缺陷镜技术直接产生高功率高阶涡旋激光研究(特邀)

来源 :红外与激光工程 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lhxsst
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
涡旋光在光通信、量子纠缠、新的非线性光学效应、微纳机械加工、超分辨成像和光镊等领域具有重要的应用价值.涡旋光应用的前提条件是高质量涡旋光束的产生,将缺陷镜技术和固体激光谐振腔技术结合起来研究,对直接产生高光束质量、高稳定性和大拓扑荷数(高阶)的涡旋激光具有明显的优势.当前,该项技术多是用在简单的两镜线性腔中,且以连续波涡旋激光为主.文中使用紫外皮秒脉冲激光器制备了点缺陷镜,并采用LD端面泵浦Nd∶YVO4晶体作为激光实验平台,构造了V型激光谐振腔,首次实现了复杂谐振腔内直接产生高阶涡旋激光输出.当吸收功率为11.46 W时,获得了最高输出功率为2.69 W的三阶涡旋激光,斜效率达到23.6%;进一步调节谐振腔及点缺陷尺寸,最高获得了13阶涡旋激光输出.该研究表明缺陷镜技术也可以用于复杂结构激光谐振腔,直接产生高阶涡旋激光,从而为其他运行模式(如调Q和锁模)的高阶涡旋激光研究提供了一定的依据.
其他文献
化学反应动力学模型能为工业反应器选型、设计、控制和优化提供重要指导.通常建立动力学模型时实验与计算工作量大、误差大,特别是高压、高温、真空或固相反应等苛刻条件下操作时取样难度高、误差大,导致模型精度低.本文以串联反应为对象,首次提出用均匀实验设计方法配置实验点,仅通过6组实验数据便获得了全部模型参数,参数估计值与真值相对误差最大为4.35%.利用统计学方法验证了模型的准确性、可靠性和显著性.不同随机误差标准差(0.001,0.01,0.1)下参数估值基本一致.不同水平数(6,7,9,12)下参数估计值与真
为了改进催化剂孔结构的稳定性以及催化剂的机械强度,采用将三种原料并流滴加的方式制备了含硅拟薄水铝石前驱体,通过喷雾干燥成型获得了不同硅含量的微球形SiO2-Al2O3载体,然后采用浸渍法制备了Pd/SiO2-Al2O3催化剂,并应用于流化床蒽醌加氢过程.研究发现:三股并流滴加法可使硅原子均匀分散在初生粒子及后续晶化形成的层状结构拟薄水铝石中,有效解决了硅在载体中富集及对孔道的堵塞问题;硅的引入显著提高了微球形SiO2-Al2O3的耐磨损性和水热稳定性.Pd/SiO2-Al2O3催化剂的结构表征及蒽醌加氢性
以10%生物质油和90%蜡油在生产能力为1.2×106 t/a的流化催化裂化装置(FCC)中的共炼过程为例,分析比较了快速热解、催化热解和纯蜡油三种情景下共炼过程及生产单位质量汽油时的CO2排放量.对于共炼过程,不仅要关注产品的碳排放量,也要关注生产过程的CO2排放.研究表明:快速热解共炼过程CO2总排放量最少,为3.01×106 t/a;快速热解共炼和催化热解共炼过程生产单位质量汽油排放的CO2量分别比纯蜡油裂解过程降低了6.47%和6.59%.因此,与纯蜡油裂化相比,共炼技术是一项环保的技术,在一定程
为了解决大口径平面反射镜高精度检测问题,建立了一种基于全局优化的子孔径拼接检测数学模型,同时提出了一种拼接因子用于重叠区域取值.基于上述方法,结合工程实例,对一口径为120 mm的平面反射镜完成拼接检测,检测中共规划了四个待测子孔径,为了对比文中所述算法与传统最小二乘拟合拼接算法的拼接性能,分别利用两种算法完成了待测平面镜的面形重构.实验结果表明,两种算法所得拼接结果光滑、连续、无“拼痕”,同时分别将两种算法所得拼接结果与全口径检测结果进行了对比分析,从传统拼接算法残差图中可以看到明显的“拼痕”,而加权拼
