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[发明专利]一种板条型激光晶体热沉散热装置、焊接装置及使用方法-CN202010362514.7有效
发明人：张志峰;彭钦军;徐一汀 -专利权人：中国科学院理化技术研究所
申请日： 2020-04-30 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： H01S3/042 文献下载
摘要：本发明公开了一种板条型激光晶体热沉散热装置、焊接装置及使用方法，包括：水冷散热器；散热块，散热块为棱柱结构或圆柱结构，散热块的底面与水冷散热器连接；热沉部，热沉部与散热块另一个底面连接，热沉部内设有隔离槽和激光晶体固定槽。本发明通过中空设计，在确保板条型激光晶体散热需求的同时，还确保焊接时，将板条型激光晶体承受的应力极大降低，减少板条应力形变，回避因此而导致的谐振腔效率降低。在使用本发明的散热装置时，晶体放置在热沉的内部，通过中空设计，隔绝板条晶体与下部热沉的直接接触，引导晶体均匀散热，避免了晶体发生热畸变，热沉的下部与散热块接触，使激光器能够稳定功率且连续工作。
一种板条激光晶体散热装置焊接使用方法

[发明专利]一种高速运动物体的质量分布调节装置-CN201910212221.8有效
发明人：龚柯菱;徐健;王耀华;徐一汀;薄勇;彭钦军;许祖彦 -专利权人：中国科学院理化技术研究所;中国科学院大学
申请日： 2019-03-20 - 公布日： 2021-02-19 - 主分类号： B23K26/00 文献下载
摘要：本发明实施例提供一种高速运动物体的质量分布调节装置，包括靶目标运动控制器、靶点追踪器、光针发生器和万向导光球；所述靶点追踪器分别与所述光针发生器和万向导光球通信连接。本发明实施例提供的高速运动物体的质量分布调节装置，利用光针发生器发射飞秒级的光针，万向导光球根据靶目标的待处理位置信息，优化光针的运动轨迹，使光针精确作用在靶目标的待处理位置，从而对靶目标的质量分布权重进行调节。与传统的质量分布权重调节方式，本发明利用飞秒级的光针处理靶目标，能够直接打断化学键，不产生过多的热量。本发明能够在物体处于实际工作所需高速运动状态时在线对物体的质量分布权重进行调节，提高了工作效率。
一种高速运动物体质量分布调节装置

[发明专利]一种基于双折射晶体的激光模块及激光器-CN201910237779.1有效
发明人：李帅;徐一汀;张志峰;彭钦军;许祖彦 -专利权人：中国科学院理化技术研究所;中国科学院大学
申请日： 2019-03-27 - 公布日： 2020-07-24 - 主分类号： H01S3/06 文献下载
摘要：一种基于双折射晶体的激光模块及激光器，激光模块包括：板条状双折射激光晶体，上下底面为全内反射面，将从一端射入其内的光束在两个底面间沿zigzag光路传播，且射入其内的光束在全内反射面上的入射角为θC，θC介于光束射入板条状双折射激光晶体寻常光的全内反射角θA和光束射入板条双折射激光晶体非常光的全内反射角θB之间；受激自发辐射诱导吸收膜系位于两个底面上；冷却模块位于受激自发辐射诱导吸收膜系表面。激光模块使以角度θC在双折射晶体内zigzag传播的寻常光和非寻常光中一种光能够起振，另一种光被受激自发辐射诱导吸收膜系诱导吸收，吸收板条状双折射激光晶体的自发辐射，抑制了自激发振荡，提高激光模块的储能。
一种基于双折射晶体激光模块激光器

[发明专利]一种降低板条激光器波前畸变的热沉结构及板条激光器-CN201811393390.8在审
发明人：陈中正;徐一汀;孟帅;薄勇;彭钦军 -专利权人：中国科学院理化技术研究所
申请日： 2018-11-21 - 公布日： 2019-09-17 - 主分类号： H01S3/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种降低板条激光器波前畸变的热沉结构，包括热沉本体，在所述热沉本体内部设置有多条微通道；多条所述微通道的排布方式与激光器板条温度梯度分布相对应。该结构解决现有热沉冷却方案造成的输出激光宽度方向上发散角大，热透镜效应明显，输出光斑带有离焦的波前畸变，聚焦光斑弥散、远场能量集中度低，光束质量较差的问题。该结构可降低中低阶像差并且兼具结构紧凑、集成度高的特点；可以有效补偿晶体板条在宽度方向存在较大热梯度的现象，降低输出激光光斑宽度方向的波前畸变；可以有效提升输出激光光束质量，实现高功率、高光束质量激光输出。
波前畸变板条激光器热沉结构输出激光微通道热沉输出激光光束温度梯度分布能量集中度热透镜效应光斑低阶像差晶体板条聚焦光斑内部设置排布方式热沉冷却输出光斑有效补偿激光器集成度发散角高功率高光束弥散板条大热离焦远场激光输出

