本文關(guān)鍵詞： ANSYS 熱應(yīng)力分析 半導(dǎo)體激光器 熱特性　出處：《北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)》2017年07期 　論文類(lèi)型：期刊論文

【摘要】：激光器光學(xué)系統(tǒng)的熱效應(yīng)會(huì)影響激光的傳輸和激光器的使用,為了研究熱效應(yīng)對(duì)半導(dǎo)體激光器光學(xué)系統(tǒng)的影響,利用ANSYS有限元軟件對(duì)多單管激光器單元模塊進(jìn)行了熱應(yīng)力分析.模擬分析了光學(xué)器件對(duì)應(yīng)輸出功率的熱特性,并通過(guò)Matlab軟件利用Zernike多項(xiàng)式進(jìn)一步擬合分析了輸出功率對(duì)應(yīng)系統(tǒng)光學(xué)器件的光學(xué)特性.結(jié)果表明:光學(xué)元件在熱效應(yīng)的影響下像差主要為像散,為后續(xù)像差補(bǔ)償方式的設(shè)計(jì)提供指導(dǎo).
[Abstract]:The thermal effect of laser optical system will affect the transmission of laser and the use of laser. In order to study the effect of thermal effect on the optical system of semiconductor laser. The thermal stress analysis of the multi-transistor laser unit module is carried out by using ANSYS finite element software. The thermal characteristics of the corresponding output power of the optical device are simulated and analyzed. The optical properties of the corresponding optical devices of the output power corresponding system are further fitted and analyzed by using the Zernike polynomial by Matlab software. The results show that:. The aberration of optical elements is mainly astigmatism under the influence of thermal effect. It provides guidance for the design of aberration compensation.
【作者單位】： 北京工業(yè)大學(xué)激光工程研究院;
【基金】：北京市博士后基金資助項(xiàng)目(Q6101999201503)
【分類(lèi)號(hào)】：TN248.4
【正文快照】： 半導(dǎo)體激光器具有體積小、功率高、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),其在生產(chǎn)和生活中應(yīng)用廣泛,但是由于其電光轉(zhuǎn)化效率的緣故及外光路中光學(xué)元件的對(duì)光的吸收作用,會(huì)產(chǎn)生大量熱,這些熱不僅會(huì)引起激光波長(zhǎng)漂移,降低激光器的工作效率,而且還會(huì)引起光學(xué)系統(tǒng)熱畸變,影響輸出激光的光束質(zhì)量[1].

【參考文獻(xiàn)】

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5 相萌;空間反射鏡拓?fù)鋬?yōu)化及其支撐技術(shù)研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院(西安光學(xué)精密機(jī)械研究所);2015年

6 方振中;光刻機(jī)投影物鏡光學(xué)鏡片的光機(jī)熱集成分析及軟件實(shí)現(xiàn)[D];華中科技大學(xué);2015年

7 聶山鈞;強(qiáng)激光輻照下K9玻璃反射鏡熱變形特性研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所);2014年

8 王超;空間大口徑反射鏡優(yōu)化設(shè)計(jì)及其支撐技術(shù)研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（西安光學(xué)精密機(jī)械研究所）;2014年

9 張瑩濤;輕量化反射鏡動(dòng)態(tài)性能分析與支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（光電技術(shù)研究所）;2013年

10 關(guān)少華;RTV膠在高精度光學(xué)裝配中對(duì)面形影響的分析[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（光電技術(shù)研究所）;2013年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

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4 王智群;堯舜;崔碧峰;王智勇;沈光地;;高光束質(zhì)量大功率半導(dǎo)體激光陣列的熱特性[J];中國(guó)激光;2010年10期

5 姜曉光;趙英杰;吳志全;;基于ANSYS半導(dǎo)體激光器熱特性模擬與分析[J];長(zhǎng)春理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2010年01期

6 李再金;胡黎明;王燁;張星;王祥鵬;秦莉;劉云;王立軍;;808nm高占空比大功率半導(dǎo)體激光器陣列[J];強(qiáng)激光與粒子束;2009年11期

7 張蕾;崔碧峰;李明;郭偉玲;王建軍;沈光地;;半導(dǎo)體激光器線陣的瞬態(tài)熱特性研究[J];半導(dǎo)體光電;2009年04期

8 馬驍宇;王俊;劉素平;;國(guó)內(nèi)大功率半導(dǎo)體激光器研究及應(yīng)用現(xiàn)狀[J];紅外與激光工程;2008年02期

9 魯鵬程,李建軍,郭偉玲,沈光地,劉瑩,崔碧峰,鄒德恕;隧道帶間級(jí)聯(lián)雙波長(zhǎng)半導(dǎo)體激光器熱特性模擬[J];光電子·激光;2004年06期

10 單寶忠,王淑巖,牛憨笨,劉頌豪;Zernike多項(xiàng)式擬合方法及應(yīng)用[J];光學(xué)精密工程;2002年03期

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3 周瓊;光路中鏡面與氣體的熱效應(yīng)及其波前預(yù)補(bǔ)償仿真研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2012年

