磁光
- 微下拉法生長(zhǎng)Tb3AlxGa5-xO12磁光晶體及其性能表征
引起的功率損失。磁光晶體是決定光隔離器性能的核心材料[5]，近年來(lái)隨著高功率激光系統(tǒng)的快速發(fā)展，迫切需要相應(yīng)磁光晶體具有更大的費(fèi)爾德(Verdet)常數(shù)、更高的透過(guò)率、更好的導(dǎo)熱性、更高的激光損傷閾值及更小的弱吸收[6-8]。目前，石榴石結(jié)構(gòu)晶體是應(yīng)用于磁光隔離器的首選材料。其中，Y3Fe5O12(YIG)具有大的Verdet常數(shù)、高透過(guò)率和低飽和磁化強(qiáng)度，已被廣泛應(yīng)用于商業(yè)化中遠(yuǎn)紅外波段。但是，YIG在1 100 nm以下的低透過(guò)率限制了它在可見近紅外(
人工晶體學(xué)報(bào) 2023年1期2023-02-23
- 基于量子多元宇宙算法的磁光成像增強(qiáng)
00)1 引 言磁光成像屬于可視化無(wú)損檢測(cè)技術(shù),能對(duì)物體表面及亞表面進(jìn)行缺陷檢測(cè)。當(dāng)偏振光通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生旋轉(zhuǎn),角度偏差即可判斷物體的缺陷,具有響應(yīng)快等優(yōu)點(diǎn)[1],被廣泛應(yīng)用在自動(dòng)化檢測(cè)領(lǐng)域,如工業(yè)鑄鍛焊件、激光焊接焊縫檢測(cè)等。磁光成像的磁場(chǎng)激勵(lì)分為直流電、交流電兩種形式,直流電產(chǎn)生磁場(chǎng)的渦流小、設(shè)備要求低,但電量消耗大,獲得缺陷信息量??；交流電產(chǎn)生磁場(chǎng)成像信息量豐富、電耗低,但較深的缺陷檢測(cè)困難。磁光成像在傳輸過(guò)程中易受各種干擾,出現(xiàn)清晰度、對(duì)比度較低現(xiàn)象,
激光與紅外 2022年12期2023-01-30
- 塊狀和超薄磁性材料中巨大且可調(diào)控的面內(nèi)自旋角位移*
510086)磁光克爾效應(yīng)是指處于磁場(chǎng)中的光束在磁體表面發(fā)生反射時(shí),反射光的偏振面相對(duì)入射光發(fā)生旋轉(zhuǎn)的物理現(xiàn)象,它反映了磁化強(qiáng)度對(duì)磁性材料光學(xué)性質(zhì)的影響.磁性介質(zhì)的磁光克爾效應(yīng)則由含磁光常數(shù)的介電張量表征,因此對(duì)磁光常數(shù)進(jìn)行精確測(cè)量具有重要的科學(xué)意義.光子自旋霍爾效應(yīng)表現(xiàn)為光束在折射率不同的介質(zhì)界面上傳輸時(shí)由于自旋-軌道相互作用而產(chǎn)生的光子自旋分裂現(xiàn)象.過(guò)去大多數(shù)研究利用光子自旋霍爾效應(yīng)的橫向空間位移來(lái)表征磁光常數(shù).然而,現(xiàn)有工作只考慮了單個(gè)磁場(chǎng)方向的磁
物理學(xué)報(bào) 2023年1期2023-01-30
- 摻鉍釔鐵石榴石磁光陶瓷的熱壓燒結(jié)及其性能研究
志摻鉍釔鐵石榴石磁光陶瓷的熱壓燒結(jié)及其性能研究鄒順1,2, 何夕云1, 曾霞1, 仇萍蓀1, 凌亮1, 孫大志2(1. 中國(guó)科學(xué)院 上海硅酸鹽研究所, 上海 200050; 2. 上海師范大學(xué) 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院, 上海 200234)釔鐵石榴石(Y3Fe5O12, YIG)材料因其優(yōu)異的磁性能和磁光性能在微波通信、激光技術(shù)和光纖通訊等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。離子摻雜是提高YIG材料磁光性能的有效途徑之一, 本研究選擇離子半徑適配的Bi3+摻雜改性YIG陶瓷以提
