高能固体激光论文-叶肖甫

高能固体激光论文-叶肖甫

导读:本文包含了高能固体激光论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:固体战术激光武器,自适应光学,光学相控阵

高能固体激光论文文献综述

叶肖甫[1](2018)在《美国典型高能固体战术激光武器发展概况》一文中研究指出由于激光武器具有攻击速度快、成本低、静默抗干扰等优点,使得固体战术激光武器得到了飞速发展。本文介绍了美国典型固体战术激光武器系统的研究进展和试验情况,并对固体战术激光武器的发展方向进行了分析,以期对激光武器系统的研发提供一定的参考价值。(本文来源于《知识窗(教师版)》期刊2018年01期)

矫金龙,贺书凯,邓志刚,卢峰,张镱[2](2017)在《超强激光与固体气体复合靶作用产生高能氦离子》一文中研究指出激光氦离子源产生的MeV能量的氦离子因有望用于聚变反应堆材料辐照损伤的模拟研究而得到关注.目前激光驱动氦离子源的主要方案是采用相对论激光与氦气射流作用加速高能氦离子,但这种方案在实验上难以产生具有前向性和准单能性、数MeV能量、高产额的氦离子束,而这些氦离子束特性是材料辐照损伤研究中十分关注的.不同于上述激光氦离子产生方法,我们提出了一种利用超强激光与固体-气体复合靶作用产生氦离子的新方法.利用这种方法,在实验上,采用功率密度5×10~(18)W/cm~2的皮秒脉宽的激光脉冲与铜-氦气复合靶作用,产生了前向发射的2.7 MeV的准单能氦离子束,能量超过0.5 MeV的氦离子产额约为10~(13)/sr.二维粒子模拟显示,氦离子在靶背鞘场加速和类无碰撞冲击波加速两种加速机理共同作用下得到加速.同时粒子模拟还显示氦离子截止能量与超热电子温度成正比.(本文来源于《物理学报》期刊2017年08期)

