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[发明专利]一种激光自适应减薄剥离半导体材料的装置及方法-CN202310764884.7在审
发明人：单翀;耿靖骅;焦健;胡北辰;隋展;赵晓晖;崔勇;高妍琦;季来林;饶大幸;夏兰;冯伟;刘栋;史建;蔡国栋;朱翔宇 -专利权人：中国工程物理研究院上海激光等离子体研究所
申请日： 2023-06-27 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： B23K26/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种激光自适应减薄剥离半导体材料的装置及方法，通过在激光加工装置中引入激光测距仪，对加工过程中材料发生的翘曲以及材料表面存在的凹凸缺陷信息进行实时测量；同时引入红外热成像仪，对加工过程中聚焦系统的温度进行实时监控，并将以上测量得到的信息传输给计算机，经过运算分析后实时反馈给衰减器、空间光调制器以及Z轴位移平台，对加工参数进行实时调整，实现激光精密减薄剥离半导体材料的加工。本发明不仅解决了接触式加工带来的损耗大、效率低的问题，同时也提高了激光改质剥离技术的加工精度，为降低第三代半导体材料的使用成本提供了可靠的帮助。
一种激光自适应剥离半导体材料装置方法

[发明专利]一种多波长激光耦合剥离半导体材料的设备及方法-CN202310783527.5在审
发明人：单翀;耿靖骅;焦健;胡北辰;隋展;赵晓晖;崔勇;高妍琦;季来林;孙今人;饶大幸;夏兰;冯伟;刘栋;史建;蔡国栋;朱翔宇 -专利权人：中国工程物理研究院上海激光等离子体研究所
申请日： 2023-06-29 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： H01L21/67 文献下载
摘要：本发明公开了一种多波长激光耦合剥离半导体材料的设备及方法，通过将多波长激光耦合辐照至半导体材料内，利用光子能量更高的短波长激光将价带的电子跃迁至导带形成自由电子，随后利用长波长激光对自由电子进行吸收，并产生热应力差，进而诱导半导体材料改质，最终实现剥离，有效地解决了传统机械切割碳化硅损耗大、难度高等问题，同时也解决了已有激光剥离方法采用单波长基频激光需要高功率且难以控制工艺等问题，不仅使得半导体材料剥离更加容易、损耗更低，同时也使得改质工艺更加精密可控，为碳化硅的广泛应用提供可靠的帮助。
一种波长激光耦合剥离半导体材料设备方法

[发明专利]一种高硬度纳米周期光栅的制备方法-CN202310368585.1在审
发明人：单翀;焦健;赵晓晖;崔勇;高妍琦;季来林;饶大幸;夏兰;冯伟;刘栋;史建;蔡国栋;朱翔宇 -专利权人：中国工程物理研究院上海激光等离子体研究所
申请日： 2023-04-07 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： G02B5/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种高硬度纳米周期光栅的制备方法，该方法首先利用激光强化装置进行光栅制备材料的表面冲击强化；接着对强化后的光栅制备材料进行清洗抛光处理；最后利用纳米周期光栅制备激光系统，对抛光后的光栅制备材料进行加工，制备得到纳米周期光栅。通过本申请提出的高硬度纳米周期光栅的制备方法，制备得到的纳米周期光栅结构具有高强度、耐磨性好的特点，克服了传统制备纳米周期光栅极为脆弱的问题，大大降低了使用维护成本，并且扩展了更多极端条件下的应用场景。
一种硬度纳米周期光栅制备方法

[实用新型]一种固体激光器中晶体端面散热装置-CN202320265316.8有效
发明人：吴广;高妍琦;季来林;崔勇;史建;单翀;郑权 -专利权人：中国工程物理研究院上海激光等离子体研究所
申请日： 2023-02-20 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： H01S3/042 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种固体激光器中晶体端面散热装置，该装置包括：连接板、安装板和导热板；连接板底部安装有水冷散热鳍片；安装板固定在连接板顶部，安装板上可移动地安装有一对夹板，一对夹板相对的表面安装多组出风风扇，相互远离的表面上安装无刷风机，无刷风机输出端正对出风风扇；导热板安装在一对夹板的顶部，导热板顶部固定连通板，且连通板的内部与导热板的内部连通，连通板连接进水水泵和出水水泵，进水水泵和出水水泵均固定在连接板上，且与水冷散热鳍片连接。本实用新型提出的固体激光器中晶体端面散热装置采用顶部底部水冷+侧面风冷的散热方式，散热效果相较现有技术明显提高。
一种固体激光器晶体端面散热装置