[发明专利]高功率全固态激光多波长光谱合成装置-CN201410575009.5有效
发明人：许祖彦;薄勇;申玉;宗楠;彭钦军;徐一汀;徐健;许家林;高宏伟 -专利权人：中国科学院理化技术研究所
申请日： 2014-10-23 - 公布日： 2019-03-08 - 主分类号： H01S3/23 文献下载
摘要：本发明提供一种高功率全固态激光多波长光谱合成装置，包括：至少两台具有不同激光增益介质的高功率子激光器、多波长光谱合成系统，多光谱合成反馈控制系统；所述高功率子激光器中，至少有两台具有不同的激光增益介质，可输出不同波长激光，组成多波长子激光束，所述多波长子激光束经过多波长光谱合成系统进行合束，多光谱合成反馈控制系统为合成装置提供反馈式控制，实时补偿高功率条件下，多波长光谱合成系统热效应引起的多波长激光束合束后光束离散、光束质量下降。
功率固态激光波长光谱合成装置

[发明专利]一种光横向模式控制系统及控制光横向模式转换的方法-CN201510657686.6有效
发明人： 徐一汀;龚柯菱;郭亚丁;超亮芳;许家林;徐健;陈中正;王保山;薄勇;彭钦军;许祖彦 -专利权人：中国科学院理化技术研究所
申请日： 2015-10-13 - 公布日： 2019-02-15 - 主分类号： H01S3/09 文献下载
摘要：本发明提供一种光横向模式控制系统及控制光横向模式转换的方法，涉及激光领域，其中，所述系统包括，初始条件控制模块、边界条件控制模块和控制器，所述控制器与所述初始条件控制模块和所述边界条件控制模块相连；所述控制器，用于根据初始条件向所述初始条件控制模块发送第一信号，以使所述初始条件控制模块将所述原始模式的光场转换成中间模式的光场；所述控制器，还用于根据边界条件向所述边界条件控制模块发送第二信号，以使所述边界条件控制模块将所述中间模式的光场转换成目标模式的光场。上述系统实现光模式控制转换过程中对于光的损耗较低，利于实际应用。
一种横向模式控制系统控制转换方法

[发明专利]基于空间频谱分割处理的激光二极管阵列光束的匀化装置-CN201510303520.4有效
发明人：彭钦军;李帅;徐一汀;郭亚丁;徐健;王保山;申玉;陈中正;薛正伟;薄勇;许祖彦 -专利权人：中国科学院理化技术研究所
申请日： 2015-06-04 - 公布日： 2018-11-30 - 主分类号： H01S5/06 文献下载
摘要：本发明公开一种基于空间频谱分割处理的激光二极管阵列光束的匀化装置，能够对面阵式的激光二极管阵列进行光束整形，获得大面积匀化的光斑。所述装置包括：在光路上依次设置的激光二极管阵列、微柱透镜阵列、第一傅里叶变换组件和第二傅里叶变换元件；其中，所述激光二极管阵列发射的高功率光束先经所述微柱透镜阵列进行快轴方向的光束准直，再经所述第一傅里叶变换组件进行傅里叶变换，然后经所述第二傅里叶变换元件进行傅里叶变换。
傅里叶变换激光二极管阵列微柱透镜阵列分割处理空间频谱匀化装置光束整形光束准直依次设置光斑高功率快轴匀化发射

[发明专利]一种光学镜架装置-CN201510306928.7有效
发明人：高宏伟;许昌;韩琳;彭钦军;王耀华;薄勇;徐一汀;徐健;许家林;许祖彦 -专利权人：中国科学院理化技术研究所
申请日： 2015-06-05 - 公布日： 2018-01-26 - 主分类号： G02B7/00 文献下载
摘要：本发明涉及光机技术领域，提供了一种光学镜架装置。该装置包括镜架本体、冷却单元和吸振单元；所述冷却单元包括设置在镜架本体中的冷却通道；所述吸振单元为动力吸振器，设置在冷却通道中；所述动力吸振器的阻尼介质为冷却通道中注入的冷却介质。本发明的光学镜架，通过动力吸振器控制振动，其具有主振系初始振幅小、受振源干扰小的优点。在此基础上，将动力吸振器内置于冷却单元的冷却通道中，使得冷却通道中的冷却介质不仅用于镜架本体和设置在镜架本体上的光学元件的散热，同时可兼做动力吸振器的阻尼介质，并可对动力吸振器进行冷却，从而在不提高光学镜架结构复杂程度的基础上，集成了吸振和冷却功能，提升了光学镜架的一体化程度。
一种光学镜架装置