無(wú)機(jī)材料學(xué)報(bào) 2022年7期2022-08-28
- 高質(zhì)量Tb3Sc2Al3O12磁光晶體的生長(zhǎng)及性能
00）1 引 言磁光晶體指在外磁場(chǎng)的作用下能夠使光的偏振方向發(fā)生非互易偏轉(zhuǎn)的晶體材料，是決定光隔離器性能的核心組件，在光通訊和高功率激光系統(tǒng)中具有廣泛的應(yīng)用[1-2]。近年來(lái)，隨著可見及近紅外波段光纖激光器和光通訊技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)高質(zhì)量、高性能磁光材料的需求也變得越來(lái)越大[3-4]。Tb3Ga5O12（TGG）磁光晶體由于具有大Verdet常數(shù)、高透過(guò)率、低吸收系數(shù)以及高激光損傷閾值等優(yōu)點(diǎn)，是目前在該波段商業(yè)化應(yīng)用最廣泛的晶體材料之一[5-7]，但TGG
發(fā)光學(xué)報(bào) 2022年7期2022-08-05
- 基于動(dòng)態(tài)宇宙算法的磁光成像增強(qiáng)研究
00)1 引 言磁光成像是一種無(wú)損探測(cè)技術(shù),能夠檢測(cè)出材料內(nèi)部存在的缺陷[1],但是磁光成像受噪聲的影響,如材料內(nèi)部磁疇現(xiàn)象產(chǎn)生的斑點(diǎn),或者光成像過(guò)程受到外界干擾,導(dǎo)致成像識(shí)別性較差,因此對(duì)磁光成像增強(qiáng)有利于對(duì)缺陷的識(shí)別。目前磁光成像增強(qiáng)方法主要有:多向磁場(chǎng)激勵(lì)下磁光成像檢測(cè)[2],能明顯檢測(cè)出多角度的焊接缺陷,且能有效避免曲線裂紋在焊接缺陷檢測(cè)中的漏檢現(xiàn)象。對(duì)比度增強(qiáng)算法(Contrast Enhancement,CE),通過(guò)小波變換和拉普拉斯金字塔模型
激光與紅外 2022年3期2022-04-23
- 焊接微缺陷磁光成像檢測(cè)有限元分析
高向東焊接微缺陷磁光成像檢測(cè)有限元分析劉倩雯，葉廣文，馬女杰，高向東（廣東工業(yè)大學(xué) 廣東省焊接工程技術(shù)研究中心，廣州 510006）研究鐵磁材料焊接微缺陷的磁光成像規(guī)律。運(yùn)用漏磁檢測(cè)原理和法拉第磁致旋光效應(yīng)，建立微缺陷三維有限元模型，分析微缺陷磁光成像過(guò)程與磁場(chǎng)之間的關(guān)聯(lián)，研究不同提離值、勵(lì)磁電流、缺陷寬度、缺陷深度下的磁光成像，以及探索這些因素對(duì)磁光圖像特征的影響。在此基礎(chǔ)上，對(duì)最小寬度為0.05 mm的微缺陷進(jìn)行磁光成像檢測(cè)實(shí)驗(yàn)，并與模擬圖像進(jìn)行對(duì)比分
精密成形工程 2022年3期2022-04-01
- 焊接缺陷磁光成像三維輪廓重構(gòu)識(shí)別
，高向東焊接缺陷磁光成像三維輪廓重構(gòu)識(shí)別季玉坤，王聰毅，劉倩雯，張艷喜，高向東*（廣東工業(yè)大學(xué) 廣東省焊接工程技術(shù)研究中心，廣東 廣州 510006）對(duì)焊件表面及亞表面缺陷進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)是保證焊接產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵。提出了一種基于法拉第磁致旋光效應(yīng)的磁光成像焊接缺陷三維重構(gòu)方法，實(shí)現(xiàn)焊接缺陷形狀和大小的識(shí)別?；?span id="j5i0abt0b" class="hl">磁光成像原理分析漏磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度與磁光成像的對(duì)應(yīng)關(guān)系，以脈沖激光焊接凹坑（3 mm×0.3 mm×0.25 mm）為研究對(duì)象，建立焊接凹坑缺陷三維有限元
