激光的产生与应用论文选题题目

吕彦飞，1976年2月出生于黑龙江省青冈县，博士，教授，博士生导师。2014年6月以云南大学优秀学科带头人层次引进到物理与天文学院工作，2015年8月入选云南省高端科技人才引进计划。目前主要从事激光物理、全固态激光及非线性光学频率变换技术，衍射光学元件设计及其在激光光学谐振腔中的应用，空心激光束的产生、控制和传播特性，以及纵波激光的研究。吕彦飞教授在激光与光电子技术领域进行了开拓性的科学研究与工程实践，取得了一批有创造性和较高国际影响力的研究成果。先后主持并完成国家级、省部级和横向等科研项目30余项，作为项目负责人获得的科研经费累计超过3000万元。以第一作者或通讯作者发表SCI学术论文70余篇，其中有12篇论文被ESI收录为高频被引论文（近十年在相应学科被引频次处于全球前1%的论文），被他引次数超过2500次，连续两年（2014和2015年）入围爱思唯尔发布的“中国高被引学者榜单”（“入围高被引学者榜单意味着该学者在其所研究领域具有世界级的影响力”）。获得授权国家发明专利11项（第一发明人）。获得省自然科学学术成果二等奖1项（排名第一），省科学技术二等奖1项（排名第一），中国科学院科研创新奖1项（排名第一），国防科技进步一等奖（排名第二）。目前担任国家自然科学基金委评审专家、国内外多种著名光学期刊（其中包括Optics Letters和Optics Express等）的审稿人。实验室地点：物理与天文学院3601和3602室电子邮件：………………………………………………………………………………………………………教育和工作经历：2014年06月至今云南大学，教授，博士生导师2013年09月－2014年06月长春理工大学（原长春光学精密机械学院）， 教授，博士生导师2006年03月－2013年08月长春理工大学，讲师，博士后，副教授2003年03月－2006年03月中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，光学专业，获理学博士学位2001年09月－2003年03月中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，光学工程专业，工学硕士（直博）1997年09月－2001年07月长春光学精密机械学院（现更名为长春理工大学），光学技术与光电仪器专业，获工学学士学位………………………………………………………………………………………………………获奖情况： 2016年，入选云南大学“青年英才培育计划”； 2015年，入选云南省高端科技人才； 2015年，入围中国高被引学者榜单； 2014年，入围中国高被引学者榜单； 2014年，省科学技术二等奖（排名第一）； 2011年，省自然科学学术成果二等奖（排名第一）； 2011年，中国优秀博士后； 2010年，中国百篇最具影响国际学术论文（排名第一）； 2010年，“大珩杯”光学期刊优秀论文奖（排名第一）； 2005年， 中国科学院科研创新奖（排名第一）。………………………………………………………………………………………………………主要研究方向： 激光物理、全固态激光及非线性光学频率变换技术； 衍射光学元件设计及其在激光光学谐振腔中应用； 空心激光束的产生、控制和传播特性； 纵波激光。