[发明专利]一种复合型激光光束脉冲时序合成装置-CN201510036563.0有效
发明人：高宏伟;韩琳;彭钦军;薄勇;徐一汀;徐健;许家林;许祖彦 -专利权人：中国科学院理化技术研究所
申请日： 2015-01-23 - 公布日： 2017-12-08 - 主分类号： H01S3/10 文献下载
摘要：本发明涉及激光技术领域，提供了一种复合型激光光束脉冲时序合成装置。该合成装置包括任意组脉冲激光器组、与所述脉冲激光器组对应的衍射光栅、光栅传动装置和同步控制装置。该合成装置的每个脉冲激光器组包括多个偏振时序合成单元；并且偏振时序合成单元包括多个子激光器，和使得多个所述子激光器的激光进行偏振时序合成的偏振时序合成器件。本发明的合成装置通过将偏振式时序合成技术与光栅光谱合成技术相结合，并配合以高精度的同步控制，在不需要减小各子激光波长间隔的前提下，成倍数的提高了光栅光谱合成脉冲激光的合成路数，并保持优良的光束质量，有效解决了光栅光谱合成中的串扰问题。
一种复合型激光光束脉冲时序合成装置

[发明专利]一种晶体减振热沉装置-CN201510306930.4有效
发明人：高宏伟;韩琳;许昌;彭钦军;王耀华;薄勇;徐一汀;徐健;许家林;许祖彦 -专利权人：中国科学院理化技术研究所
申请日： 2015-06-05 - 公布日： 2017-11-14 - 主分类号： F16F15/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种晶体减振热沉装置，包括热沉元件，还包括至少一个振动传感器，用于感应热沉元件的振动频率；反馈控制元件，根据振动频率控制至少一个动力吸振器中的每个动力吸振器分别产生等效质量，以使热沉元件发生振动的频率与动力吸振器的固有频率之比满足最优同调条件，使动力吸振器的阻尼满足最优阻尼条件；至少一个动力吸振器，其中的每个动力吸振器分别产生等效质量，以吸收热沉元件的振动。通过本发明的技术方案，使得动力吸振器能够在热沉元件受到不同振动源影响时，都能够良好地吸收热沉元件产生的振动。
一种晶体减振热沉装置

[发明专利]一种基于衍射光栅的激光光束脉冲时序合成装置-CN201410669917.0有效
发明人：高宏伟;韩琳;彭钦军;薄勇;徐一汀;徐健;许家林;许祖彦 -专利权人：中国科学院理化技术研究所
申请日： 2014-11-20 - 公布日： 2017-06-16 - 主分类号： H01S3/23 文献下载
摘要：本发明涉及激光技术领域，提供了一种基于衍射光栅的激光光束脉冲时序合成装置。所述合成装置中包括多个脉冲激光器组以及与所述脉冲激光器组对应的光栅。其中，当光栅运动到与其对应的脉冲激光器组的工作位置时，同步控制装置向所述脉冲激光器组发出指令，触发其输出脉冲激光，使得所述脉冲激光在所述光栅的衍射作用下进入预设的主光路。除此以外，光栅不在所述脉冲激光器组的工作位置时，不阻挡其他脉冲激光器组输出的脉冲激光进入主光路。本发明将光谱合成技术与机械式时序合成技术相结合，在不需要减小各子激光波长间隔并且不增加衍射光栅的个数的前提下，提高了脉冲激光的合成路数并保持优良的光束质量。
一种基于衍射光栅激光光束脉冲时序合成装置

