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热键合、凹端面及晶体棒直径对Er∶YSGG中红外激光性能的影响
1
作者
程毛杰
董昆鹏
+5 位作者
胡伦珍
张会丽
罗建乔
权聪
韩志远
孙敦陆
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期571-579,共9页
对热键合、凹端面及不同直径Er∶YSGG晶体棒的中红外激光性能进行了系统对比研究。晶体经高温退火、定向切割、端面精密抛光后,测量得到其平面度和表面粗糙度分别小于0.1λ@633 nm和0.5 nm。通过精密加工实现了YSGG与Er∶YSGG室温光胶,...
对热键合、凹端面及不同直径Er∶YSGG晶体棒的中红外激光性能进行了系统对比研究。晶体经高温退火、定向切割、端面精密抛光后,测量得到其平面度和表面粗糙度分别小于0.1λ@633 nm和0.5 nm。通过精密加工实现了YSGG与Er∶YSGG室温光胶,然后进行了高温热键合,透过谱表明键合界面基本无损耗,达到了一体化。热焦距结果表明,热键合、凹端面能够有效改善和补偿高功率泵浦条件下晶体的热透镜效应,有利于提高晶体的激光性能。对比未键合、热键合及凹面热键合Er∶YSGG晶体在968 nm LD侧面泵浦条件下的激光性能发现,低频150 Hz以下,键合与凹面并未表现出优势,三种棒的最大输出功率和斜效率分别均在24 W和28%附近;但随重频增加,热效应逐渐加重,键合晶体良好散热能力和凹面热补偿效应使激光性能得到提高。在重频300 Hz下,未键合、热键合及凹面热键合三种棒的最大输出功率分别为15.54,17.85和18.33 W、斜效率分别为16.6%,18.3%和18.4%;重频600 Hz条件下,三种棒的最大输出功率分别为9.4,13.32和13.18 W、斜效率分别为6.7%,8.6%和9%。此外,对比研究了不同直径Er∶YSGG晶体的激光性能,在低于100 Hz的低频下,三种晶体的激光性能接近。但相比于3和4 mm键合凹面棒,直径2 mm棒有大的比表面积,拥有更好的热管理能力,使其在高重频条件下具有更好的激光性能。如在150 Hz条件下,2 mm凹面键合Er∶YSGG晶体棒获得了功率23.82 W、斜效率27.7%的中红外激光输出,大大高于直径3和4 mm棒的18 W和23%。在600 Hz,直径2 mm键合凹面棒中实现了功率13.18 W,斜效率9%的激光输出,相比于直径3和4 mm键合凹面棒的9 W,7%具有较大的改善。测量得到2 mm凹面键合Er∶YSGG晶体棒在150 Hz,200μs条件下的光束质量因子M_(x)^(2)/M_(y)^(2)=6.28/6.30,表明该激光具有良好的光束质量。综上,选择合适晶体棒直径,并将键合与凹面相结合是实现高性能2.79μm激光的有效方法。
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关键词
热键合
Er∶YSGG激光晶体
凹端面
LD侧面泵浦
2.79μm中红外激光
斜效率
光束质量因子
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职称材料
型钢再生粗骨料混凝土框架边节点抗震性能分析
被引量:
1
2
作者
郭靳时
赵峥
董昆鹏
《混凝土世界》
2020年第6期64-67,共4页
运用ABAQUS软件对型钢再生粗骨料混凝土框架边节点进行分析,当粗骨料取代率为100%时,分别研究在不同轴压比和不同核心区体积配箍率下框架边节点的抗震性能。在建立骨架曲线基础上的分析数据及结果表明:轴压比与核心区的体积配筋率对结...
运用ABAQUS软件对型钢再生粗骨料混凝土框架边节点进行分析,当粗骨料取代率为100%时,分别研究在不同轴压比和不同核心区体积配箍率下框架边节点的抗震性能。在建立骨架曲线基础上的分析数据及结果表明:轴压比与核心区的体积配筋率对结构抗震性能有很大影响。
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关键词
型钢再生粗骨料混凝土
框架边节点
有限元分析
抗震性能
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职称材料
型钢再生混凝土框架边节点抗震性能有限元分析
3
作者
郭靳时
董昆鹏
《四川建材》
2019年第3期84-85,共2页
近年来,地震等灾害的发生频率逐年提高,地震灾害不仅给人们的生命财产造成了毁灭性的损失,而且产生了大量的建筑废弃材料,再生混凝土为人们提供了解决方案,型钢再生混凝土框架边节点抗震性能的研究是从结构抗震方面具体了解再生混凝土...
