搜索

文章查询

x

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

环形定子的激光致表面波机理及可视化探测研究

李方浩 章海军 张冬仙

环形定子的激光致表面波机理及可视化探测研究

李方浩, 章海军, 张冬仙
PDF
导出引用
导出核心图
  • 开展了用于新型激光驱动马达的环形定子的激光致表面波机理及实验研究. 提出一种带有凹槽阵列结构的环形定子新设计, 建立了激光在环形定子表面激发表面波的物理模型, 揭示了影响表面波幅值的关键因素; 采用一种新颖的激光致表面波可视化探测方法, 在波长1053 nm, 脉宽30 ns, 单脉冲能量1 mJ的激光激发下, 对表面波在铜质环形定子表面的传播特性进行了可视化探测实验. 理论与实验研究表明: 当激发光斑的位置紧邻凹槽阵列时, 沿着圆环向凹槽方向传播的表面波会被齿状凹槽阵列迅速衰减和吸收, 而沿着圆环向远离凹槽方向传播的表面波能够持续传递, 从而首次实现了激光致表面波在环形定子上的单向传播; 而对没有凹槽阵列结构的圆环进行的对比实验表明, 激光致表面波在圆环表面双向传播, 最终因相互混叠和串扰等而处于混乱状态. 由激光在该种环形定子表面激发出的单向表面波, 可望在光致表面波马达及驱动机构中获得应用.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 51077117)资助的课题.
    [1]

    Srinivasan P, Gollasch C, Kraft M 2010 Sens. Actuators A: Phys. 161 191

    [2]

    Yang B, Liu J Q, Chen D, Zhou W M, Cai B C 2006 Chin. Phys. B 15 454

    [3]

    Hoxhold B, Buttgenbach S 2010 Microsyst. Technol. 16 1609

    [4]

    Wang L Y, Zhang D X, Zhang H J 2010 Appl. Phys. Lett. 97 131905

    [5]

    Zhang D X, Zhang H J, Liu C 2008 Opt. Express 16 13476

    [6]

    Liu C, Zhang D X, Zhang H J 2009 Acta Phys. Sin. 58 2619 (in Chinese) [刘超, 张冬仙, 章海军 2009 物理学报 58 2619]

    [7]

    Zaidi S, Lamarque F, Prelle C, Carton O, Zeinert A 2012 Smart Mater. Struct. 21 115027

    [8]

    Kautek W, Rudolph P, Daminelli G, Kruger J 2005 Appl. Phys. A 81 65

    [9]

    Giannetti C, Revaz B, Banfi F, Montagnese M, Ferrini G, Cilento F, Maccalli S, Vavassori P, Oliviero G, Bontempi E, Depero L E, Metlushko V, Parmigiani F 2007 Phys. Rev. B 76 125413

    [10]

    Ku G, Wang L V 2005 Opt. Lett. 30 507

    [11]

    Callasso I G, Craig W, Diebold G J 2001 Phys. Rev. Lett. 86 3550

    [12]

    Zhao X Y, Gang T, Zhang B X 2008 Acta Phys. Sin. 57 5049 (in Chinese) [赵新玉, 刚铁, 张碧星 2008 物理学报 57 5049]

    [13]

    Xiao Q, Wang J, Guo X S, Zhang D 2013 Acta Phys. Sin. 62 094301 (in Chinese) [肖齐, 王珺, 郭霞生, 章东 2013 物理学报 62 094301]

    [14]

    Pei C X, Fukuchi T, Zhu H T, Koyama K, Demachi K, Vesaka M 2012 IEEE Trans. Ultrason. Ferroelectr. Freq. Control 59 2702

  • [1]

    Srinivasan P, Gollasch C, Kraft M 2010 Sens. Actuators A: Phys. 161 191

    [2]

    Yang B, Liu J Q, Chen D, Zhou W M, Cai B C 2006 Chin. Phys. B 15 454

    [3]

    Hoxhold B, Buttgenbach S 2010 Microsyst. Technol. 16 1609

    [4]

    Wang L Y, Zhang D X, Zhang H J 2010 Appl. Phys. Lett. 97 131905

    [5]

    Zhang D X, Zhang H J, Liu C 2008 Opt. Express 16 13476

    [6]

    Liu C, Zhang D X, Zhang H J 2009 Acta Phys. Sin. 58 2619 (in Chinese) [刘超, 张冬仙, 章海军 2009 物理学报 58 2619]

    [7]

    Zaidi S, Lamarque F, Prelle C, Carton O, Zeinert A 2012 Smart Mater. Struct. 21 115027

    [8]

    Kautek W, Rudolph P, Daminelli G, Kruger J 2005 Appl. Phys. A 81 65

    [9]

    Giannetti C, Revaz B, Banfi F, Montagnese M, Ferrini G, Cilento F, Maccalli S, Vavassori P, Oliviero G, Bontempi E, Depero L E, Metlushko V, Parmigiani F 2007 Phys. Rev. B 76 125413

    [10]

    Ku G, Wang L V 2005 Opt. Lett. 30 507

    [11]