………………………………………………………………………………………………………承担的主要科研项目：主持项目： 旋转对称偏振空心激光器的研究，国家自然科学基金-面上项目，经费：78万，在研； 基于纯相位衍射光学元件模式选择双半高斯空心激光器的研究，国家自然科学基金-面上项目，经费：76万，在研； 电光晶体透镜自适应热补偿与热调Q技术的研究，国家自然科学基金-青年项目，经费：28万，结题； 全固态轴对称偏振空心激光器研制，云南省高端科技人才引进计划项目，经费：325万，在研； 全固态反高斯旋转对称偏振空心激光器的研究，云南省应用基础研究计划重点项目，经费：50万，在研； 云南大学“青年英才培育计划”项目，经费：30万，在研。 全固态XX机理及XX研究，国家863计划项目（子课题），经费：70万（总经费800万），结题； XX激光XX研制，国家973计划项目（子课题），经费：120万（总经费2500万），结题； 动态补偿激光晶体热透镜技术的研究，中国博士后科学基金，经费：5万，结题； 高功率腔内热助推泵浦全固态589nm黄光激光器的研制，省科技厅重大科技成果转化项目，经费：300万，结题； 晶体透镜自适应补偿热透镜激光器，省科技厅专利转化项目，经费：50万，结题； 全固态准三能级腔内泵浦技术的研究，省青年科学基金项目，经费：10万，结题； 纯相位衍射光学元件应用于激光谐振腔的研究，省自然科学基金项目，经费：10万，结题； 基于表面等离子激元增强薄膜太阳能电池光吸收的研究，省教育厅项目，经费：5万，结题； XXXX激光器技术，中国兵器预研项目，经费：20万，结题； 885nm直接XXNd:YAG激光器，中国兵器预研项目，经费：19万，结题； 无基线光环成像被动光学测距方法及装置，专利转让项目，经费：100万，结题； 横向科研项目：主持横向科研20余项（包括军事、医疗、工业和科学研究等领域），总经费超过1500万元。

引言　　 光全息学是在现代激光的发现之后才迅速发展起来的，本文将就光全息学的一些主要的研究课题进行探讨，并针对一些应用课题进行研究。现代光全息学的起源,发展和人物,新型应用,本文将告诉你　　 　　利用干涉原理，将物体发出的特定光波以干涉条纹的形式记录下来，使物光波前的全部信息都储存在记录介质中，这样记录下来的干涉条纹图样称为“全息图”，而当用光波照射全息图时，由于衍射原理能重现出原始物光波，从而形成与原物体逼真的三维象，这个波前记录和重现过程称为“全息术”或“全息照相” 光束　　全息照相由盖伯于1948年提出的，而当时没有足够强的相干辐射源全息研究处于萌芽时期。当时的全息照相采用汞灯为光源，且是同轴全息图，它的+/-1级衍射波是分不开的，即存在所谓的“孪生像”问题，不能获得很好的全息像。这是第一代全息图。　　1960年激光的出现，1962年美国科学家利思和乌帕特尼克斯将通信理论中的射频概念推广到空域中，提出离轴全息术，他用离轴的参考光照射全息图，使全息图产生三个在空间互相分离的衍射分量，其中一个复制出原始物光，第一代全息图的两大难题因此得以解决，产生了激光记录，激光再现的第二代全息图。　　当代光全息学发展主要课题有：　　 球面透镜光学系统　　 光源和光学技术　　 平面全息图分析　　 体积全息图衍射　　 脉冲激光全息学　　 非线性记录，散斑和底片颗粒噪声　　 信息储存　　 彩色全息学　　 合成全息图　　 计算机产生全息图　　 复制，电视传输和非相干光全息图　　而伴随光全息学的发展也产生一些光全息技术应用，比如高分辨率成像，漫射介质成像，空间滤波，特征识别，信息储存与编码，精密干涉测量，振动分析，等高线测量，三维图象显示等方面的用途。　　本论文将就当代光全息学的研究与应用两大课题进行学术研究　　　　一． 当代光全息学研究　　 球面透镜不仅能形成光振幅分布的影象，而且易形成该分布的傅立叶变换图形。因此，用一个简单透镜可使物光在全息平面上成为某原始图形的傅立叶变换。存储在全息图中的变换所具有的特性，在光学图形识别中有重要的应用。透镜，作为形成影象的器件，可以在全息术中用来构成像面全息图。