4 張磊;高功率激光輻照下光學(xué)元件熱畸變及遠(yuǎn)場(chǎng)效能研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所）;2012年

5 常虹;透射式紅外系統(tǒng)熱光學(xué)穩(wěn)定性關(guān)鍵技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

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7 杜少軍;高能激光器及其發(fā)射系統(tǒng)的熱變形研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2001年

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2 李賢輝;光機(jī)集成有限元分析光學(xué)面形后處理研究與實(shí)現(xiàn)[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所）;2004年

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6 郭明秀,俞曉梅;硅基藍(lán)光半導(dǎo)體激光器[J];激光與光電子學(xué)進(jìn)展;2000年09期

7 ;美開(kāi)發(fā)軍民兩用半導(dǎo)體激光器[J];激光與光電子學(xué)進(jìn)展;2000年11期

8 江濤;量子阱結(jié)構(gòu)紅外半導(dǎo)體激光器[J];紅外;2000年07期

9 ;半導(dǎo)體激光器[J];中國(guó)光學(xué)與應(yīng)用光學(xué)文摘;2001年02期

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3 張玉馳;王曉勇;李剛;王軍民;張?zhí)觳?;自由運(yùn)轉(zhuǎn)半導(dǎo)體激光器邊模間的強(qiáng)度起伏關(guān)聯(lián)[A];中國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)2006年學(xué)術(shù)大會(huì)論文摘要集[C];2006年

4 雷志鋒;黃云;楊少華;;半導(dǎo)體激光器的可靠性篩選和壽命評(píng)價(jià)[A];中國(guó)電子學(xué)會(huì)可靠性分會(huì)第十三屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文選[C];2006年

5 徐強(qiáng);;半導(dǎo)體激光器的矢量光場(chǎng)分析[A];中國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)2011年學(xué)術(shù)大會(huì)摘要集[C];2011年

6 肖樹(shù)妹;梅海平;黃宏華;饒瑞中;;半導(dǎo)體激光器電流頻率調(diào)制率的測(cè)量[A];第九屆全國(guó)光電技術(shù)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集（上冊(cè)）[C];2010年

7 胡靜芳;陳斌;陸道理;詹敦平;;基于半導(dǎo)體激光器的近紅外農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)專(zhuān)用檢測(cè)儀的設(shè)計(jì)[A];科學(xué)儀器服務(wù)民生學(xué)術(shù)大會(huì)論文集[C];2011年

8 劉賢炳;梁元濤;李蔚;楊名;丁勇;楊寧;徐國(guó)偉;龍熙平;楊鑄;;直接調(diào)制半導(dǎo)體激光器的非線性動(dòng)力學(xué)特性研究[A];全國(guó)第十次光纖通信暨第十一屆集成光學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議（OFCIO’2001）論文集[C];2001年

9 陳炳林;張河;孫全意;;微型大電流窄脈寬半導(dǎo)體激光器電源的研究[A];中國(guó)儀器儀表學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)論文集[C];2004年

10 許文海;王艷;林龍濤;;半導(dǎo)體激光器環(huán)境溫度控制儀的研究[A];2004全國(guó)測(cè)控、計(jì)量與儀器儀表學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（下冊(cè)）[C];2004年

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3 記者 張兆軍;我大功率半導(dǎo)體激光器“刺破”國(guó)外技術(shù)壁壘[N];科技日?qǐng)?bào);2012年

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3 王濤;高功率寬區(qū)半導(dǎo)體激光器側(cè)向光束質(zhì)量控制研究[D];中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所;2017年

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6 馮列峰;半導(dǎo)體激光器光電特性的研究[D];天津大學(xué);2007年

7 李再金;半導(dǎo)體激光器腔面光學(xué)膜關(guān)鍵技術(shù)研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所）;2010年

8 常國(guó)龍;半導(dǎo)體激光器輻射效應(yīng)及影響研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

9 范賢光;脈沖注入式半導(dǎo)體激光器電—光—熱特性及其測(cè)試技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

10 程?hào)|明;無(wú)鋁半導(dǎo)體激光器列陣及其組裝技術(shù)的研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所）;2003年

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1 邱忠陽(yáng);半導(dǎo)體激光器腔面鈍化的研究[D];長(zhǎng)春理工大學(xué);2010年

2 劉元元;互注入半導(dǎo)體激光器動(dòng)態(tài)特性研究[D];西南大學(xué);2011年

3 康健斌;脈沖式半導(dǎo)體激光器驅(qū)動(dòng)源的設(shè)計(jì)[D];西安電子科技大學(xué);2011年

4 郭少華;半導(dǎo)體激光器特性參數(shù)測(cè)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研制[D];天津工業(yè)大學(xué);2005年

5 張毅;半導(dǎo)體激光器光混沌和同步的理論研究[D];西南師范大學(xué);2005年

6 徐雅t，

本文編號(hào)：1489084