郭德成
- 作品数:9 被引量:21H指数:3
- 供职机构:中国工程物理研究院激光聚变研究中心更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金中国工程物理研究院发展基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域:理学机械工程电子电信化学工程更多>>
- 不同模式纳秒激光诱导单晶硅损伤特性研究被引量:4
- 2019年
- 采用1 064 nm激光器在单纵模和多纵模模式下对单晶硅材料的损伤特性进行研究,测试和分析单晶硅损伤阈值和损伤形貌差异,损伤机理以及激光模式对周期性结构的影响。结果表明,激光模式对单晶硅材料的损伤阈值和损伤面积的影响小。因单晶硅材料对激光的强吸收,直接导致单晶硅表面的熔融烧蚀破坏、热应力和等离子体的产生。随着激光能量的增大,由于热应力和等离子体冲击波的存在,使损伤面积以指数形式增大,熔融物质形成喷溅而后消失。
- 肖超王毕艺官上洪张发旺杨静陈怡妍王钰倩邱荣郭德成蒋勇
- 关键词:纳秒激光激光模式单晶硅
- 化学增透膜激光疲劳损伤效应
- 2018年
- 疲劳效应是诱导高功率固体激光装置中光学元件激光损伤的因素之一,目前对Si O2化学增透膜激光诱导疲劳损伤的研究鲜见报道。基于此,本文采用单一激光能量多发次辐照和多梯度激光能量多发次辐照两种不同的激光辐照方式,研究1064 nm化学增透膜层的激光疲劳损伤效应及特征。研究结果表明,在单一激光能量多发次脉冲激光辐照下,膜层最易发生疲劳损伤;采用多梯度激光能量多发次辐照的方式,可以有效地提升膜层的损伤阈值,进而提升膜层的抗激光疲劳损伤性能。
- 蒋勇蒋勇邱荣廖威邱荣廖威晏良宏王毕艺官上洪袁晓东
- 关键词:激光辐照损伤阈值
- 纳秒激光诱导K9光学元件体损伤增长特性被引量:2
- 2020年
- 针对激光诱导K9玻璃元件体损伤问题,利用在线成像技术获得激光诱导体损伤时的侧面和正面图像,并分析体损伤中成丝损伤的特点及成丝损伤中成核损伤和裂纹对损伤增长的影响。结果表明,当激光辐照能量大于体损伤阈值时,体损伤会以成丝损伤、成核损伤及损伤增长的形式出现,但只有最靠近入射激光方向的成核损伤点会在后续激光辐照下出现持续增长现象。成核损伤在损伤增长过程中的裂纹更多向纵向和逆激光传播方向扩展。同时,在相同能量的激光辐照下,损伤面积的增长强烈依赖于成丝损伤点的长度,且从侧面方向观察到的损伤点的损伤增长系数大于从正面方向观察到的。研究结果为对K9玻璃元件体损伤及其在后续激光辐照下的损伤增长规律研究提供了参考性。
- 蒋勇蒋勇刘欣宇古廷威周照明张敦祥陈世龙刘娟邱荣邱荣官上洪王毕艺官上洪
- 关键词:激光光学激光诱导损伤
- 预应力对熔石英损伤的影响被引量:4
- 2013年
- 采用ANSYS进行形变一应力模拟。对不同应力状态下的熔石英表面进行三倍频激光损伤测试,结果发现,预加压应力为0~50MPa时损伤阈值有明显提高的趋势,用应力耦合作用对此给出了解释:O~50MPa的预加压应力可以降低和抵消激光辐照产生的张应力破坏,大于50MPa预应力的耦合作用会使得该处机械性能下降,另外,损伤增长在预应力存在时更容易发生。因此,0~50MPa预加压应力时的表面预应力可以提高熔石英的抗激光辐照能力。
- 陈庆红徐世珍黄进孙来喜郭德成程强刘红婕蒋晓东
- 关键词:熔石英预应力ANSYS损伤阈值
- 膜层对熔石英表面损伤修复点光调制性能调控研究被引量:1
- 2021年
- 针对CO_(2)激光修复熔石英表面损伤点后得到的修复点(简称损伤修复点)产生的光调制问题,重点研究损伤修复点在镀增透膜前后的形貌及光调制的变化规律,探讨修复点深度、宽度等形貌因素对SiO_(2)胶体在修复点坑内沉积的影响,以及对光调制效应的影响。研究结果表明:胶体材料在损伤修复点坑内具有明显的富集效应,可有效改善损伤修复点的形貌尺寸,尤其是对深度的影响尤为明显。这虽然会导致损伤修复点镀膜后最大光调制位置的增大,但该最大光调制却远小于相应未镀膜损伤修复点引起的调制度。研究结果对进一步优化熔石英表面损伤点的修复工艺及光调制度控制提供参考。