一个透镜可以形成：傅立叶变换和输入复振幅分布的影象　　 由于利用激光光源来制作全息图片，使得全息学开始成为一门实用的学科。对形成全息图所用光源提出的要求取决于由于物体和必要的光学部件的安排所决定的参数。　　从单一光源取得物波和参考波有如下图所示两种普通方法：　　A 分波前法　　B 分振幅法 　　在光源与全息图之间（通过物表面或参考镜的反射）传播的光线的最大光程差必须小于相干长度。激光的相干性与激光器的振荡模式有关，就全息术而论，它要求在任一个横模振荡的激光器的空间相干的辐射，由于高介模的振荡较不稳定，并有以两个或者多个模式同时振荡的倾向，因此最好的振荡模式是最底阶的模式。　　激光束的输出功率必须分成物体照明波和参考波。若物体要求从不止一个角度（以消除阴影），就需要将激光束分成好几束，一般采用分振幅法，因分振幅法能产生较均匀的照明，而且对光束的展宽要求小，既可以在分配前也可以在分配后展宽。　　平面全息图分析　　用非散射光记录的共线全息图上的条纹间隔与感光乳剂的厚度相比为较宽的。照明这张全息图的波前中的一条光线在通过全息图前只和一条记录条纹相互作用。因此全息图的响应近似于一个有聚焦特性的平面衍射光栅。加伯在分析这些特性时是把这样的全息图严格地当作二维的。用对二维模型分析的结果也很符合实验观察。　　在应用利思与乌帕尼克首先采用的离轴技术所得到的全息图上，其条纹频率则超过共线全息图，超过了量正比于物光束与参考光束之间的夹角。条纹间隔的典型值可以考虑由两平面波的干涉得到。　　正弦强度分布的周期d可以由下式决定：　　2dsinθ=λ, θ为波法线与干涉条纹间的夹角，波长λ，条纹间隔d　　式中当θ=15°，λ=5微米（绿光）时，则d=1微米。记录离轴全息图的感光乳剂的厚度通常为15微米，实际上，在这样的乳剂中记录的全息图已不能当作是二维的了。因此重要的是要记录住平面全息图的分析结果只能准确地应用于使用相当薄的介质所形成的全息图。　　体积全息图衍射　　基本的体积全息图对相干照明的响应可以用偶合波理论来描述。　　假设有两个在yz平面传播的并具有单位振幅的平面波，其进入记录介质并进行干涉的情况，按折射定律，有　　sin /sin =sin /sin =n　　n为记录介质的折射率； 及 分别表示两个波在空气中与z轴的夹角； 及 则为两个波在介质中与z轴的夹角。　　布拉格定律可以用空气中的波长 ，全息片介质折射率 写成如下形式：　　 2dsinθ= / 　　体积全息图的特性由布拉格定律确定，因此对照明显示出选择响应。　　 　　 　　二光全息学典型应用　　高分辨率成像　　当一张全息图用与制作全息图参考光束共轭的光束照明时，在理论上能再现没有像差没有畸变的物波，其投影实象的分辨率仅受全息图边界衍射的限制。由于分辨率将随全息图尺寸的增加而增加。由于全息图可以做的很大，因此可以指望在现场大到5×5厘米时空间频率高到1000线/毫米。显然此种情况下放大率为1，但1：1的高分辨率投影成像，在集成电路的光刻工艺中有重要的潜在应用。将光刻掩模精密成象在半导体薄片上的工作，目前是用接触印象法来完成的。但这方法很快就会使模板损坏。用投影方法将影象转移到薄片上是一理想的可供选择的方法，但要非常优良和非常昂贵的镜头才能使投影的掩模象达到要求的分辨率和视场。　　当用相干光源照明制作全息图时，摄影乳剂的收缩，表面变形，非线性及洽谈噪声源的影响就更大了。它们可使图象产生斑纹，衬度降低和边缘模糊，这些缺陷又是用光刻法制作集成电路所不允许的。新的，更稳定的材料可能是这些问题的解答。　　特征识别　　由空间调制参考波形成的傅立叶变换全息图的许多特性，曾被范德鲁等人用于特征识别。他们采用全息法作成的空间滤波器完成了“匹配滤波”在特征识别中的应用。　　