[发明专利]一种多波长耦合激光冲击强化的装置及使用方法-CN202211561183.5在审
发明人：单翀;孔令豹;邓阳俊;赵晓晖;崔勇;季来林;孟宪凯;李福建;饶大幸;夏兰;冯伟;郑权;朱翔宇;史建;高妍琦 -专利权人：中国工程物理研究院上海激光等离子体研究所
申请日： 2022-12-07 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： H01S3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种多波长耦合激光冲击强化的装置及使用方法，该装置及使用方法将短波长激光和长波长激光耦合作用引入至激光冲击强化作业中，针对不同加工材料实现了多波长激光选取、能量配比、时间延迟以及实时监测的精密自动化调节，实现多波长激光耦合冲击强化的加工，提高了激光冲击强化效果，为研究材料冲击强化特性提供借鉴。
一种波长耦合激光冲击强化装置使用方法

[发明专利]对激光束入射角度相对误差不敏感的色谱合成装置及方法-CN202011509296.1有效
发明人：郑权;隋展;高妍琦;崔勇;季来林;李小莉;刘佳妮;谢庆南;饶大幸;华怡林;刘佳;史建;赵晓晖;单翀 -专利权人：中国工程物理研究院上海激光等离子体研究所
申请日： 2020-12-18 - 公布日： 2023-02-10 - 主分类号： H01S3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种对激光束入射角度相对误差不敏感的色谱合成装置及方法，该色谱合成装置通过在普通的二向色镜上添加特殊的分区镀膜构成复合色谱合成镜，通过将该复合色谱合成镜与角锥棱镜配合使用，使两支激光束的光路中均只存在一次反射，从而避免因色谱合成装置与两束待合束的激光束之间的相对角度误差而引起的合束激光光轴的指向偏差，从而提高了色谱合成激光束的亮度和光束质量。
激光束入射角度相对误差敏感色谱合成装置方法

[发明专利]一种光学元件激光损伤增长阈值的测试装置及方法-CN202211062433.0在审
发明人：单翀;李福建;夏兰;朱翔宇;崔勇;季来林;冯伟;赵晓晖;高妍琦;饶大幸;史建 -专利权人：中国工程物理研究院上海激光等离子体研究所
申请日： 2022-08-31 - 公布日： 2022-11-22 - 主分类号： G01M11/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种光学元件激光损伤增长阈值的测试装置及方法，本发明通过以损伤后入射光斑的调制度以及透过率作为依据，将传统测试方法中忽略的由于损伤产生的光场调制以及能量损耗效应进行分析，得到光学元件损伤增长过程中的功能性损伤增长阈值，从而规避了传统测试方法中只考虑损伤面积增长，而忽略损伤对于元件对装置产生影响以及元件本身功能性影响的评价，本发明的测试装置及测试方法不仅提高了测试精度，也为高功率激光装置中光学元件损伤阈值测试中提供了新的评价体系，并提供了更多相应的损伤信息。
一种光学元件激光损伤增长阈值测试装置方法

[发明专利]一种波长分离薄膜缺陷激光损伤阈值的测试方法及系统-CN201911024331.8有效
发明人：单翀;赵晓晖;高妍琦;赵元安;崔勇;饶大幸;胡国行;刘晓凤;马伟新 -专利权人：中国工程物理研究院上海激光等离子体研究所
申请日： 2019-10-25 - 公布日： 2022-05-31 - 主分类号： G01N21/958 文献下载
摘要：本发明公开了一种波长分离薄膜缺陷激光损伤阈值的测试方法及系统，该方法以不同波长激光辐照波长分离薄膜的不同损伤机理及损伤形貌作为依据，将缺陷损伤点对应的致损波长激光进行判定，并将缺陷损伤的时间以及二维空间中位于高斯光斑内的坐标进行判断进行能量密度细化分析，结合缺陷损伤点的深度以及两波长激光各自对应的电场，完成对缺陷损伤点在时间与三维空间的能量密度进行细分，有效地解决了国际标准测试法中，无法判定缺陷损伤对应波长激光能量，将高斯光斑内不均匀分布的激光能量密度以及缺陷损伤点等效的看作为均匀分布，并将峰值能量密度作为缺陷损伤能量密度，忽略缺陷损伤的时间以及纵向电场影响所带来的问题，提高了测试精度。
一种波长分离薄膜缺陷激光损伤阈值测试方法系统

