简介:为了分析高能激光对鳞片石墨改性酚醛树脂涂层的损伤机理,本文采用激光辐照方法研究激光对该涂层的损伤过程。首先,制备出纯酚醛树脂涂层和鳞片石墨改性酚醛树脂涂层,使用不同的激光参数进行激光辐照实验,根据损伤区域形貌和损伤面积分析鳞片石墨的对涂层的改性作用,分析损伤区域微观形貌和内部残炭的石墨化程度,通过对损伤中心进行三维成像来分析烧蚀凹坑的尺寸与烧蚀深度。最后,根据不同颜基比涂层在激光辐照过程中损伤区域的面积和显微形貌,分析了颜基比对激光损伤涂层过程的影响。分析结果表明:酚醛树脂经激光辐照后会裂解生成石墨化程度不同的残炭,经鳞片石墨添加改性后,损伤区域的面积相比于纯酚醛树脂涂层最大可增加35mm2。由此可知鳞片石墨的添加改性增强了涂层的横向散热能力,但过高的颜基比会使具有粘附作用的残炭生成量减少,进而导致鳞片石墨脱落明显,涂层损伤严重。
简介:在考虑材料烧蚀时参数变化及蜂窝夹芯传热能力变化的情况下,给出了激光烧蚀蜂窝夹芯复合材料的计算模型,并实验验证了模型的合理性。以碳纤维/环氧树脂-nomex蜂窝夹芯一玻璃纤维/环氧树脂复合材料为例,编程计算了材料的激光烧蚀过程,并以背表面温度为目标物理量进行了参数敏感性分析。计算结果表明,热导率及材料发射率是高敏感参数,热导率与背表面温度正相关,材料发射率与背表面温度负相关,激光功率密度越高,热导率及材料发射率的温度敏感度越高;纤维的升华可降低材料升温速率;对耐高温的蜂窝材料,激光烧蚀过程计算中,不仅要考虑背表面温度,还需要考虑热辐射功率密度。
简介:为了测量中红外激光远场光斑,采用光电探测器阵列法研制了一套探测系统。主要包括激光功率衰减装置、中红外光导型HgCdTe探测器阵列、信号调理电路、模数转换单元、ADuC842微控制器和RS.232接口。设计了中红外光电探测器阵列和相应的信号放大电路,设计了ADuC842的外设接口和数据采集程序。测量系统在实验中得到了应用,给出了实验中典型的波形和单帧光斑。光斑测量系统的空间分辨力为1cm,光斑数据刷新频率为8Hz。
简介:实现了X型腔全固态端面泵浦Cr:LiSAF激光器的高效率输出和宽谱调谐。斜效率最高为33.3%,在吸收泵浦功率为650mW时,输出功率最高达160mW。在谐振腔内插入双折射滤光片(BF)调谐,调谐范围达787.952nm。测量了激光器的光谱、光束质量等,分析了激光器效率和调谐范围的限制因素。研究表明,X型腔全固态端面泵浦的Cr:LiSAF激光器可以实现高效的近红外宽谱调谐输出。