针对原油劣质化程度高、加工负荷波动大、原料切换性质多变、腐蚀事故频繁出现的某渣油加氢空冷器的流动腐蚀失效情况,进行了反应流出物空冷器系统的工艺过程分析、腐蚀流分布研究以及流动腐蚀高风险区域预测.通过对失效案例的解剖研究,验证了流动腐蚀预测分析的准确性,明确了反应流出物系统的失效机理、过程与条件.失效研究表明:反应流出物空冷器的结构设计不合理,运行过程缺少流动腐蚀的状态监测,工艺防护缺少针对性,最终导致了腐蚀失效的发生.基于流动腐蚀失效分析结果,提出了复合衬管空冷器的制造和校核方案,以及流动腐蚀状态监测方案
可再生资源的生物质平台化合物5-羟甲基糠醛(HMF)高效催化转化为2,5-二甲酰基呋喃(DFF),可减少对化石原料的依赖,实现经济可持续发展.本文深入探讨了不同反应条件下HMF催化氧化的反应机理和氧化产物分布,并详细分类阐述了HMF选择性氧化制备DFF的重要因素,即催化体系.分别对传统金属盐、负载型贵金属、过渡金属氧化物、复合金属金属氧化物、非金属催化剂、光催化和电化学氧化多种催化体系在各种工艺条件下催化HMF选择性氧化制备DFF进行了概述,展望了新型催化体系的开发和生物质能的发展前景.
高分子材料在加工和使用过程中会产生各种损伤,降低了它的机械性能,缩短其使用寿命.自我修复型的高分子材料是一种具有智能特点的新材料,这种材料它本身具有能够进行自我诊断的功能,同时自动对内部的微小裂纹进行自我修复.本文针对外源型及本征型自修复高分子材料的特点、自修复类型和应用进行综述,并对其今后发展进行了展望,如果能够在增加材料的有效使用期、降低材料费用等方面进一步开拓,未来的自修复高分子材料的发展将会具有更好的前景.
金属离子交换作为一种简便的改性Y型分子筛手段,对于Y型分子筛的性能有着显著影响.本工作将交换金属离子分为四类(稀土离子、过渡金属离子、碱金属离子和碱土金属离子),分别探讨了四类离子对Y型分子筛的比表面积、孔容和孔径等结构方面的影响,以及对酸碱性、酸碱性强度和酸碱性位数等活性位方面的影响.同时总结了金属离子交换改性的Y型分子筛在催化反应过程、物理吸附过程和氧化脱色过程的应用.旨在促使离子交换改性的Y型分子筛在催化和吸附等领域发挥更大的作用,同时为其它分子筛离子交换改性提供指导.
涡旋光束是一种携带轨道角动量且具有螺旋波振面的新型结构光场.自1992年Allen等首次证明了近轴条件下带有螺旋相位因子的光场具有轨道角动量以来,涡旋光束因其在光操控、光通信、光学测量和遥感等领域中的广泛应用而备受关注,特别是近年来涡旋光束在惯性测量领域的应用吸引了诸多学者的研究兴趣.文中主要涉及三个方面的内容:涡旋光束制备方法研究进展;涡旋光束在惯性测量领域中的关键应用,具体为基于涡旋光的旋转多普勒效应和量子陀螺;最后还就惯性测量对涡旋光束制备提出的新要求进行了讨论.
自Allen等证明具有螺旋相位波面的激光束携带有轨道角动量以来,对光束轨道角动量调控技术的研究取得了跨越式的发展,获得了包括相位涡旋光束、矢量涡旋光束、激光束阵列等多种新型结构光场,在超大容量光通信、遥感探测、激光加工、高分辨率成像等领域展现出广阔的应用前景.准确测量光束的轨道角动量是其应用的重要基础,早期人们更多地关注对待测光束所包含的轨道角动量成分分布的测量,后来逐步拓展至对各个轨道角动量成分的强度比重即轨道角动量谱的测量.文中系统地回顾并总结近年来光束轨道角动量谱测量技术的发展,主要介绍了包括基于衍