[发明专利]一种自适应光谱合成系统-CN202011503049.0有效
发明人：饶大幸;崔勇;史建;华怡林;李福建;刘佳妮;高妍琦;季来林;刘佳;谢庆南;贺瑞敬;赵晓晖;单翀;郑权;刘栋;隋展 -专利权人：中国工程物理研究院上海激光等离子体研究所
申请日： 2020-12-18 - 公布日： 2022-05-31 - 主分类号： H01S3/067 文献下载
摘要：本发明涉及到一种自适应光谱合成系统，该系统包括端镜、光纤放大器、光纤阵列、光纤布拉格光栅、传输透镜、衍射光栅、准直透镜和结构件，所述的光纤阵列、传输透镜、衍射光栅和准直透镜分别固定所述的结构件上形成一个整体。本发明的自适应光谱合成系统可以实现子束的光谱自适应锁定，降低系统对光谱稳定性和线宽的要求，有效提升合成光束质量。
一种自适应光谱合成系统

[发明专利]一种高精度测量光学元件体内光斑大小的测试装置及方法-CN202011245093.6有效
发明人：单翀;赵晓晖;高妍琦;夏兰;崔勇;饶大幸;李小莉;冯伟;赵元安;胡国行;刘晓凤;史海涛 -专利权人：中国工程物理研究院上海激光等离子体研究所
申请日： 2020-11-10 - 公布日： 2022-05-27 - 主分类号： G01M11/02 文献下载
摘要：本发明涉及到一种高精度测量光学元件体内光斑大小的测试装置，所述测试装置结构上包括有激光器(1)、衰减器(2)、聚焦透镜(3)、平行光管(4)、成像镜头(5)、CCD相机(7)、第一电动位移平台(10)、第二电动位移平台(8)、分划板(9)和计算机(11)，还涉及一种应用所述的测试装置测量光学元件体内光斑大小的方法。本发明的测试装置和测试方法能够精确的计算出待测光学元件内任意位置处的光斑大小，解决了传统测试方法中无法直接测量光学元件任一位置光斑大小以及理论计算精度较低等问题，为光学元件的激光加工、非线性效应以及激光损伤等方面的生产和研究提供了更多的帮助。
一种高精度测量光学元件体内光斑大小测试装置方法

[发明专利]一种光学元件后表面激光损伤阈值的测试装置及测试方法-CN202210031568.4在审
发明人：单翀;夏兰;冯伟;李福建;赵晓晖;饶大幸;崔勇;季来林;高妍琦;赵元安;刘晓凤 -专利权人：中国工程物理研究院上海激光等离子体研究所
申请日： 2022-01-12 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： G01M11/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种光学元件后表面激光损伤阈值的测试装置及测试方法，本发明通过多次测量背向受激布里渊散射和自聚焦效应的增益情况，将传统测试方法中忽略的两种非线性效应考虑进来，得到了激光诱导光学元件后表面损伤时真实的激光能量与激光光斑大小，从而规避了不同形状的光学元件引入不同的非线性效应所带来的损伤阈值测试结果误差，本发明的测试装置和方法不仅提高了测试精度，也为开展激光诱导光学元件后表面损伤机理以及相应的提高损伤阈值工艺提供了更多的帮助。
一种光学元件表面激光损伤阈值测试装置方法

