摘要：为了合理地设计光学系统以整形激光二极管出射光束,必须准确了解激光二极管的远场分布,然而对于大功率激光二极管仍没有形式简单并且较好反映实际器件特性的光束模型.基于亥姆霍兹方程的严格远场解,提出使用两个离心高斯光束描述场源处平行结平面方向的模式场分布,将其代入严格远场解中得到一种描述大功率激光二极管远场光分布模型,用于描述其双峰远场结构.理论模型与三种实际器件的测量数据进行了比较,曲线主要部分都能很好吻合,并且偏差部分的能量仅占总能量的1%～2%.该模型数学表达形式简单,可以方便地用于研究光束经光学系统后的变换,以及计算光学系统的耦合效率,而且对于定量设计光学整形系统十分有用.

摘要：运用激光谐振腔理论详细分析了不同腔参数下激光腔的稳定特性,进而分析了激光器的输出功率曲线,结果表明在三种特殊腔参数下,激光器的输出功率曲线不产生双峰结构,且其中的两种具有较大的动态运行稳定范围;在理论分析的基础上,我们设计了腔参数,并进行了实验,且实验结果与理论分析相一致。

摘要：热障涂层(TBC)在先进航空航天发动机的热防护方面发挥着至关重要的作用。新一代航空发动机对温度有着更高的要求,这对当前的热障涂层系统的热防护性能和寿命提出了新的挑战。传统的氧化钇稳定氧化锆(YSZ)热障涂层因其自身的局限性,已经无法满足新一代航空发动机的需要。目前,针对热障涂层的研究主要集中于设计新的TBC架构,在各种不同的设计中,层片状结构、双峰结构、柱状结构、双陶瓷层结构和功能梯度结构已经被证实能够有效提升热障涂层的高温性能和使用寿命。以上述几种不同结构的TBC为切入点,对目前研究较为成熟的几种新型TBC架构进行评价。首先,系统介绍了几种陶瓷层结构的微观组织和制备方法;分析了不同陶瓷层结构的优缺点和适用性。进一步揭示了传统热障涂层的失效机理和局限性;详细分析了不同陶瓷层结构对涂层抗烧结性能和抗热震性能的影响。最后对不同的涂层结构提出了性能改进策略,并针对不同的涂层制备工艺及结构优化方向进行了展望,以期提高热障涂层的性能,满足航空发动机、燃气轮机等高精尖领域未来的使用需求。

摘要：为了合理地设计光学系统以整形大功率激光二极管阵列(High Diode Laser Stack)出射光束,必须准确了解HDLS的远场分布,然而对于HDLS远场分布的研究还不多。从亥姆霍兹方程出发,以激光二极管(Diode Laser)远场分布特性为基础,提出了一种新的半导体激光器阵列的远场分布模型,通过计算机仿真给出了简化DLS模型的远场光场变化图;模型还可表示不对称的双峰结构,有一定的现实意义。

摘要：由一种有机聚合物材料设计加工成的一种新型的悬臂梁结构,实现了温度和应力同时测量的传感方案.通过测量光栅(FBG)反射谱中的双峰峰值波长,达到温度与应力同时测量的目的.实验验证了该方案的可行性,且测量结果具有良好的线性,获得了光栅应力和温度响应系数,分别为0.07 nm/N和0.012 5 nm/℃.