匹配滤波与概念，形成与应用可由下图说明　　 　　　　　　 　　 当要把形成的空间滤波器作为特征识别时，在输入平面内z轴上方部分是一个由平面波透明的，在不透明背景上包含M个透明字符的透明片。我们将这一组字符阵列的透过率表示为　　 　　这里所有字符均围绕 点对称分布， 是阵列中的一个典型字符，其中心在 点。另外，在输入平面内 处，有一光强度为 δ 的明亮的点光源,并在空间频率面εη面上形成一张傅立叶变换全息图。这一全息图可以看作是t 与δ函数形成的平面波干涉的记录。但是当全息图完成识别功能时，仅由透过t的一小部分，即通过入射平面内的一个或几个字符的光所照明，我们将会看到，在输出平面上我们所关心的再现，是表示识别结果的一个明亮的象点。　　　　信息储存与编码　　全息图既可以存储二维信息也可以存储三维信息。信息可以是彩色的或者编码的，图象的或者字母数字的；可以存储在全息图的表面，或存储在整个体积中；可以为空间上分离的，或者重叠的；可以是永久记录或者是可以消象的。记录的内容可以是彼此无关的或者相互成对的；可以是可辨认的影象或似乎是无意义的图形。　　　　现代光全息学的发展前景十分广阔,而其实用技术必然会实现普及,有识之士当携手共同研究以促进社会进步

回答 您好喔 这些是应用方面的喔 1、激光加工技术 激光的空间控制性和时间控制性很好，对加工对象的材质、形状、尺寸和加工环境的自由度都很大，特别适用于自动化加工。激光加工系统与计算机数控技术相结合可构成高效自动化加工设备，已成为企业实行适时生产的关键技术，为优质、高效和低成本的加工生产开辟了广阔的前景。 热加工和冷加工均可应用在金属和非金属材料，进行切割，打孔，刻槽，标记等。热加工金属材料进行焊接，表面处理，生产合金，切割均极有利。冷加工则对光化学沉积，激光快速成形技术，激光刻蚀，掺染和氧化都很合适。 2、激光快速成型 用激光制造模型时用的材料是液态光敏树脂，它在吸收了紫外波段的激光能量后便发生凝固，变化成固体材料。把要制造的模型编成程序，输入到计算机。激光器输出来的激光束由计算机控制光路系统，使它在模型材料上扫描刻划，在激光束所到之处，原先是液态的材料凝固起来。激光束在计算机的指挥下作完扫描刻划，将光敏聚合材料逐层固化，精确堆积成样件，造出模型。所以，用这个办法制造模型，速度快，造出来的模型又精致。该技术已在航空航天、电子、汽车等工业领域得到广泛应用。 3、激光焊接 激光束照射在材料上，会把它加热至融熔，使对接在一起的组件接合在一起，即是焊接。激光焊接，用比切割金属时功率较小的激光束，使材料熔化而不使其气化，在冷却后成为一块连续的固体结构。激光焊接技术具有溶池净化效应，能纯净焊缝金属，适用于相同和不同金属材料间的焊接。由于激光能量密度高，对高熔点、高反射率、高导热率和物理特性相差很大的金属焊接特别有利。因为用激光焊接是不需要任何焊料的，所以排除了焊接组件受污染的可能;其次，激光束可被光学系统聚成直径很细的光束，换言之，激光可以作成非常精细的焊枪，做精密焊接工作;还有激光焊接与组件不会直接接触，亦即这是非接触式的焊接，因而材料质地脆弱也不打紧，还可以对远离我们身边的组件作焊接，也可以把放置在真空室内的组件焊接起来。因为激光焊接有这些特点，所以它在微电子工业中尤其受欢迎。 4、激光雕刻 用激光雕刻刀作雕刻，比用普通雕刻刀更方便，更迅速。用普通雕刻刀在坚硬的材料上，比如在花冈巖、钢板上作雕刻，或者是在一些比较柔软的材料，比如皮革上作雕刻，就比较吃力，刻一幅图案要花比较长的时间。如果使用激光雕刻则不同，因为它是利用高能量密度的 提问 谢谢 你太厉害了 回答 不至于哦 也就是普通人喔 更多11条 

你好，不好意思，这个我不会哦