近年来,地震等灾害的发生频率逐年提高,地震灾害不仅给人们的生命财产造成了毁灭性的损失,而且产生了大量的建筑废弃材料,再生混凝土为人们提供了解决方案,型钢再生混凝土框架边节点抗震性能的研究是从结构抗震方面具体了解再生混凝土结构的力学性能。本文主要通过有ABAQUS有限元分析,研究讨论型钢再生混凝土框架边节点构件在不同再生粗骨料取代率下的抗震性能。
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关键词
再生混凝土
钢混组合结构
框架边节点
有限元分析
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职称材料
火灾后型钢混凝土柱加固修复研究综述
4
作者
郭靳时
董昆鹏
《四川建材》
2017年第8期70-71,共2页
随着城市化的发展,火灾对建筑物以及人的生命财产安全所造成的危害日益严重。因此,本文就型钢混凝土柱在火灾后的加固修复研究方面进行了论述,主要是围绕着预应力钢带加固法、外包角钢加固法、碳纤维布加固法等加固方法,重点论述了三种...
随着城市化的发展,火灾对建筑物以及人的生命财产安全所造成的危害日益严重。因此,本文就型钢混凝土柱在火灾后的加固修复研究方面进行了论述,主要是围绕着预应力钢带加固法、外包角钢加固法、碳纤维布加固法等加固方法,重点论述了三种加固方法的加固方法与加固效果。通过对比三种加固方法可得:预应力钢带加固法、碳纤维布加固法主要提高的是SRC柱的延性,外包角钢加固法则主要提高的是SRC柱的强度;相比之下,外包角钢加固法对火灾后SRC柱承载能力的修复效果最好,甚至可以达到常温未受火之前的状态。
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关键词
火灾后
型钢混凝土柱(SRC柱)
破坏形态
加固修复
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职称材料
直径3英寸钆镓石榴石晶体生长及性能研究
5
作者
程毛杰
张会丽
+4 位作者
董昆鹏
权聪
胡伦珍
韩志远
孙敦陆
《量子电子学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第2期160-166,共7页
采用熔体提拉法,通过设计合理的晶体生长温场结构和优化生长气氛等,有效抑制了镓挥发,结合原料预处理及缩颈等工艺,成功生长出了高质量的直径3英寸Gd_(3)Ga_(5)O_(12)(GGG)晶体。对其晶体结构、结晶质量、位错形貌及透过光谱等进行了详...
采用熔体提拉法,通过设计合理的晶体生长温场结构和优化生长气氛等,有效抑制了镓挥发,结合原料预处理及缩颈等工艺,成功生长出了高质量的直径3英寸Gd_(3)Ga_(5)O_(12)(GGG)晶体。对其晶体结构、结晶质量、位错形貌及透过光谱等进行了详细研究。X射线粉末衍射(XRD)表明该晶体为单相且晶格常数为1.2379 nm;(111)结晶面的X射线摇摆曲线(XRC)显示晶体具有较好的结晶质量;原子力显微镜(AFM)测量晶体(111)抛光片的表面粗糙度约为0.203 nm;观察分析了晶体(111)结晶面的位错腐蚀坑,位错密度为28∼85个/cm^(2);透过光谱显示晶体具有较宽的透光波段,并拟合出了塞米尔方程系数。结果表明生长的三英寸GGG晶体可以作为磁光外延膜的衬底材料和激光基质,并且较大的尺寸能够有效提高晶体使用的取材效率和一致性。
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关键词
材料
3英寸GGG晶体
磁光衬底
晶体质量
表面形貌
位错
透过谱
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职称材料
题名
热键合、凹端面及晶体棒直径对Er∶YSGG中红外激光性能的影响
1
作者
程毛杰
董昆鹏
胡伦珍
张会丽
罗建乔
权聪
韩志远
孙敦陆
机构
中国科学技术大学
中国科学院合肥物质科学研究院
安徽大学
安徽省先进激光技术实验室
出处
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期571-579,共9页
基金
国家自然科学基金项目(51872290,52102012)