薛冬冬[3](2016)在《高能皮秒脉冲固体激光对乳猪皮肤组织的气化效应研究》一文中研究指出研究背景及目的:清创是创面治疗的第一步,清创的质量直接影响后续治疗的效果。理想的清创效果是清除全部坏死及感染组织的同时,最大程度的保留健康组织,即精确清创。目前临床上,外科手术是最常使用的清创方法,坏死组织的清除层次及范围依靠医师的主观判断,难以保证清创的精确性。随着人们对创面认识的深入,一些新式的清创方法如酶解清创、生物清创、自溶清创、超声清创、“水刀”清创等的研究与应用逐渐开展与深入。但上述清创方法均有其不足以及限制,尤其是在清创精确性方面有着较大的缺陷。激光是受激辐射发光,它具有方向集中、能量密度大等特点,按照工作状态,可分为连续激光和脉冲激光。激光与生物组织相互作用可引起热效应、压强效应、生物刺激作用等多种激光生物效应。连续激光用于气化烧伤坏死组织的报道在国内外均有报道,但都暴露了热损伤过大导致植皮成功率不高或激光手术失败需多次手术的问题。有研究表明,短脉冲激光是一种精确可控的清创方法,当脉冲激光的脉宽小于热传导时间(热弛豫时间)时,受照组织将瞬间气化而对周边的热损伤可降至最低,提高单脉冲能量可明显提高其气化组织的效率。高能皮秒(ps)激光是脉宽仅为10-12s的短脉冲激光,组织气化范围可控,有可能实现精确清创的目的。关于单脉冲能量高达100m J,脉宽窄至30ps或更窄的脉冲激光应用于临床清创未见文献报道,所以对这种高能短脉冲激光的临床应用尚有很多未知。因此,本实验使用高能皮秒(ps)脉冲激光辐照乳猪皮肤组织,探索在单脉冲能量,脉冲次数单因素变化时高能皮秒激光对皮肤组织的作用规律。本实验还对高能皮秒(ps)、飞秒(fs,10-15s)激光辐照皮肤组织时的温度场变化进行了初探,以期为将来短脉冲激光用于高精度高效率创面清创奠定一定基础。研究方法:1.使用Ansys软件建立激光辐照皮肤的热响应模型,针对高能量密度的1064nm连续激光和单脉冲激光进行数值模拟,分析比较连续激光和单脉冲激光的优缺点。2.实验分为正常皮肤组和全层烫伤皮肤组,制作巴马小香猪离体皮肤、全层烫伤皮肤模型。3.按照单脉冲能量0(对照)、20mJ、40mJ、60mJ、80mJ、100mJ,每次辐照时间2s、5s、10s进行分组,组合形成18种激光剂量辐照正常离体皮肤,每组重复3次。全层烫伤皮肤组与正常皮肤组实验条件相同。4.使用功率计对激光器的输出能量进行检测,分别设置激光器输出能量为0mJ、10mJ、20mJ、30mJ、......、100mJ,形成11组激光能量,每组重复叁次测量,明确激光器的能量输出误差。使用激光波长计对实验所用激光器输出波长进行验证,使用超短激光脉宽测量仪测量激光器输出脉宽。5.将K型热电偶固定于皮肤标本的背部,温度测量仪观察记录激光辐照时及辐照结束后一段时间内,光斑处及距离光斑2mm处的温度变化曲线。6.使用超景深显微镜即时观察记录气化区深度及直径。7.取受照皮肤组织常规制作组织切片,HE染色,请有资质的病理医师显微镜下观察,获取气化区之外热损伤范围的数值。8.采用两因素方差分析对5个能量组的3个时间分类的气化区宽度和深度最大值以及凝固带宽度最大值进行差异性比较。如果方差分析的结果显示组间差异,采用Bonferroni进行两两比较,探讨两组是否有统计学差异。根据上述数据绘制量效关系曲线,分析其作用规律及临床意义。结果:1.数值模拟结果显示,相较于脉冲激光,连续激光需要更高的能量才能使皮肤碳化,但碳化深度更深,连续激光作用下二维效应(热量沿水平方向扩散)明显;脉冲激光作用下,皮肤纵向温度梯度大,碳化深度浅,温度下降速度更快,二维效应可以忽略,对激光辐照区域以外的皮肤几乎无损害。2.实验过程中,使用功率计对激光能量进行检测,结果显示,皮秒激光器输出能量误差为±0.42mJ,飞秒激光器能量输出误差为±0.37mJ。波长计检测结果显示,实验所用皮秒激光器和飞秒激光器的输出波长为1064nm;超短激光脉宽测量仪测量结果显示,本实验所选皮秒激光器输出脉宽为30ps,飞秒激光器输出脉宽为70fs。3.温度数据显示,光斑处温度随单脉冲能量与辐照时间呈正相关,距光斑2mm处温度升高仅1-2℃。4.肉眼观察:激光照射皮肤组织时,可闻及“啪啪”连续声响,激光器输出能量增加到一定程度时,可看到组织溅射。激光输出能量较小时,受照皮肤组织无肉眼可见改变,或出现靶点发白或发黄的改变,约5min内消失;随激光器输出能量及辐照时间的增加,受照皮肤组织隆起,继而炭化、气化,出现圆形或类圆形气化区,周围组织发白或发黄,变形。5.超景深显微镜观察:在正常离体皮肤实验组,除对照组与20mJ能量组无明显皮肤损害,其余各组均可肉眼或显微镜下见组织气化区,且气化作用的效应程度与单脉冲能量和每次辐照时间呈正相关趋势。平均气化区直径为(1168.85±188.57μm)(范围为740.66~1455.32μm),平均气化区深度(412.16±289.84μm)(范围为106.44~1314.80μm)。在离体皮肤全层烫伤模型实验组,对照组与20mJ能量组未见明显皮肤损害,平均气化区直径为(1180.0±179.3μm)(范围为810.2~1398.5μm),平均气化区深度为(426.9±223.3μm)(范围为100.7~792.7μm)。6.组织切片HE染色结果显示,正常离体皮肤实验组,平均凝固区宽度(141.10±47.68μm)(范围为65.35-238.73μm),最大凝固区宽度为(217.0±19.9μm)。7.实验结果显示,凝固区范围小于100μm的最大激光剂量为80m J×2s组,在此激光剂量时,气化区宽度为(1257.9±22.3μm),气化区深度为(262.6±15.6μm),凝固区宽度为(99.5±2.1μm)。即激光剂量≤160m J×s时,凝固区范围小于100μm。结论:1064nm波长30ps脉宽Nd:YAG激光对乳猪皮肤组织有较强的气化作用,热量沿水平方向的传递较弱。用该激光气化目标皮肤组织时,对健康组织热凝固效应可控制在百微米级范围,该技术有望为精确清创提供依据。(本文来源于《第叁军医大学》期刊2016-05-01)

