壳体结构对激光器输出功率的仿真及实验研究

作     者：冀小刚 张志新 王端 陈燕 鲁飞 付世斌 JI Xiaogang;ZHANG Zhixin;WANG Duan;CHEN Yan;LU Fei;FU Shibin

作者机构：中北大学环境与安全工程学院山西太原030051 西北机电工程研究所陕西咸阳712099 陆军装备部驻北京地区军事代表局山西太原030009 陆军装备部装备项目管理中心北京100071 西安北方庆华机电有限公司陕西西安710025 

出 版 物：《制造技术与机床》 (Manufacturing Technology & Machine Tool)

年 卷 期：2022年第11期

页      码：59-64页

摘      要：半导体激光器作为一种精密仪器,壳体结构对激光器工作时输出功率的稳定性至关重要。基于ANSYS Workbench软件对壳体进行有限元分析,得到壳体前8阶固有特征频率和相应振型,发现壳体薄弱环节。结合实验验证光路模块安装在壳体薄弱环节与非薄弱环节下,对半导体激光器输出功率的影响。仿真结果表明:壳体振型主要表现为整体与局部变形,薄弱环节主要分布在壳体几何中心位置处。实验结果表明:通过比较壳体不同位置下的实际输出功率,发现壳体薄弱处输出功率最大误差为10%,非薄弱处最大为4%。为后期优化半导体激光器的结构设计与提高其输出功率的稳定性提供参考。

主 题 词：半导体激光器壳体 模态分析 固有频率 输出功率 

学科分类：080901[080901] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 080401[080401] 0804[工学-材料学] 0803[工学-仪器类] 

D　O　I：10.19287/j.mtmt.1005-2402.2022.11.009

馆 藏 号：203115467...