安徽省先进激光技术实验室青年基金项目(AHL2020QN02)资助。
文摘
对热键合、凹端面及不同直径Er∶YSGG晶体棒的中红外激光性能进行了系统对比研究。晶体经高温退火、定向切割、端面精密抛光后,测量得到其平面度和表面粗糙度分别小于0.1λ@633 nm和0.5 nm。通过精密加工实现了YSGG与Er∶YSGG室温光胶,然后进行了高温热键合,透过谱表明键合界面基本无损耗,达到了一体化。热焦距结果表明,热键合、凹端面能够有效改善和补偿高功率泵浦条件下晶体的热透镜效应,有利于提高晶体的激光性能。对比未键合、热键合及凹面热键合Er∶YSGG晶体在968 nm LD侧面泵浦条件下的激光性能发现,低频150 Hz以下,键合与凹面并未表现出优势,三种棒的最大输出功率和斜效率分别均在24 W和28%附近;但随重频增加,热效应逐渐加重,键合晶体良好散热能力和凹面热补偿效应使激光性能得到提高。在重频300 Hz下,未键合、热键合及凹面热键合三种棒的最大输出功率分别为15.54,17.85和18.33 W、斜效率分别为16.6%,18.3%和18.4%;重频600 Hz条件下,三种棒的最大输出功率分别为9.4,13.32和13.18 W、斜效率分别为6.7%,8.6%和9%。此外,对比研究了不同直径Er∶YSGG晶体的激光性能,在低于100 Hz的低频下,三种晶体的激光性能接近。但相比于3和4 mm键合凹面棒,直径2 mm棒有大的比表面积,拥有更好的热管理能力,使其在高重频条件下具有更好的激光性能。如在150 Hz条件下,2 mm凹面键合Er∶YSGG晶体棒获得了功率23.82 W、斜效率27.7%的中红外激光输出,大大高于直径3和4 mm棒的18 W和23%。在600 Hz,直径2 mm键合凹面棒中实现了功率13.18 W,斜效率9%的激光输出,相比于直径3和4 mm键合凹面棒的9 W,7%具有较大的改善。测量得到2 mm凹面键合Er∶YSGG晶体棒在150 Hz,200μs条件下的光束质量因子M_(x)^(2)/M_(y)^(2)=6.28/6.30,表明该激光具有良好的光束质量。综上,选择合适晶体棒直径,并将键合与凹面相结合是实现高性能2.79μm激光的有效方法。
关键词
热键合
Er∶YSGG激光晶体
凹端面
LD侧面泵浦
2.79μm中红外激光
斜效率
光束质量因子
Keywords
Thermal bonding
Er∶YSGG laser crystal
Concave end-faces
LD side-pumping
2.79μm mid-infrared laser
Slope efficiency
Beam quality factor
分类号
TQ174 [化学工程—陶瓷工业]
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职称材料
题名
型钢再生粗骨料混凝土框架边节点抗震性能分析
被引量:
1
2
作者
郭靳时
赵峥
董昆鹏
机构
吉林建筑大学
出处
《混凝土世界》
2020年第6期64-67,共4页
文摘
运用ABAQUS软件对型钢再生粗骨料混凝土框架边节点进行分析,当粗骨料取代率为100%时,分别研究在不同轴压比和不同核心区体积配箍率下框架边节点的抗震性能。在建立骨架曲线基础上的分析数据及结果表明:轴压比与核心区的体积配筋率对结构抗震性能有很大影响。
关键词
型钢再生粗骨料混凝土
框架边节点
有限元分析
抗震性能
分类号
TU352.11 [建筑科学—结构工程]
TU398.9 [建筑科学—结构工程]
下载PDF
职称材料
题名
型钢再生混凝土框架边节点抗震性能有限元分析
3
作者
郭靳时
董昆鹏
机构
吉林建筑大学
出处
《四川建材》
2019年第3期84-85,共2页
文摘
近年来,地震等灾害的发生频率逐年提高,地震灾害不仅给人们的生命财产造成了毁灭性的损失,而且产生了大量的建筑废弃材料,再生混凝土为人们提供了解决方案,型钢再生混凝土框架边节点抗震性能的研究是从结构抗震方面具体了解再生混凝土结构的力学性能。本文主要通过有ABAQUS有限元分析,研究讨论型钢再生混凝土框架边节点构件在不同再生粗骨料取代率下的抗震性能。
关键词
再生混凝土
钢混组合结构
框架边节点
有限元分析
Keywords
regenerated concrete
steel composite structure
frame edge node
finite element analysis
