两个系统的光源都是由多个厘米巴条堆叠构成的激光叠阵,并利用波长合束、偏振合束和空间合束等技术来提高光纤耦合系统的输出功率,以获得高功率、高亮度的输出光。主要工作内容具体如下:(1)设计了偏振面复用的紧凑型光束整形系统。通过对常规的偏振棱镜进行研究,发现准直后的光束经过偏振棱镜时其偏振面的利用率不高,又考虑到偏振面镀膜成本的昂贵性等原因,设计一种偏振面复用的阶梯棱镜,该阶梯棱镜不仅能够使两组P、S偏振态的激光进行偏振合束,还能够通过阶梯斜面的全反射来填补快轴方向上的发光暗区。首先,对由厘米巴条堆叠构成的激光光源进行快慢轴准直,然后准直光线经过所设计的偏振面复用阶梯棱镜,再采用三个旋转棱镜及一组慢轴扩束镜进一步改善光束质量和匀化光斑面积,最后通过非球面聚焦透镜耦合进200μm/0.22NA的光纤中。在光学软件中对该系统进行模拟仿真,结果表明该系统的光-光转换效率为85.8%。(2)设计了一镜式光束压缩与自偏振的简便型光束整形系统。通过对光束整形的研究,发现在对激光叠阵输出的光束消除快轴方向的发光暗区时,需要使用大量不同角度堆叠的平板玻璃或微小阶梯反射镜,另外在对光束质量匀化时需要“切割-旋转-重排”,这将造成边缘光斑分布不均。为此,提出菱形棱镜堆叠偏移光束和菱形棱镜对错位反射来共同填补发光暗区,并结合光束自偏振来匀化光束质量的光束整形方案。进一步地,为提高光纤耦合的输出功率,先对准直光源进行波长合束,再通过所设计的一镜式光束压缩与自偏振结构来实现快轴方向发光暗区的压缩与慢轴方向光束的自偏振,然后采用菱形棱镜对错位反射填补快轴方向上剩余的发光暗区,最后通过非球面透镜聚焦耦合进200μm/0.22NA的光纤中。在光学软件中模拟获得输出功率为1161W,系统的光-光转换效率达90.7%。
其他文献
未来产业以前沿科技为牵引、以供给创造需求,是新形势下供给侧结构性改革的时代要求。产业竞争的实质是产业生态的竞争,率先建立起完整产业生态的国家将会在未来产业发展中占据先机。文章提出了未来产业创新生态的一般框架,重点从产业生态发展驱动力、产业生态稳定性、产业生态群落结构和环境要素功能等角度比较分析了未来产业、新兴产业、主导产业这三类产业创新生态之间的差异,并对北京量子信息产业生态进行了解析。
近年来,全球性问题加剧,新冠疫情影响深远,世界经济复苏乏力。各主要创新国家和地区纷纷发力聚焦未来科技和产业,力求抢占未来发展制高点。通过归纳整理全球关于未来产业的定义,并基于iCV TAnK发布的《2022全球未来产业发展指数》报告,提出了当前全球未来产业发展现状和趋势,从国家和城市/集群两个维度,总结了中国在相关领域的表现,对未来科技和产业发展提出政策建议。
目的 观察替勃龙片治疗更年期综合征对患者脂类代谢、心血管事件及生活质量的影响。方法 选取2018年1月—2020年1月于福建省莆田市第一医院就诊的更年期综合征患者90例,采用随机数字表法分为替勃龙组和安慰剂组,各45例。安慰剂组予安慰剂(淀粉片)治疗,替勃龙组予替勃龙片治疗,2组均连续服用30 d。比较2组治疗前后血脂[总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂
中国的物流与供应链现代化起步晚、进展快,经历了由引入“物流”概念到推广“物流管理”,再到向“供应链管理”升级等多个阶段。在加快建设现代化经济体系的背景下,物流与供应链更是发挥国内市场规模优势、打造产业链核心竞争力的重要支撑。面对物流资源整合调动、供应链优化模式落地实施等方面的新瓶颈、新门槛,为寻求新的突破,以数智技术优势与物流体系为主要依托,基于供应链一体化服务的新模式开始出现。对于这一新兴的服务
<正>新一轮科技革命迎来多点爆发式发展,以人工智能、区块链、量子技术、空天信息、绿色低碳等为代表的前沿技术和未来产业加速发展,有望形成全球经济新的增长极并驱动经济社会变革式发展。
高中有机化学一直是化学学习中的难点内容,在高考中所占分值比例较大,但是由于内容点繁琐大量,给学生的学习带来一定的压力。掌握良好的学习方法可以有效的提升有机化学的学习效率,从容面对知识考点,做到灵活应变。
前瞻部署和培育未来产业,打造产业新增长点,已经成为新时期区域创新发展的新路径。文章从机制创新视角,对区域如何培育未来产业提出了四个方面机制建设:完善未来产业发展重点领域选择的机制;建设未来产业与创新“双生态联动机制”;加强未来产业孵育机制创新;加强未来产业的社会支撑机制建设。
在高中学习过程中,数学学科具有十分重要的地位,是高中生需要花费心力去认真学习研究的一项重要学科。在遇到一定难度的数学习题时,需要掌握并理解数学知识。除此外,在日常学习过程中,高中生要注意即时归纳和整理解题方法,并要理解掌握一些技巧,使高中生在学习中有所心得,丰富学生自我的数学知识,促成其在数学学习道路上的成长与发展。