- 蒋勇蒋勇廖威王毕艺赵万利刘强虎邱荣周磊周强郭德成
- 关键词:熔石英光调制
- KDP晶体激光预处理参数的优化被引量:5
- 2017年
- KDP晶体是目前高功率激光装置中倍频材料的首选,元件上架前通常采用激光预处理来提高抗激光损伤性能,由于预处理流程耗时较多,提升预处理效率对于工程应用具有重要意义。研究了激光预处理参数对KDP晶体材料损伤性能的影响,通过分析激光辐照通量、辐照发次、能量台阶等预处理参数与元件损伤性能的变化关系,发现在一定通量范围内用不同的能量台阶可以获得同样的预处理效果,由此确定采用变能量台阶的方法对预处理参数进行优化。实验证明,采用此方法可以在保证预处理效果的前提下,将总的激光辐照发次缩减三分之一,结果对于大口径KDP晶体元件的激光预处理工艺具有重要参考价值。
- 王凤蕊李青芝郭德成黄进耿锋
- 关键词:KDP晶体激光预处理损伤阈值参数优化
- 紫外脉冲激光退火发次对KDP晶体抗损伤性能的影响被引量:2
- 2013年
- 在R-on-1的辐照模式下,利用355nm的紫外脉冲激光以低于KH2PO4(KDP)晶体零概率损伤阈值的通量对其进行不同发次的全域扫描,目的是为了研究KDP晶体在接受不同发次的紫外激光辐照后其抗损伤能力的变化规律及机制.辐照后的1-on-1损伤测试表明,适当的紫外激光退火可以有效地提升KDP晶体的抗损伤能力,提升的幅度与其接受激光扫描的次数有关.通过荧光和紫外吸收检测深入探讨了晶体内缺陷对激光退火的影响,结果表明:紫外脉冲激光辐照后KDP晶体内的氧空位电子缺陷的存在与否是导致其抗损伤能力变化的主要原因;通过拉曼和红外光谱的测量表明,辐照后KDP晶体内的PO4,P-OH和P=O基团的极化变形也导致了其抗损伤能力的改变.
- 郭德成蒋晓东黄进向霞王凤蕊刘红婕周信达祖小涛
- 关键词:激光退火荧光拉曼红外
- 高功率脉冲电子束辐照SiO_2的光学和激光损伤性能
- 2014年
- 研究了不同剂量的60 kW高功率脉冲电子束辐照对高纯熔石英玻璃的微观结构、光学性能和激光损伤特性的影响规律.光学显微图像表明,辐照后熔石英样品由于热效应导致表面破裂,裂纹密度和尺寸随辐照剂量增加而增大,采用原子力显微镜分析表面裂纹的微观形貌,裂纹宽度约1μm,同时样品表面分布着大量尺寸约0.1—1μm的碎片颗粒.吸收光谱测试表明,所有样品均在394 nm处出现微弱的吸收峰,吸收强度随着电子束辐照剂量增大呈现先增加后减小的趋势.荧光光谱测试发现辐照前后样品均有3个荧光带,分别位于460,494和520 nm,荧光强度随辐照剂量的变化趋势与吸收光谱一致.利用355 nm激光研究了不同剂量电子束辐照对熔石英激光损伤阈值的影响,结果表明熔石英的损伤阈值随着辐照剂量的增加而降低.在剂量较低时,导致熔石英激光损伤阈值下降的原因主要是色心缺陷;剂量较高时,导致损伤阈值降低的原因主要是样品表面产生的大量微裂纹和碎片颗粒对激光的调制和吸收.
- 钟勉杨亮任玮向霞刘翔练友运徐世珍郭德成郑万国袁晓东
- 关键词:熔石英电子束辐照色心激光损伤阈值
- 1064nm和532nm纳秒激光同时辐照熔石英损伤规律的研究被引量:3
- 2018年
- 利用Nd:YAG激光器研究基频(1064nm)与倍频(532nm)单独辐照和同时辐照下熔石英的损伤规律,对损伤几率进行了测试,获得损伤几率曲线与典型损伤形貌。研究结果表明:双波长同时辐照下的初始损伤阈值总是小于单波长辐照下的初始损伤阈值;基频光中加入定量倍频光后,熔石英对基频光的吸收效率提高;并且双波长同时辐照下,熔石英损伤密度增大;原因主要是熔石英表面缺陷对不同波长吸收机制的差异。
- 叶成邱荣邱荣蒋勇郭德成周强郭德成
- 关键词:激光损伤熔石英损伤阈值双波长