分类号
TU398.9 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
火灾后型钢混凝土柱加固修复研究综述
4
作者
郭靳时
董昆鹏
机构
吉林建筑大学
出处
《四川建材》
2017年第8期70-71,共2页
文摘
随着城市化的发展,火灾对建筑物以及人的生命财产安全所造成的危害日益严重。因此,本文就型钢混凝土柱在火灾后的加固修复研究方面进行了论述,主要是围绕着预应力钢带加固法、外包角钢加固法、碳纤维布加固法等加固方法,重点论述了三种加固方法的加固方法与加固效果。通过对比三种加固方法可得:预应力钢带加固法、碳纤维布加固法主要提高的是SRC柱的延性,外包角钢加固法则主要提高的是SRC柱的强度;相比之下,外包角钢加固法对火灾后SRC柱承载能力的修复效果最好,甚至可以达到常温未受火之前的状态。
关键词
火灾后
型钢混凝土柱(SRC柱)
破坏形态
加固修复
分类号
TU398 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
直径3英寸钆镓石榴石晶体生长及性能研究
5
作者
程毛杰
张会丽
董昆鹏
权聪
胡伦珍
韩志远
孙敦陆
机构
中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所晶体材料研究室
中国科学技术大学
安徽省先进激光技术实验室
出处
《量子电子学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第2期160-166,共7页
基金
国家自然科学基金面上项目,51872290
安徽省自然科学基金,1908085QE176。
文摘
采用熔体提拉法,通过设计合理的晶体生长温场结构和优化生长气氛等,有效抑制了镓挥发,结合原料预处理及缩颈等工艺,成功生长出了高质量的直径3英寸Gd_(3)Ga_(5)O_(12)(GGG)晶体。对其晶体结构、结晶质量、位错形貌及透过光谱等进行了详细研究。X射线粉末衍射(XRD)表明该晶体为单相且晶格常数为1.2379 nm;(111)结晶面的X射线摇摆曲线(XRC)显示晶体具有较好的结晶质量;原子力显微镜(AFM)测量晶体(111)抛光片的表面粗糙度约为0.203 nm;观察分析了晶体(111)结晶面的位错腐蚀坑,位错密度为28∼85个/cm^(2);透过光谱显示晶体具有较宽的透光波段,并拟合出了塞米尔方程系数。结果表明生长的三英寸GGG晶体可以作为磁光外延膜的衬底材料和激光基质,并且较大的尺寸能够有效提高晶体使用的取材效率和一致性。
关键词
材料
3英寸GGG晶体
磁光衬底
晶体质量
表面形貌
位错
透过谱
Keywords
material
3 inches GGG crystal
magneto-optical substrate
crystalline quality
surface topography
dislocation
transmission spectrum
分类号
O782 [理学—晶体学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
热键合、凹端面及晶体棒直径对Er∶YSGG中红外激光性能的影响
程毛杰
董昆鹏
胡伦珍
张会丽
罗建乔
权聪
韩志远
孙敦陆
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
2
型钢再生粗骨料混凝土框架边节点抗震性能分析
郭靳时
赵峥
董昆鹏
《混凝土世界》
2020
1
下载PDF
职称材料
3
型钢再生混凝土框架边节点抗震性能有限元分析
郭靳时
董昆鹏
《四川建材》
2019
0
下载PDF
职称材料
4
火灾后型钢混凝土柱加固修复研究综述
郭靳时
董昆鹏
《四川建材》
2017
0
下载PDF
职称材料
5
直径3英寸钆镓石榴石晶体生长及性能研究
程毛杰
张会丽
董昆鹏
权聪
胡伦珍
韩志远
孙敦陆
《量子电子学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021
0
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职称材料
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