[发明专利]空间滤波装置-CN201510206287.8有效
发明人：彭钦军;涂玮;徐一汀;许祖彦;申玉;宗楠 -专利权人：中国科学院理化技术研究所
申请日： 2015-04-28 - 公布日： 2017-04-19 - 主分类号： G02B27/46 文献下载
摘要：本发明涉及空间滤波装置技术领域，提供了一种空间滤波装置。该装置包括分频透镜、复原透镜和至少两个滤波小孔，分频透镜和复原透镜构成共焦光学系统；至少两个滤波小孔设置在共焦光学系统的焦点与分频透镜和/或复原透镜之间。多个滤波小孔使得激光束的高频分量的散射效果平均分担到所有的滤波小孔上，一方面降低了单个滤波小孔对激光功率的吸收，提高安全性能，另一方面显著改善了对激光束的各类高频分量的滤波效果，更好实现了低通空间滤波功能。且由于滤波小孔处远离焦点位置，光斑尺寸较大，相应功率密度较低，不易出现打火现象。另外小孔尺寸较大，降低了加工难度，增加了小孔调节的不对准容忍度，系统易于稳定运转。
空间滤波装置

[发明专利]一种透镜组条形象散光束实时整形与低阶像差补偿系统-CN201510065314.4有效
发明人：彭钦军;薛正伟;徐一汀;郭亚丁;许家林;徐健;王保山;申玉;陈中正;李帅 -专利权人：中国科学院理化技术研究所
申请日： 2015-02-06 - 公布日： 2015-06-03 - 主分类号： G02B27/09 文献下载
摘要：本发明涉及一种透镜组条形象散光束实时整形与低阶像差补偿系统，包括：条形激光束产生元件，条形象散光束实时整形与低阶像差补偿元件，分光镜，光束质量探测元件及系统控制元件；本发明通过条形激光束产生元件发出条形光束并依次经过条形象散光束实时整形与低阶像差补偿元件进行整形和低阶像差补偿，分光镜分束，光束质量探测元件测量输出光束质量；系统控制元件根据实时测量的光束质量，控制条形象散光束实时整形与低阶像差补偿元件间的相对位置，完成对条形象散光束的实时整形与低阶像差补偿，有效弥补现有变形镜自适应光学系统有限校正行程对光束质量进一步提高的限制以及现有条形象散光束整形与准直装置不能实时进行光束整形和低阶像差补偿的不足。
一种透镜条形象散光束实时整形低阶补偿系统

[发明专利]在线监测激光晶体应变的焊接系统及其在线监测方法-CN201310069877.1有效
发明人：高宏伟;林延勇;彭钦军;郭亚丁;宗楠;徐一汀;许家林;薄勇;许祖彦 -专利权人：中国科学院理化技术研究所
申请日： 2013-03-06 - 公布日： 2014-09-10 - 主分类号： B23K26/21 文献下载
摘要：本发明公开了在线监测激光晶体应变的焊接系统及其在线监测方法，该焊接系统包括晶体焊接腔和在线监测系统，所述晶体焊接腔用于焊接晶体焊接腔内的激光晶体；所述在线监测系统用于向所述激光晶体发射探测激光束，并根据接收到的通过激光晶体的探测激光束的状态（包括波前、位置和偏振态），监测激光晶体在焊接过程中的应变。该激光晶体焊接在线监测方法，包括以下步骤：1）向焊接过程中的激光晶体发射探测激光束；2）根据接收到的通过激光晶体的探测激光束的状态，在线实时监测激光晶体在焊接过程中的应变。本发明可实现晶体焊接全过程的实时监测，对焊接过程和改进焊接工艺提供了依据，并可提高晶体焊接成品率。
在线监测激光晶体应变焊接系统及其方法

[发明专利]在线监测激光晶体透过率的焊接系统及其在线监测方法-CN201310070682.9有效
发明人：高宏伟;林延勇;彭钦军;郭亚丁;宗楠;徐一汀;许家林;薄勇;许祖彦 -专利权人：中国科学院理化技术研究所
申请日： 2013-03-06 - 公布日： 2014-09-10 - 主分类号： B23K37/00 文献下载
摘要：本发明公开了在线监测激光晶体透过率的焊接系统及其在线监测方法，包括晶体焊接腔和在线监测系统，所述晶体焊接腔用于焊接晶体焊接腔内的激光晶体；所述在线监测系统用于向所述激光晶体发射探测激光束将探测激光束分束为经过激光晶体的探测激光和不经过激光晶体的参考激光，并根据经过激光晶体的探测激光的光强和不经过激光晶体的参考激光的光强比值，在线监测激光晶体的透过率。本发明的在线监测方法根据经过激光晶体的探测激光的光强和不经过激光晶体的参考激光的光强比值，在线监测激光晶体的透过率变化。本发明可实现晶体焊接全过程的实时监控，具有在线实时监控和适用范围广等特点，对改进焊接工艺提供了依据，并可提高晶体焊接成品率。
在线监测激光晶体透过焊接系统及其方法

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