陈军燕,杨春才,马寒,张夏彬[4](2016)在《美军高能固体激光武器实战化的技术瓶颈》一文中研究指出近十年固体激光器取得了重大突破,由于其体积小、质量轻、光束质量好以及输出功率高等特点,业已成为多种紧凑、机动武器平台应用的首选光源。本文介绍了美军高能固体激光武器的研制与试验现状,重点分析了高能固体激光武器在走向战场实战化存在的技术瓶颈。(本文来源于《激光与红外》期刊2016年04期)

冯晓星,张鹏飞,乔春红,张京会,范承玉[5](2015)在《高能固体脉冲激光热晕效应相位补偿的数值分析》一文中研究指出热晕效应是高能激光大气传输最重要的非线性效应之一。利用激光大气传输四维仿真程序,针对高能固体脉冲激光大气传输的非线性热晕效应,采用常规自适应光学系统与随机并行梯度算法自适应光学系统对其相位补偿进行了数值模拟和分析。结果表明:当脉冲宽度1 ms,重复频率10 Hz,单脉冲发射功率500 k W时,常规自适应光学系统补偿效果较好;当脉冲发射功率增加或者重复频率增加时,随机并行梯度下降算法自适应光学系统补偿效果较好。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2015年05期)

穆洁,盛政明,郑君,张杰[6](2013)在《超短超强激光与锥形固体靶作用中各项参数对高能电子产生的影响》一文中研究指出引言相对论强激光与等离子体相互作用会产生高能电子,在先进粒子加速器、新型电磁辐射源产生、快点火激光聚变等具有重要潜在应用.在快点火激光聚变中,定向强流电子束的产生是其核心问题之一.以往的研究表明,与平面靶相比,锥形靶在电子加速中产生的电子能量更高、方向性更好.(本文来源于《第十六届全国等离子体科学技术会议暨第一届全国等离子体医学研讨会会议摘要集》期刊2013-08-15)

向汝建[7](2012)在《高能固体激光系统光束质量主动控制技术研究》一文中研究指出随着美国诺-格公司103 kW MOPA固体激光系统的成功,高能固体激光的研究被推上另一个高峰,相关技术研究也在国内外得到了普遍关注,特别是高能固体激光系统工程化、光束质量和相干合成等技术已经成为研究热点。MOPA系统输出光束质量控制的基本策略有两种,即针对种子光源的弱光预补偿和强光光束净化,其中,弱光预补偿具有变形镜承受功率密度低的优势,但也存在共轭、光束变换关系复杂等缺点。强光净化技术路线虽然存在变形镜耐受强光的问题,但技术方案成熟,通过变形镜镀膜(本文来源于《中国工程物理研究院科技年报(2012年版)》期刊2012-12-01)

