中国博士后科学基金(20060400418)
- 作品数：16 被引量：79H指数：6
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- 相关机构：中国人民解放军军械工程学院清华大学河北医科大学第四医院更多>>
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- 相关领域：理学机械工程生物学电子电信更多>>
- 1319nm连续激光辐照皮肤组织的光热效应实验研究被引量：4
- 2009年
- 实验测定了离体人皮肤组织在1319nm连续Nd:YAG激光辐照下径向和轴向不同位置的温度分布,研究了激光辐照功率密度和作用时间对皮肤组织温升分布的影响.结果表明,皮肤组织中的温度分布与探测位置、激光辐照功率密度以及作用时间密切相关;激光输出功率密度15.80W/cm2时安全辐照时间阈值为120s,功率密度48.92W/cm2时安全辐照时间阈值为6s.
- 陈燕牛燕雄唐芳杨会钗张雏姜楠杨海林
- 关键词：激光安全连续激光温度测量
- 波段外脉冲激光对锗透镜热冲击效应的数值与实验研究被引量：1
- 2009年
- 基于热传导及热弹性力学的基本关系式,建立了激光辐照锗透镜的热力耦合数学物理模型,对瞬态热传导方程和应力平衡方程进行有限元数值求解,得到了锗透镜的温度场和应力场分布,并利用波长1.06μm,脉冲宽度10ns的Nd∶YAG脉冲激光对锗透镜进行了热冲击实验研究.数值分析表明,热应力损伤在锗透镜的脉冲强激光损伤中占据主导地位,在短脉冲激光辐照下,锗透镜出现热应力损伤的激光能量密度小于出现熔融损伤的激光能量密度,热应力损伤主要集中在光斑中心区域并体现为压应力损伤,将使材料表面出现裂纹或剥落,实验结果与数值分析基本相符.
- 牛燕雄姜楠张书练张雏黄峰张鹏张鹏杨海林
- 关键词：激光损伤锗透镜
- 重频激光对多壁碳纳米管悬浮液光限幅特性的影响研究
- 2009年
- 在激光以不同重复频率入射下,研究了直径分布为10～20 nm的多壁碳纳米管悬浮液对波长为1064 nm激光的光限幅效应,定性分析了不同重复频率激光对多壁碳纳米管悬浮液的光限幅影响。结果表明:碳纳米管悬浮液对波长为532 nm和1064 nm的激光都具有很强的光限幅响应;在多脉冲激光入射时,碳纳米管悬浮液的光限幅效应比单脉冲激光入射时更显著。
- 杨海林沈学举牛燕雄姜楠陈燕秦勇王龙
- 关键词：光限幅重复频率
- 折射型光限幅器中参量的最优化设计研究
- 2009年
- 以衍射理论为基础,用箝位输出功率表征限幅器的限幅效果,推导了折射型光限幅器出射功率的表达式.数值计算了连续激光照射下,限幅器出射功率、限幅能力和最佳限幅位置的变化规律.结果表明:限幅器的出射功率随入射功率的增加衰减振荡,其振荡周期取决于介质相对于光束焦点的位置;限幅器的限幅能力随入射光束腰半径和光阑孔径的变大而减弱;入射功率范围固定,入射光束腰半径和光阑孔径增大时,介质的最佳限幅位置向入射光束的焦点靠近,但是在某些入射功率范围内会存在多个最佳限幅位置;光限幅器的箝位输出功率随光阑线性透过率的增加存在线性增加和非线性增加两个不同区域,实际应用中应在线性增加区域确定光阑孔径的大小.
- 王龙牛燕雄沈学举杨海林唐芳姜楠陈燕严文科张博
- 关键词：光限幅
- 高斯光束通过克尔介质的光强分布研究
- 2009年
- 以亚当姆预测-校正系统数值计算方法为基础,在同时考虑光束通过克尔介质后的相位和光束线型变化的情况下,利用惠更斯-菲涅尔衍射积分公式,对高斯光束通过克尔介质后的近场和远场的横向光强分布进行了研究.结果表明:当高斯光束通过"薄"介质的出射面时,不仅仅相位发生了变化,而且光强线型分布也不再呈理想的高斯分布,而是有一系列丝状的近高斯分布.光束通过克尔介质后,无论是在近场还是远场,其光束总能量分布都被发散了.结果同时表明:光束通过正克尔介质后的远场光强分布主要集中在中心附近,并逐渐向边缘减弱,而光束通过负克尔介质后远场光束能量主要集中在边缘.
