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面向5G前傳的高速半導體激光器
5G新基建是國家的重要發展戰略，寬溫高可靠的25Gb/s DFB(分布反饋)激光器芯片是5G光傳輸核心光芯片，也是當前5G建設的卡脖子問題之一。自主可控的5G光模塊DFB激光器芯片對解決光通信“空芯化”問題，推進“中國芯”國家重大戰略實施，保障我國通信基礎設施安全具有重要的經濟和社會效益。因DFB激光器的微分增益隨溫度上升迅速下降，常規的DFB激光器面臨嚴重的高溫高帶寬瓶頸。面對5G應用要求的-40~85℃的寬溫應用場景，常規DFB激光器芯片往往是超頻運行，嚴重影響可靠性。因此，研制全國產寬溫25Gb/s DFB激光器芯片，同時兼顧低成本高可靠需求對推進“中國芯”國家重大戰略實施具有重要意義。
本成果創新性地提出一種溝中溝脊波導DFB激光器結構，相比較常規DFB激光器，在脊兩側對稱的刻蝕兩個溝槽。此結構可抑制注入載流子的橫向擴散，提高對光場的束縛，提高芯片帶寬，滿足芯片高速工作需要。芯片的高溫輸出光功率大于10mW，單模抑制比大于40dB，實測寬溫25Gb/s眼圖及誤碼率均達到商用需求。同時，相比較常規芯片，其制作過程只需多加一步簡單的刻蝕，無需二次外延，成本低，做了2000小時的老化試驗，其功率變化小于0.5%，具有高可靠性。
圖1（a）常規DFB激光器芯片截面圖（b）新型溝中溝脊波導DFB激光器芯片截面圖（c）新型溝中溝脊波導DFB激光器芯片概圖（d）（e）（f）分別為常規芯片、溝脊距為2μm、溝脊距為6μm SEM圖
圖2（a）（b）（c）25℃、55℃和85℃下不同溝脊距與常規芯片響應曲線對比（d）25℃、55℃和85℃下不同溝脊距與常規芯片響應帶寬對比，帶寬可提高3GHz 25℃和3.7GHz 85℃下芯片25Gb/s眼圖（g）25℃、55℃和85℃下芯片背靠背傳輸及10km傳輸誤碼率曲線
圖3（a）（b）25℃和85℃下常規芯片與溝中溝脊芯片2000小時老化實驗結果，功率變化小于0.5%
華中科技大學
2022-10-11
采用激光選區燒結工藝制備碳化硅陶瓷件的方法
本發明公開了一種采用激光選區燒結工藝制備碳化硅陶瓷件的 方法，包括以下步驟：按照預定質量比稱取碳粉、碳化硅粉末、粘結 劑及固化劑倒入球磨罐內，并進行球磨以得到粘接劑-碳化硅混合粉 末；采用計算機對待制備的零件進行三維數字建模，并將三維數字模 型信息輸入到激光選區燒結成型機，以所述粘接劑-碳化硅混合粉末為 原料，采用激光選區燒結快速成形工藝進行粉末燒結成型，以得到所 述零件的碳化硅素坯；對所述碳化硅素坯進行加熱固化；將
華中科技大學
2021-04-14
一種用于可調槳葉片的激光測量裝置及系統
本實用新型公開了一種可調槳葉片激光測量裝置，包括底座、旋轉臺、激光位移傳感器、橫向移動機構和縱向移動機構；底座，用于支撐測量裝置其它部件；旋轉臺，安裝于底座上，用于放置和旋轉待測可調槳葉片；橫向移動機構，用于在水平方向上調節激光位移傳感器相對可調槳葉片上測點的位置；縱向移動機構，用于在豎直方向上調節激光位移傳感器相對可調槳葉片上測點的位置；激光位移傳感器，用于采集可調槳葉片上測點與激光位移傳感器之間的距離。本實用新型提供了一種可調槳葉片激光測量系統。本實用新型采用激光三角測量原理獲取測點的空間坐標，
華中科技大學
2021-04-14
一種用于水下焊縫跟蹤的抗干擾激光傳感裝置
一種用于水下焊縫跟蹤的抗干擾激光傳感裝置，它包括密封盒、攝像 頭、濾光片、擋光板、鋼化玻璃、激光器、驅濁管，其特征是在密封盒內 連接攝像頭、濾光片和激光器，密封盒貼近焊槍的一側連接擋光板，另側 連接驅濁管，底下連接鋼化玻璃。 本技術的優點： （1）通過可調節的擋光板來減少弧光干擾； （2）通過驅濁管將焊件上的泥沙沖走，使局部保持清水狀態，既提 高了激光的透光率，又減少了泥沙對弧光的反射，從而增強了信號，
南昌大學
2021-04-14
一種高功率光纖激光器包層光濾除裝置
本發明公開了一種高功率光纖激光器包層光濾除裝置，該裝置 包括一段或多段雙包層光纖，其中此雙包層光纖沿激光輸出方向按剝 除面積由小到大而間隔地對保護層和外包層進行部分剝除，使內包層 裸露出來，將濾光材料涂在裸露內包層上，并且將上述濾光裝置固定 在散熱金屬材料及水冷板上。本發明對光纖結構破壞較小，濾光均勻， 避免了非均勻濾除時，某些濾除點溫度過高的現象，提高了系統的穩 定性。
華中科技大學
2021-04-14
一種基于激光加熱固膜的駐極體薄膜制備方法