王小军[8](2012)在《高能固体激光中的耦合动力学》一文中研究指出高能固体激光涉及到量子力学、电动力学、固体物理、弹性力学等诸多学科,经过五十年的持续研究,固体激光中的绝大多数基本物理规律已经相当清楚。但在高能固体激光技术的实际应用中,简单使用这些物理模型得到的理论结果和实验结果却有显着差异,这是因为在高能固体激光器中大多数物理过程彼此存在较强的动力学耦合,这些耦合过程导致一些新的物理特征。本报告关注于高能固体激光中的动力学耦合建模及一些具体应用。(本文来源于《第十届全国光电技术学术交流会论文集》期刊2012-06-12)

李莉[9](2010)在《高能固体激光器首次击落运动中飞机 激光武器离实战为时不远》一文中研究指出日前,在英国范堡罗国际航空展上,美国雷神公司展出了其最新的激光防空武器系统。在今年5月进行的秘密试验中,该激光武器系统击落了数架无人飞机,这是激光武器首次在海上击落空中目标。(本文来源于《国防科技工业》期刊2010年08期)

余泉,李灵锋,杭纬,何坚,黄本立[10](2010)在《高能激光电离质谱用于直接分析不同基体的固体样品》一文中研究指出针对固体样品的分析一直是现代分析科学中一个重要的组成部分,而激光溅射电离质谱法能实现对固体样品的直接元素分析。在实际应用中,不同样品间的基体效应的存在一直制约着这种方法(本文来源于《中国化学会第27届学术年会第09分会场摘要集》期刊2010-06-20)

高能固体激光论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

激光氦离子源产生的MeV能量的氦离子因有望用于聚变反应堆材料辐照损伤的模拟研究而得到关注.目前激光驱动氦离子源的主要方案是采用相对论激光与氦气射流作用加速高能氦离子,但这种方案在实验上难以产生具有前向性和准单能性、数MeV能量、高产额的氦离子束,而这些氦离子束特性是材料辐照损伤研究中十分关注的.不同于上述激光氦离子产生方法,我们提出了一种利用超强激光与固体-气体复合靶作用产生氦离子的新方法.利用这种方法,在实验上,采用功率密度5×10~(18)W/cm~2的皮秒脉宽的激光脉冲与铜-氦气复合靶作用,产生了前向发射的2.7 MeV的准单能氦离子束,能量超过0.5 MeV的氦离子产额约为10~(13)/sr.二维粒子模拟显示,氦离子在靶背鞘场加速和类无碰撞冲击波加速两种加速机理共同作用下得到加速.同时粒子模拟还显示氦离子截止能量与超热电子温度成正比.

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

高能固体激光论文参考文献

[1].叶肖甫.美国典型高能固体战术激光武器发展概况[J].知识窗(教师版).2018

[2].矫金龙,贺书凯,邓志刚,卢峰,张镱.超强激光与固体气体复合靶作用产生高能氦离子[J].物理学报.2017

[3].薛冬冬.高能皮秒脉冲固体激光对乳猪皮肤组织的气化效应研究[D].第叁军医大学.2016

[4].陈军燕,杨春才,马寒,张夏彬.美军高能固体激光武器实战化的技术瓶颈[J].激光与红外.2016

[5].冯晓星,张鹏飞,乔春红,张京会,范承玉.高能固体脉冲激光热晕效应相位补偿的数值分析[J].红外与激光工程.2015

[6].穆洁,盛政明,郑君,张杰.超短超强激光与锥形固体靶作用中各项参数对高能电子产生的影响[C].第十六届全国等离子体科学技术会议暨第一届全国等离子体医学研讨会会议摘要集.2013

[7].向汝建.高能固体激光系统光束质量主动控制技术研究[C].中国工程物理研究院科技年报(2012年版).2012

[8].王小军.高能固体激光中的耦合动力学[C].第十届全国光电技术学术交流会论文集.2012

[9].李莉.高能固体激光器首次击落运动中飞机激光武器离实战为时不远[J].国防科技工业.2010

[10].余泉,李灵锋,杭纬,何坚,黄本立.高能激光电离质谱用于直接分析不同基体的固体样品[C].中国化学会第27届学术年会第09分会场摘要集.2010

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