脈沖激光
關注創建者：亞紅 創建時間：2020-03-19
脈沖激光的視頻教程
ANSYS高斯脈沖激光光源溫度場模擬APDL
??本實例介紹在一個高斯脈沖激光光源溫度場的模擬，包含了脈沖激光的apdl程序，高斯光源的APDL程序，以及隨溫度變化的材料參數設置，apdl程序為參數化建模，只需修改相應的數據，即可更換模型參數。 視頻只是展示用，apdl程序看我發布的帖子。初次使用，不會用，只能這種辦法。 下層基板：長1000微米，寬300微米，高300微米;上層板材：長1000微米，寬300微米，厚30微米。
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Comsol激光燒蝕，增加周期性脈沖設置
第一節：官網博客有展示了一個comsol變形網格激光燒蝕的案例，但沒有源文件和建模說明。 因此，我根據官網的展示，重現了這個激光燒蝕的模型，對其中的設置和技巧做了視頻演示。在此分享給各位同學。 第二節：在設置好的燒蝕案例上，增加周期性脈沖設置，進一步完善設置。 學習本次視頻，可以幫助大家快速掌握激光燒蝕、變形網格、周期性脈沖的基本操作，也對整個comsol入門有較大幫助。
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Comsol的PDE入門-雙溫方程模擬單個飛秒激光脈沖
本次分享一個Comsol的PDE方程案例，雙溫方程模擬飛秒激光。 參考相關的雙溫方程論文，根據論文的描述一步步使用comsol的PDE模塊復現了論文的核心方程，其中對論文做了一點完善。 學習本課程可以幫助同學們更快熟悉PDE模塊。
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脈沖激光的實例教程
現在越來越多的同學在用COMSOL做激光加工的模擬仿真，比如：激光打孔，激光切割，激光清洗，激光熔覆等等。連續激光很多同學都會設置，但是很多的模型都需要脈沖激光來加工材料，在設置脈沖激光的時候很多同學犯了難，不知如何下手。
這里我用的是一個脈沖12ms，重復頻率50Hz的脈沖激光。
主要思路就是：
1.激光參數設置，2.設置方波函數，3.設置解析函數，4.設置脈沖激光熱源，5.建立幾何，6模型邊界條件，7.網格劃分和研究步驟設置 8.計算結果
最重要的就是周期脈沖函數設置，一般思路就是先利用comsol里面的矩形波函數，設置出單個脈沖周期；接著在解析函數里面調用矩形波函數，進行周期性拓展。然后利用 脈沖激光=激光高斯熱源×脈沖周期函數。
以下就是計算出來的結果：
展開 以下為中間過程中的溫度場
本實例介紹在一個高斯脈沖激光光源溫度場的模擬，包含了脈沖激光的apdl程序，高斯光源的APDL程序，以及隨溫度變化的材料參數設置，apdl程序為參數化建模，只需修改相應的數據，即可更換模型參數。
下層基板：長1000微米，寬300微米，高300微米;上層板材：長1000微米，寬300微米，厚30微米。
激光照射上層板材，由寬度方向的中點進入，沿長度方向直線掃描一道，到另一邊中點結束
激光為普通高斯光源，形式為脈沖激光，如圖3，其中激光頻率=1/TCycle, 占空比=TPulse/TCycle
在模擬的過程中要實現激光功率，掃描速度，激光頻率和占空比的可變。求得上層板材中心位置溫度隨時間的變化曲線
1. 溫度場只考慮傳熱，不考慮對流以及輻射，環境溫度為室溫25攝氏度。
2. 材料的各項參數不是固定參數，而是隨溫度變化的參數。
激光參數：
光斑直徑：100微米
激光功率：200W
掃描速率v=800mm/s
占空比ra=0.5
激光頻率f=20000Hz
展開 脈沖激光加工Al的COMOSL模擬及相關文獻 ￥49.9
脈沖激光.gif
<h1><strong>基于comsol的脈沖激光光熱力分析</strong></h1><div contenteditable="false" width="100%">
<figure class="figure-image" data-img="https://img.jishulink.com/202410/attachment/018b9a1c24074906a4e4e63b1e0694fa.gif" style="text-align: center">
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展開 作者：ISRAEL GROSSINGER, SHLOMIT KATZ, NATAN KAPLAN, and ALEX SKLIAR
光學仿真工具可以全面剖析超短激光脈沖如何影響衍射光學元件的光束整形特性和能力。