本發明公開了一種基于激光加熱固膜的駐極體薄膜制備方法， 包括：將導電基材層固定于旋涂、噴涂或者刮涂設備上，并配置適當 的駐極體納米顆粒懸浮液；通過調整旋涂速度、噴涂速度或者刮涂厚 度參數使得駐極體懸浮液均勻覆蓋，然后對駐極體懸浮液的溶劑執行 蒸發處理，由此在導電基材層上形成具備一定厚度的駐極體材料層； 采用激光加熱設備將激光照射到駐極體材料層表面上，由此利用激光 照射產生的熱量使得駐極體納米顆粒融化并相互連接，由此制
華中科技大學
2021-04-14
飛秒激光金屬表面彩色微條紋全息精密制造裝備
本成果以飛秒激光作為加工光源，研究飛秒激光束流作用下材料表面微結構及彩色視覺效果形成機制，建立飛秒激光彩色微條紋制備理論模型；協同攻克高精度光機電多軸協調控制技術、三維動態掃描振鏡及控制技術、激光參量監測及穩定性控制等關鍵技術，形成超快飛秒激光彩色微條紋制備工藝數據庫，集成開發精密制造裝備。
一、項目分類
關鍵核心技術突破
二、成果簡介
飛秒激光金屬表面彩色微條紋全息精密制造裝備開發，突破金屬表面各類微條紋結構精密加工需求，實現視覺上多層次、多區域幻彩效果顯示；相較于傳統顏料制備彩色條紋，采用激光制備技術的金屬表面彩色視覺效果依賴于表面微納米結構，不會因金屬表面氧化改變顯示效果，也不存在掉色等現象，更具有使用價值，非常適用于3C、金屬模具加工、紀念幣、珠寶制造以及特殊信息存儲和防偽等領域。
本成果以飛秒激光作為加工光源，研究飛秒激光束流作用下材料表面微結構及彩色視覺效果形成機制，建立飛秒激光彩色微條紋制備理論模型；協同攻克高精度光機電多軸協調控制技術、三維動態掃描振鏡及控制技術、激光參量監測及穩定性控制等關鍵技術，形成超快飛秒激光彩色微條紋制備工藝數據庫，集成開發精密制造裝備。技術優勢體現在：
（1）采用高精密電機控制偏振態鏡片旋轉掃描裝置，同步實現激光加工參數、光束角度線偏振與圓偏振鏡片精密偏擺控制，突破光束偏振態多維調控，形成精密激光加工工藝數據庫；
（2）配套國產飛秒激光器，由激光器性能優化角度改善激光加工效果，于激光器內部實現脈沖調制，減少外部控制環節；
（3）基于自主開發的控制系統，實現工藝參數到控制系統集成，簡化操作以提高加工效率；滿足根據實際應用需求實現特定功能開發。
華中科技大學
2022-07-27
基于激光掃描的大規模三維場景快速重建系統
? 激光掃描技術是一種嶄新的三維空間數據采集方法。相對于二維影像，激光掃描所獲的三維點云具有精度高、密度大、信息豐富等優勢，已成為國內外地理信息產業、城市規劃、環境監測等各種社會領域不可或缺的重要空間參考數據。本系統所提供的全自動/半自動化功能覆蓋了從點云前期處理（如瀏覽、分區、編輯、坐標系轉換）、到點云分類（地形、道路、植被、人造物體等）、特征（點、線、面、自定義）提取、直至最終三維場景創建的全部數據流程。本系統所涉及的部分關鍵技術，如金字塔式空間數據庫、基于語義的特征識別、全自動化影像
北京理工大學
2021-04-14
一種氣氛激光加熱原位熱沖擊/疲勞試驗裝置
本實用新型公開了一種氣氛激光加熱原位熱沖擊/疲勞試驗裝置，包括氣氛箱，氣氛箱與真空裝置或可調式持壓泄壓閥相連，所述氣氛箱內設有樣品夾持裝置、激光加熱裝置和冷卻裝置，氣氛箱壁上開設有高溫透可見光玻璃窗口，高溫透可見光玻璃窗口外設有裂紋擴展實時監測裝置；氣氛箱壁上還開設有高溫透紅外波玻璃窗口，高溫透紅外波玻璃窗口外設有紅外測溫裝置；還包括控制裝置。本實用新型可在同一裝置上實現熱沖擊與熱疲勞，采用激光加熱裝置替代傳統的火焰、電感、電阻等加熱方式，可以對待測樣品進行快速的加熱，縮短了試驗周期，還可實現不同氣氛和真空條件下的熱疲勞試驗，具有可控性好，自動化程度高，低能耗，實驗周期短的優點。
四川大學
2017-12-28
一種激光雷達雙通道共視場的調節方法
本發明涉及一種激光雷達雙通道共視場的調節方法，包括：沿光路前后移動長焦鏡頭，使相機對無 窮遠處目標清晰成像；沿光路前后移動小孔光闌，使相機成像中的小孔邊沿清晰；調節二維旋轉臺，使 相機成像中的暗黑圓斑與亮白圓環均處于暗黑背景的中心；沿光路前后移動結構件，使相機成像中的暗 黑圓斑與亮白圓環的邊緣清晰；縮小小孔光闌，并平移調節二維旋轉平移平臺，使相機成像中的亮白圓 環的亮度保持不變；調節固定偏振分光棱鏡的二維旋轉臺，使在透射通道、反射通道處相機成像中的暗 黑圓斑與亮白圓環均處于暗黑背景的中心。本發明引入相機進行可視化調節，以保證激光雷達系統的兩 個接收通道共視場；具有調節精度高，操作直觀、簡單方便的優點。
武漢大學
2021-04-13