[发明专利]一种宽带激光随机偏振匀滑方法-CN202111610347.4在审
发明人：李福建;高妍琦;刘栋;季来林 -专利权人：中国工程物理研究院上海激光等离子体研究所
申请日： 2021-12-27 - 公布日： 2022-05-10 - 主分类号： G02B27/28 文献下载
摘要：本发明涉及一种宽带激光随机偏振匀滑方法，该方法包括：步骤1、依次设置激光发生装置、偏振晶体、束匀滑系统、聚焦系统、靶，偏振晶体、束匀滑系统、聚焦系统、靶沿激光发生装置的光路设置；步骤2、启动激光发生装置，朝偏振晶体发射宽带低相干激光光束；步骤3、激光经偏振晶体，形成光束一和光束二，光束一和光束二分别射向束匀滑系统后射向聚焦系统；步骤4、光束一和光束二经过聚焦系统聚焦后照射在靶上，获得随机偏振光斑。通过本发明的宽带激光随机偏振匀滑方法可以获得低偏振度的偏振匀滑焦斑，窄带偏振匀滑焦斑仅为偏振方向具有空间分布，不具有低偏振度特性，同时本发明保留了束匀滑系统的束匀滑能力。
一种宽带激光随机偏振方法

[发明专利]一种基于非线性频率转换的近场滤波和激光器横模控制系统及控制方法-CN202011334304.3有效
发明人：季来林;刘栋;刘佳妮;隋展;崔勇;饶大辛;郑权;李小莉;夏兰;赵晓辉;高妍琦 -专利权人：中国工程物理研究院上海激光等离子体研究所
申请日： 2020-11-25 - 公布日： 2022-03-22 - 主分类号： H01S3/109 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于非线性频率转换的近场滤波和激光器横模控制系统，它包括激光器端镜、起偏器、增益介质与泵浦源、非线性倍频晶体、双色镜和精密平移台，激光器、非线性频率转换晶体和双色镜组成近场滤波和激光器横模控制系统，本发明还构建了一种基于非线性效应的近场滤波新方法，可控制激光器的横模数量。本发明的系统和方法在非线性频率转换过程中，高阶横模转换效率较低，将会从双色镜泄露出激光器腔，而低阶模在逆向传输过程中将被转换回基频，从而囚禁在激光腔中振荡，最终实现激光器横模控制。
一种基于非线性频率转换近场滤波激光器控制系统控制方法

[发明专利]一种光学元件非线性效应I*L值的测试方法及装置-CN202010563416.X有效
发明人：单翀;赵晓晖;高妍琦;崔勇;季来林;李小莉;饶大幸;刘栋;夏兰;郑权;赵元安;刘晓凤;朱翔宇 -专利权人：中国工程物理研究院上海激光等离子体研究所
申请日： 2020-06-19 - 公布日： 2022-03-22 - 主分类号： G01M11/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种光学元件非线性效应I*L值的测试方法及装置，所述方法通过利用焦距小于光学元件厚度的透镜并通过调整光学元件的位置的方法将激光束聚焦在光学元件体内，同时将激光辐照在待测光学元件入射面的激光能量密度调整至小于待测光学元件入射面的激光损伤阈值，模拟出了非聚焦条件下的扰动诱导小尺度自聚焦效应，解决了传统测试方法中由于光学元件入射面损伤先于体内自聚焦成丝损伤发生，因而由光学元件入射面损伤带来的散射、缺陷吸收等激光损耗的问题，不仅提高了测试精度，也为光学元件在高功率激光装置中的安全使用以及提高材料的抗激光损伤能力提供更多的帮助。
一种光学元件非线性效应测试方法装置

[发明专利]一种成缆式增益光纤温控系统-CN202111336919.4在审
发明人：李福建;隋展;崔勇;饶大幸;史建;张发旺;季来林;高妍琦 -专利权人：中国工程物理研究院上海激光等离子体研究所
申请日： 2021-11-12 - 公布日： 2022-03-08 - 主分类号： H01S3/04 文献下载
摘要：本发明涉及一种成缆式增益光纤温控系统，包括缆管、增益光纤套管组件、支撑件、缆管分支、密封头，支撑件和增益光纤套管组件安装在缆管内部，支撑件上设有用以增益光纤套管组件穿设的穿缆孔；缆管的两端设有用以缆管两端封堵的密封头，缆管分支连接到缆管侧壁；密封头和缆管分支上分别设有用以缆管内冷媒流体的接口；增益光纤套管组件的从密封头穿出。本发明采用缆管分支对缆管的温度进行分段控制，通过分段控制可以更加精确控制增益光纤的温度，充分利用增益光纤套管的表面积进行温控，降低高功率激光器的体积和重量。
一种成缆式增益光纤温控系统

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