    Callasso I G, Craig W, Diebold G J 2001 Phys. Rev. Lett. 86 3550

    [12]

    Zhao X Y, Gang T, Zhang B X 2008 Acta Phys. Sin. 57 5049 (in Chinese) [赵新玉, 刚铁, 张碧星 2008 物理学报 57 5049]

    [13]

    Xiao Q, Wang J, Guo X S, Zhang D 2013 Acta Phys. Sin. 62 094301 (in Chinese) [肖齐, 王珺, 郭霞生, 章东 2013 物理学报 62 094301]

    [14]

    Pei C X, Fukuchi T, Zhu H T, Koyama K, Demachi K, Vesaka M 2012 IEEE Trans. Ultrason. Ferroelectr. Freq. Control 59 2702

  • [1] 单连强, 高宇林, 辛建婷, 王峰, 彭晓世, 徐涛, 周维民, 赵宗清, 曹磊峰, 吴玉迟, 朱斌, 刘红杰, 刘东晓, 税敏, 何颖玲, 詹夏宇, 谷渝秋. 激光驱动气库靶对铝的准等熵压缩实验研究. 物理学报, 2012, 61(13): 135204. doi: 10.7498/aps.61.135204
    [2] 顾援, 倪元龙, 王勇刚, 毛楚生, 吴逢春, 吴江, 朱俭, 万炳根. 激光驱动高压冲击波的实验观察. 物理学报, 1988, 37(10): 1690-1693. doi: 10.7498/aps.37.1690
    [3] 袁玲, 孙凯华, 崔一平, 沈中华, 倪晓武. 由于表面粗糙引起的激光声表面波色散的实验和理论研究. 物理学报, 2012, 61(1): 014210. doi: 10.7498/aps.61.014210
    [4] 曾伟, 王海涛, 田贵云, 胡国星, 汪文. 研究激光激发的声表面波与材料近表面缺陷的振荡效应. 物理学报, 2015, 64(13): 134302. doi: 10.7498/aps.64.134302
    [5] 孙宏祥, 许伯强, 王纪俊, 徐桂东, 徐晨光, 王峰. 激光激发黏弹表面波有限元数值模拟. 物理学报, 2009, 58(9): 6344-6350. doi: 10.7498/aps.58.6344
    [6] 何民卿, 董全力, 盛政明, 张杰. 激光驱动的冲击波自生磁场以及外加磁场的冲击波放大研究. 物理学报, 2015, 64(10): 105202. doi: 10.7498/aps.64.105202
    [7] 顾永玉, 张兴权, 史建国, 张永康. 约束层对激光驱动冲击波压力影响机理的理论研究. 物理学报, 2006, 55(11): 5885-5891. doi: 10.7498/aps.55.5885
    [8] 徐至展, 马锦秀. 双束“自陷”激光驱动的电子等离子体波的拍频激发. 物理学报, 1988, 37(5): 735-742. doi: 10.7498/aps.37.735
    [9] 傅思祖, 顾援, 吴江, 王世绩, 何巨华. 超高压状态方程中激光驱动冲击波稳定性. 物理学报, 1995, 44(7): 1108-1112. doi: 10.7498/aps.44.1108
    [10] 黄秀光, 吴 江, 王瑞荣, 马民勋, 何钜华, 叶君健, 顾 援, 傅思祖. 斜入射激光驱动的冲击波在样品中传播特性的实验研究. 物理学报, 2003, 52(8): 1877-1881. doi: 10.7498/aps.52.1877
  • 引用本文:
    Citation:
计量
  • 文章访问数:  484
  • PDF下载量:  403
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2013-06-20
  • 修回日期:  2013-08-19
  • 刊出日期:  2013-11-20

环形定子的激光致表面波机理及可视化探测研究

  • 1. 浙江大学, 现代光学仪器国家重点实验室, 杭州 310027
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 51077117)资助的课题.

摘要: 开展了用于新型激光驱动马达的环形定子的激光致表面波机理及实验研究. 提出一种带有凹槽阵列结构的环形定子新设计, 建立了激光在环形定子表面激发表面波的物理模型, 揭示了影响表面波幅值的关键因素; 采用一种新颖的激光致表面波可视化探测方法, 在波长1053 nm, 脉宽30 ns, 单脉冲能量1 mJ的激光激发下, 对表面波在铜质环形定子表面的传播特性进行了可视化探测实验. 理论与实验研究表明: 当激发光斑的位置紧邻凹槽阵列时, 沿着圆环向凹槽方向传播的表面波会被齿状凹槽阵列迅速衰减和吸收, 而沿着圆环向远离凹槽方向传播的表面波能够持续传递, 从而首次实现了激光致表面波在环形定子上的单向传播; 而对没有凹槽阵列结构的圆环进行的对比实验表明, 激光致表面波在圆环表面双向传播, 最终因相互混叠和串扰等而处于混乱状态. 由激光在该种环形定子表面激发出的单向表面波, 可望在光致表面波马达及驱动机构中获得应用.

English Abstract

参考文献 (14)

目录

    /

    返回文章
    返回