- 杨海林牛燕雄沈学举张鹏姜楠陈燕唐芳
- 关键词：高斯光束克尔介质
- 多脉冲激光对碳纳米管悬浮液光限幅特性影响被引量：1
- 2009年
- 利用实验的方法研究了碳纳米管悬浮液对脉宽8ns,波长532nm多脉冲激光的光限幅效应.分析了直径分布为10～20nm的多壁碳纳米管悬浮液对重复频率分别为1Hz、3Hz、5Hz、10Hz情况下532nm激光的光限幅效应,分析计算了不同重复频率下碳纳米管悬浮液的限幅阈值,比较了不同焦距的透镜会聚入射光束情况下对碳纳米管悬浮液光限幅效果的影响.实验结果表明:碳纳米管悬浮液对不同重复频率的532nm激光都具有较强的光限幅特性;碳纳米管悬浮液对激光在不同重复频率入射情况下的光限幅阈值变化很大,当入射激光的重复频率为5Hz时,碳纳米管悬浮液的光限幅阈值比单脉冲激光入射时的限幅阈值低了2倍,重复频率为10Hz时的限幅阈值比单脉冲时的限幅阈值低了近3倍;碳纳米管在紧焦系统中的光限幅效果更好.
- 牛燕雄杨海林张书练沈学举张鹏姜楠陈燕陈燕
- 关键词：光限幅非线性散射
- 激光辐照活体皮肤层状组织的光热作用数值模拟研究被引量：7
- 2007年
- 具有一定强度的激光辐照皮肤组织时可造成组织的破坏。本文基于激光与生物组织相互作用的机理,建立了激光辐照皮肤三层组织的二维传热模型。在Pennes生物传热方程中采用更能反映活体组织真实情况的血液灌注率,并用有限元法数值模拟了所引起的温度场变化。研究结果表明:激光对活体皮肤组织的热损伤最早发生在光束中心处,并沿着径向和轴向衰减,活体组织热物性的非均匀性考虑与否会对结果产生很大影响。
- 陈燕牛燕雄唐芳杨会钗张雏姜楠杨海林
- 关键词：激光辐照皮肤组织传热模型光热作用活体层状组织
- 高功率激光对光电器件的热—力破坏效应被引量：9
- 2007年
- 热-力破坏效应是导致光电器件激光损伤的重要因素。以激光与材料相互作用机理为基础,建立了激光辐照光学材料、光电器件的热-力学模型,并对其温度场分布和热应力场分布进行了解析求解。在此基础之上,对激光对K9玻璃、类金刚石薄膜、胶合透镜和HgCdTe探测器的热-力破坏效应进行了数值分析和实验研究。
- 牛燕雄张书练姚建铨黄峰
- 关键词：激光物理激光辐照效应热应力场激光损伤
- 强激光对离体皮肤组织热损伤的模拟与实验研究被引量：1
- 2008年
- 基于激光与生物组织相互作用的机理,建立了强激光辐照离体人皮肤组织的二维传热模型。对于Pennes生物传热方程,使用有限元法数值模拟了温度场分布。并利用连续激光对离体人皮肤组织进行辐照实验研究。实验表明:当激光辐照时间为6.83s时,皮肤组织发生热致汽化;当辐照时间为11.20s时,组织发生热致炭化;当辐照时间为25.30s时,组织发生热致燃烧,理论分析与实验结果相符。
- 陈燕牛燕雄唐芳杨会钗张雏姜楠杨海林
- 关键词：激光破坏热损伤数值模拟皮肤组织
- 脉冲激光辐照CCD探测器的硬破坏效应数值模拟研究被引量：24
- 2008年
- 具有一定能量强度的激光辐照CCD图像探测器时可造成探测器的干扰和破坏。基于热传导和热弹性力学的基本关系式建立了脉冲激光辐照CCD多层结构的热力耦合数学物理模型,对热传导方程和应力平衡方程进行有限元数值求解,计算得到不同能量密度下脉冲激光辐照CCD的瞬态温度场和热应力场,分析了CCD最易损伤的位置及激光参数对探测器损伤的影响,并结合CCD的像元构造和工作方式阐明了CCD各层结构的损伤对CCD成像质量的影响程度及影响机理。
- 姜楠张雏牛燕雄沈学举杨海林陈燕王龙张博
- 关键词：激光破坏CCD热应力场
