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小型激光切割機

本項目屬光、機、電、材一體化技術領域，具有多學科綜合的特點。半導體激光器具有效率高、體積小、重量輕、結構簡單、能將電能直接轉換為激光能、功率轉換效率高、便于直接調制、省電等優點，因此應用領域日益擴大。半導體激光技術已成為一種具有巨大吸引力的新興技術并在工業中得到了廣泛的應用。高功率半導體泵浦激光器是半導體激光技術中最具發展潛力的領域之一。 半導體激光器最大的缺點是激光性能受溫度影響大，光束的發散角較大。封裝成本占半導體激光器組件成本的一半，封裝技術不僅直接影響泵浦激光器組件的可靠性，而且直接關系到泵浦激光器芯片的性能能否充分發揮。本項目對非致冷高功率980nm泵浦激光器的封裝技術進行了研究，整個封裝技術涉及光學、電學、熱學、機械等，精度達微米數量級。通過采用激光器芯片的倒裝貼片技術，小型化、全金屬化無膠封裝技術，最終滿足了光纖放大器對泵浦激光器小體積、高功率、低成本、高可靠性的要求。光耦合則采用透鏡光纖直接耦合，最大限度地減小耦合系統的元件數和相關損耗，提高了光路可靠性和易操作性。采用雙光纖光柵波長鎖定技術，提高了非致冷高功率980nm泵浦激光器的邊模抑制比和波長穩定性。項目組通過采用這些技術，最終解決了一系列非致冷高功率980nm泵浦激光器封裝關鍵技術。 經國家光學儀器質量監督檢測中心測試，非致冷高功率980nm泵浦激光器主要技術指標如下：    1. 管殼尺寸：12.7(mm)×7.4(mm)×5.2 (mm)    2. 工作溫度：0-70℃    3. 中心波長：980nm    4. 譜 寬：1nm    5. 閾值電流：24mA    6. 輸出功率：240mW    7. 功 耗：小于1W 本項目的研究成果，通過與相關企業開展產學研合作，經過近五年的技術研發和不斷改進，非致冷高功率980nm泵浦激光器封裝關鍵技術研究成果已成功應用于相關產品的批量生產，為企業創造了較好的經濟效益。在社會效益方面，填補了我國非致冷高功率半導體泵浦激光器方面的不足，對行業技術進步和產業結構優化升級起到了積極的推動作用。 耦合封裝是對精度要求非常高的一系列工藝過程，這注定它很難實現自動化技術。因此，小型化泵浦激光器封裝技術的研究成果，特別適合在中國這樣人力成本低且技術基礎好的環境。通過對小型化980nm泵浦激光器封裝技術的研究，實現了封裝技術的源頭性創新，有助于向其他半導體泵浦激光器和光電器件的耦合封裝拓展。該技術在光電子器件的應用方面具有廣闊的市場潛力和廣泛的推廣應用前景，將成為形成光電子器件封裝技術產業的重要技術支撐。

成果介紹一種高性能石墨烯柔性電子皮膚，該電子皮膚結合了一種具備脫水性的商業化妝品膠體以及可編程的激光刻寫石墨烯，在無毒、環保、可大量印刷的制備加工工藝下，具有輕薄、貼合皮膚、可降解、高耐用性的特性，實現了高于500的應變系數、大于75[[[%]]]的拉伸范圍以及穩定的電阻變化能力。該柔性表皮壓阻式傳感器可應用在生命體征監測、人機交互等領域中，目前已經將其初步應用在手勢識別之中，并做出了一系列人機交互應用。技術創新點及參數采用綠色環保的新工藝，解決了傳統激光刻寫石墨烯脆弱的問題，實現了可編程激光刻寫石墨烯的耐摩擦性、耐用性改善，且傳感器可降解回收利用。

本發明涉及一種表征太赫茲量子級聯激光器多模效應的電路建模仿真方法，首先建立表征 THzQCL 有源層內部載流子輸運特性的多模速率方程組；接著建立表征ThzQCL內部多模態效應的物理方程模型； 然后通過變量代換和化簡得到相應的等效電路模型；建立表征 THzQCL 輸入端電氣特性的等效電路模型； 建立表征 THzQCL 輸出端光功率特性的等效電路模型；最后建立電路宏模型，包括一個電氣端口和一個 光功率輸出端口，基于電路宏模型進行光電性能仿真和輸出光譜性能測試。本發明可測試溫度對 THzQCL 各種光電性能的影響；可支持實現對 THzQCL 光電性能和輸出多模效應的模擬和仿真。 

人樣安全激光測距技術主要應用于大氣層內的長距離高精度激光測距，其主要應用領域包括火控系統，激光雷達，目標跟蹤，測高儀。

海岸灘涂及淺海地區海陸地形測量是海洋測繪的難點區域，小型化機載測深激光雷達作為該領域的高端裝備，一直被美國、加拿大等國家壟斷，進口價格昂貴，且長期對中國禁運。無人機載激光雷達可提高水域、海陸交界和陸地地表的聯合探測能力，可同時實現高效、高精度測量水下及陸表目標區域三維地形。

激光增材制造(Laser Additive Manufacturing，LAM)技術是近20年來信息技術、新材料技術與制造技術多學科融合發展的先進制造技術。增材制造依據CAD數據逐層累加材料的方法制造實體零件，其制造原理是材料逐點累積形成面，逐面累積成為體。這一成形原理給制造技術從傳統的宏觀外形制造向宏微結構一體化制造發展提供了新契機。激光增材制造（LAM）系統由五個子系統組成：（1）激光加熱系統；（2）工作臺及數控系統；（3）同軸供粉系統；（4）惰性氣體保護箱（手套箱）；（5）循環水冷卻系統。 激光增材制造的產品和零件可以不受形狀、結構復雜程度及尺寸大小的限制。擺脫了傳統“去除”加工法的局限性，可以生產傳統方法難以加工或不能加工的形狀復雜的零件。可成形材料有碳鋼、不銹鋼、高溫合金、鈦合金、銅合金、復合陶瓷等。可廣泛應用于航空航天、人工假體、國防工業和機械工業產品的制造。

自激光問世以來，各種激光器在軍用武器與裝備、民用等領域得到了廣泛的發展和應用，激光致盲武器、防空激光武器、大型激光攻擊武器、激光制導、激光測距儀、激光目標指示器、激光瞄準儀、激光雷達等各種激光武器和激光軍用設備在現代高科技戰爭中，發揮著重要的作用。其中激光致盲武器是目前各種軍事裝備（如飛機、坦克、艦艇）和步兵已普遍實用的一類攻擊型武器，由于激光的能量

激光金屬直接制造( LMDM)技術是快速成形技術與激光熔覆技術結合集成的先進制造技術之一。一個三維零件圖，通過激光熔化同軸送粉噴嘴輸送的金屬粉末，在基材上逐層累加直接形成具有優良機械性能的金屬零件。激光金屬直接制造(LMDM)系統由五個子系統組成：(1)激光加熱系統；(2)工作臺及數控系統；(3)同軸供粉系統；(4)惰性氣體保護箱（手套箱）；(5)循環水冷卻系統。I000WNd:YAG激光器，既可連續輸出又可脈沖輸出激光，輸出功率：1000W；波長：1064nm；峰值功率：2000W；頻率100～1000Hz（連續、正弦、方波）；光斑直徑：0.50～1.00mm。

已有樣品/n激光柱面干涉儀主要用于柱面光學零件面形誤差的檢測和柱面半徑的精確測定， 它采用立式檢測結構， 調試操作方便， 并裝有干涉條紋顯示系統， 是今后光學柱面鏡加工與檢測的必備測試儀器。