光學(xué)精密工程 2022年1期2022-01-20
- 柔性磁致伸縮FeGa薄膜中磁光克爾效應(yīng)的應(yīng)力調(diào)控
31）0 引 言磁光克爾效應(yīng)（Magneto-optical Kerr Effect，MOKE）是指線偏振光（由左旋和右旋圓偏振光組成）入射到處于磁化狀態(tài)的物質(zhì)表面時(shí)，由于左旋和右旋圓偏振光在材料中傳播速率不同而產(chǎn)生相位差，導(dǎo)致其反射光的偏振面相對(duì)于入射光的偏振面發(fā)生了旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)變?yōu)闄E圓偏振光的現(xiàn)象?？梢岳肕OKE來(lái)無(wú)損探測(cè)磁性薄膜材料的磁化過(guò)程以及磁疇結(jié)構(gòu)。Michael發(fā)現(xiàn)線偏振光的偏振面在透射處于磁場(chǎng)中的介質(zhì)后會(huì)發(fā)生旋轉(zhuǎn)［1］。John研究偏振光在經(jīng)
實(shí)驗(yàn)室研究與探索 2021年11期2022-01-06
- Bi26-x-yMxNyO40(M, N=Fe, Co, Gd)軟鉍礦薄膜的制備和強(qiáng)磁光效應(yīng)
人們廣泛的關(guān)注。磁光材料是現(xiàn)代光通信產(chǎn)業(yè)中不可或缺的關(guān)鍵功能材料。在磁場(chǎng)的作用下，物質(zhì)的磁導(dǎo)率、磁化強(qiáng)度、磁疇結(jié)構(gòu)等電磁特性會(huì)發(fā)生變化，使光波在其內(nèi)部傳播的偏振狀態(tài)、光強(qiáng)、相位、傳輸方向等特性也隨之發(fā)生變化，此現(xiàn)象稱為磁光效應(yīng)。磁光效應(yīng)包括法拉第效應(yīng)[1-2]、克爾效應(yīng)[3]、塞曼效應(yīng)[4]等。具有磁光效應(yīng)的光信息功能材料即為磁光材料。軟鉍礦晶體Bi25FeO40具有手性結(jié)構(gòu)，所屬空間群為I23，其結(jié)構(gòu)中含有高濃度、旋-軌耦合作用強(qiáng)的Bi3+，而且傘狀Bi
人工晶體學(xué)報(bào) 2021年9期2021-11-03
- 磁光雙功能納米材料的研究進(jìn)展
計(jì)方面的新局面。磁光雙功能納米材料是一種將磁性材料和發(fā)光材料結(jié)合為一體，同時(shí)具有磁性和發(fā)光性能的復(fù)合納米材料，是當(dāng)今新材料領(lǐng)域的前沿研究課題。因其具有可控的結(jié)構(gòu)和界面相互作用，從而表現(xiàn)出新的物理和化學(xué)性質(zhì)，這些新穎的性質(zhì)對(duì)未來(lái)的科技具有重要的應(yīng)用價(jià)值與研究?jī)r(jià)值。磁光雙功能納米材料能夠進(jìn)行熒光標(biāo)記和磁性分離，不僅用外部磁場(chǎng)可以操縱，也可以用熒光成像技術(shù)即時(shí)觀察，與單一納米材料相比，具有更重要的應(yīng)用價(jià)值。2. 磁光雙功能納米顆粒的制備目前，對(duì)磁光雙功能納米材料
科教創(chuàng)新與實(shí)踐 2021年7期2021-09-10
- 基于含磁光缺陷的零折射率超材料的可調(diào)波導(dǎo)