隨著超短脈沖（USP）激光器（也稱為超快激光器）在工業應用中變得越來越普遍，特別是當納秒脈沖USP激光器被更快的飛秒器件取代，使用衍射光學元件（DOE）的光束整形應用變得更具挑戰性。
VirtualLab是由LightTrans International(Jena, Germany; www.lighttrans.com)開發的物理光學仿真工具，可以用于大多數DOE元件（包括分束器和光束整形器）的仿真，利用這款軟件，我們在Holo / Or的團隊研究了USP激光器對DOE功能的影響。研究發現盡管對于大多數光束整形器來說，DOE的影響可以忽略，但對于諸如基于光柵的DOE之類的大角度分束器，可以看到顯著的且不期望的色散效果。
圖1. 對于m = 1且輸入光束直徑為4 mm的渦旋透鏡元件（a），對輸入800 nm高斯脈沖得到的結果（b）和輸入100 fs USP激光脈沖得到的結果（c）進行比較，沒有明顯差異。
DOE基礎知識
對于許多應用而言，DOE可以用于產生一些傳統的反射或折射光學元件無法達到的獨特光學功能，在系統配置方面更加靈活。與折射解決手段相比，DOE具有很多優勢，包括尺寸小、單個元件具有多種功能、角度精度高、厚度小和相比于折射解法時間色散較小等。
操作原理非常簡單：對于準直入射光束，輸出光束以預先設計的分離角度和強度出射DOE，通過光束整形器，激光束被聚焦成設計好的尺寸和形狀。
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脈沖激光的最新內容
GLAD：瞬態拉曼效應10天前
當高功率超短激光脈沖在大氣中傳播時，若脈沖寬遠遠小于拉曼過程的時間常數，則該作用過程就可以通過求解描述瞬態拉曼過程的方程組進行模擬。理論手冊第9章中包含對瞬態拉曼效應方程的完整描述。
在瞬態拉曼效應的模擬過程中有一個關鍵問題需要解決，那就是如何處理自發輻射的角度。更精細的空間采樣就可以考慮更大的立體角。在本例中，我們只考慮初始10ps的作用過程，這樣瞬態增益將會比穩態增益小很多。
從厘米到月球：激光測距技術14天前
具體而言，它是通過精確測定激光脈沖從地面測站到達衛星（或月球）并返回的時間，結合光速常數來計算距離。
激光脈沖的往返時間間隔測定是核心技術。當地面測站向衛星發射激光脈沖時，一小部分激光能量會被取樣并轉換為電脈沖，作為計時開始的“主波脈沖”。
隨后，研究人員施加了短激光脈沖，使自由電子從金納米粒子跳到二氧化釩超材料上，從而產生短暫的相變。
二氧化釩開關與現有的硅基芯片兼容，并在光譜的近紅外和可見區域工作。近紅外光對于電信和光通信至關重要，而可見光對于傳感器和顯微鏡至關重要。
表面等離子體光子學超材料還可以幫助磁盤上的熱輔助磁存儲器的存儲——通過在寫入時加熱磁盤上的小點來增加存儲器存儲。
隨后，研究人員施加了短激光脈沖，使自由電子從金納米粒子跳到二氧化釩超材料上，從而產生短暫的相變。
二氧化釩開關與現有的硅基芯片兼容，并在光譜的近紅外和可見區域工作。近紅外光對于電信和光通信至關重要，而可見光對于傳感器和顯微鏡至關重要。
表面等離子體光子學超材料還可以幫助磁盤上的熱輔助磁存儲器的存儲——通過在寫入時加熱磁盤上的小點來增加存儲器存儲。
激光雷達超遠距離測距技術2個月前
發送模塊實現業務數據讀取、測距計數讀取、數據加擾、成幀、并串轉換、占空比脈沖調制（模擬激光調制）。接收模塊實現接收數據的位同步、幀同步檢測、測距脈沖計數、距離解算、恢復業務數據。算法實現模型中各功能模塊連接關系如下圖所示。
激光測距技術應用—太空探索3個月前
當地面測站向衛星發射激光脈沖時，一小部分激光能量會被取樣并轉換為電脈沖，作為計時開始的“主波脈沖”。而大部分激光脈沖則射向太空，被衛星上的反射鏡反射回地面接收系統，形成“回波脈沖”停止計時。
摘要
建模任務
超短脈沖是激光材料加工應用中一個很有前途的工具。一方面，超短脈沖通常在熱控制和精度等方面顯示出優越性；另一方面，由于色散效應，在通過一個完整的光學系統傳播后保持脈沖持續時間可能是一個挑戰。
摘要
超短脈沖是激光材料加工應用中一個很有前途的工具。一方面，超短脈沖通常在熱控制和精度等方面顯示出優越性；另一方面，由于色散效應，在通過一個完整的光學系統傳播后保持脈沖持續時間可能是一個挑戰。在這個例子中，我們根據選定的例子研究了脈沖增寬和材料色散之間的關系。
超短激光脈沖在高精度材料加工具有很好的開發前景。然而，由于超短持續時間對應著寬頻譜，這種脈沖會變寬。對于超短脈沖的應用來說，重要的是了解脈沖展寬的機制，甚至是控制脈沖展寬。作為示例，我們演示了材料色散和衍射光柵如何影響脈沖性能。
超短脈沖建模5個月前
色散介質中的脈沖展寬
超短激光脈沖在高精度材料加工具有很好的開發前景。然而，由于超短持續時間對應著寬頻譜，這種脈沖會變寬。對于超短脈沖的應用來說，重要的是了解脈沖展寬的機制，甚至是控制脈沖展寬。作為示例，我們演示了材料色散和衍射光柵如何影響脈沖性能。