建的波導(dǎo)中嵌入用磁光材料構(gòu)成的缺陷，通過(guò)外加磁場(chǎng)來(lái)調(diào)節(jié)磁光缺陷的有效介電常數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)零折射率材料所構(gòu)建的波導(dǎo)透射性質(zhì)的調(diào)控.在磁光缺陷發(fā)生旋磁共振時(shí)，磁光缺陷隨著外加磁場(chǎng)會(huì)發(fā)生急劇的變化，使得零折射率材料波導(dǎo)的透射性質(zhì)對(duì)于外加磁場(chǎng)的變化非常敏感.利用含磁光缺陷的零折射率材料，不但能通過(guò)外加磁場(chǎng)自由地操控電磁波的傳輸，也能用于設(shè)計(jì)高靈敏度的磁傳感器.1 模型與方法圖1(a)為二維INZ波導(dǎo)，該波導(dǎo)以完美電導(dǎo)體(perfect electric conduc
- 石榴石型直流光學(xué)電流互感器及其穩(wěn)定性研究*
性。采用在石榴石磁光材 料[1-2]表面鍍上一層條狀相間的釹鐵硼永磁薄膜作為傳感器的敏感元件，永磁薄膜能夠強(qiáng)化偏振光傳播方向上的磁場(chǎng)強(qiáng)度，使得磁場(chǎng)的方向和線偏振光在石榴石材料中的傳播方向平行度變得更好，并且使得偏振光經(jīng)過(guò)固定在通電導(dǎo)體附近的石榴石模塊后，產(chǎn)生的法拉第旋轉(zhuǎn)角變大，提高傳感器的測(cè)量精度，永磁薄膜的存在能夠使石榴石內(nèi)部磁疇有序分布，解決了因石榴石磁光材料內(nèi)部磁疇擾動(dòng)帶來(lái)的零失散問題，便于安全監(jiān)控高壓線路和測(cè)量高壓線路的電流。另外，永磁薄膜層的存在
電氣工程學(xué)報(bào) 2021年2期2021-07-31
- 交變磁場(chǎng)下焊接缺陷磁光成像特征分析
法拉第旋轉(zhuǎn)效應(yīng)的磁光成像新型無(wú)損檢測(cè)方法，與傳統(tǒng)檢測(cè)方法相比，磁光成像技術(shù)簡(jiǎn)單快捷、無(wú)輻射且無(wú)需復(fù)雜的信號(hào)處理即可實(shí)現(xiàn)缺陷的可視化，該方法已應(yīng)用于微間隙焊縫的識(shí)別與跟蹤[12]，在交變磁場(chǎng)激勵(lì)下，獲取了不同焊接缺陷的成像規(guī)律[13]。然而，焊接缺陷的磁光成像機(jī)理仍在研究階段中，缺陷漏磁場(chǎng)特征與相應(yīng)磁光圖像之間的關(guān)系尚未完全清楚，因此限制了磁光成像技術(shù)在焊接缺陷檢測(cè)中的應(yīng)用。本文采用三維有限元仿真模型，研究了焊接缺陷漏磁場(chǎng)對(duì)磁光成像的影響，并分析了該無(wú)損檢測(cè)
中國(guó)機(jī)械工程 2021年13期2021-07-15
- 鋱鎵石榴石晶體與自由空間隔離器
磁旋光材料，簡(jiǎn)稱磁光材料。利用磁光材料的法拉第效應(yīng)，人們?cè)O(shè)計(jì)出了光隔離器來(lái)防止光路中由于各種原因產(chǎn)生的后向傳輸光對(duì)光源以及光路系統(tǒng)的不良影響，以提高光波傳輸效率。磁光材料可分為玻璃、陶瓷和晶體材料。相較于玻璃和陶瓷，磁光晶體具有較大的維爾德常數(shù)、高激光損傷閾值、低吸收等優(yōu)點(diǎn)，因而被廣泛應(yīng)用于光隔離器。目前，市面上大量商業(yè)應(yīng)用的磁光晶體主要有釔鐵石榴石晶體(簡(jiǎn)稱YIG晶體)和鋱鎵石榴石晶體(簡(jiǎn)稱TGG晶體)。雖然YIG晶體的研究和應(yīng)用開展較早，但它無(wú)法應(yīng)用于
人工晶體學(xué)報(bào) 2021年6期2021-07-12
- 損毀字符的磁光成像復(fù)原識(shí)別
各向異性和法拉第磁光效應(yīng)，提出損毀字符的磁光成像復(fù)原識(shí)別技術(shù)和實(shí)現(xiàn)方法。鋼板（典型鐵磁材料，也是字符最常見的基體材料）受到的外力超過(guò)屈服極限后，發(fā)生塑性變形，塑性變形主要由晶格發(fā)生滑移和孿動(dòng)形成。晶格滑移和孿動(dòng)會(huì)引發(fā)鋼板的感生磁各向異性，其中滑移產(chǎn)生的磁各向異性最明顯，稱為滑移感生磁各向異性［3］?；聘猩鸥飨虍愋允逛摪逶谒苄宰冃挝恢玫拇鸥袘?yīng)強(qiáng)度與其他部分明顯不同。字符在壓刻、劃刻等加工過(guò)程中，字符基體材料會(huì)發(fā)生塑性變形。字符被損毀后，雖然從表面無(wú)法識(shí)別
光學(xué)精密工程 2021年4期2021-07-03
- 硅集成磁光非互易光學(xué)器件技術(shù)
學(xué)器件主要是基于磁光材料[稀土摻雜釔鐵石榴石（RIG）]的法拉第旋光效應(yīng)制備的，如圖1所示[1]。其工作原理是：利用光在磁性介質(zhì)中的法拉第旋光效應(yīng)，先使正向傳播的線偏振激光偏振方向旋轉(zhuǎn)45°，然后再通過(guò)檢偏器；由于法拉第旋光效應(yīng)的光學(xué)非互易性，反射光的偏振狀態(tài)不會(huì)回到入射光的偏振方向，而會(huì)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)45°與起偏器偏振方向正交，從而實(shí)現(xiàn)消光。這一器件的核心材料是實(shí)現(xiàn)法拉第旋光的磁光晶體厚膜RIG。這一材料主要采用液相外延方法在釓鎵石榴石（GGG）基片上生長(zhǎng)。由
中興通訊技術(shù) 2020年6期2021-01-04
- 微間隙焊縫磁光圖像磁荷理論建模檢測(cè)分析
006)0 前言磁光檢測(cè)技術(shù)主要應(yīng)用于飛行器蒙皮鉚釘下的微小裂紋和腐蝕缺陷的無(wú)損檢測(cè)[1-2]。近年來(lái)，把該技術(shù)應(yīng)用在激光焊接領(lǐng)域，眾多學(xué)者進(jìn)行了系列研究：高向東等人[3]對(duì)微間隙低碳鋼焊縫，采用多信息理論優(yōu)化卡爾曼濾波算法，對(duì)焊縫進(jìn)行了分析研究，獲得較高的焊縫跟蹤檢測(cè)精度。 莫玲等人[4]利用RGB彩色和HSV彩色磁光圖像提取焊縫邊緣，并與直接利用灰度磁光圖提取焊縫邊緣做對(duì)比，得出利用彩色磁光圖提取邊緣更為準(zhǔn)確的結(jié)論。Gao等人[5]通過(guò)改變焊縫勵(lì)磁強(qiáng)度
焊接 2020年9期2020-12-28
- 激光焊接缺陷多向磁場(chǎng)激勵(lì)下磁光成像檢測(cè)
觀體現(xiàn)缺陷形貌。磁光傳感器是一種安全且能準(zhǔn)確地獲取材料磁場(chǎng)分布信息的可靠設(shè)備[2]，磁光成像無(wú)損檢測(cè)法是可以對(duì)焊接缺陷可視化成像的新型無(wú)損檢測(cè)方法[3]。該方法基于法拉第磁光效應(yīng)，具有靈敏度高和對(duì)缺陷直接成像、可以檢測(cè)微小缺陷等特點(diǎn)[2,4]。目前國(guó)內(nèi)對(duì)焊接缺陷的磁光成像檢測(cè)主要基于恒定磁場(chǎng)勵(lì)磁，應(yīng)用于微間隙焊縫跟蹤和無(wú)損檢測(cè)。現(xiàn)有磁光成像技術(shù)一般采用直流U型電磁鐵對(duì)被測(cè)焊縫兩端勵(lì)磁。為了達(dá)到最佳漏磁效果，現(xiàn)有磁化方式首要條件是磁化方向與檢測(cè)缺陷的走向垂直
激光技術(shù) 2020年5期2020-11-05
- 磁光成像傳感無(wú)損檢測(cè)技術(shù)現(xiàn)狀與展望*
粉法、滲透法以及磁光成像法[1-2]。射線法是利用強(qiáng)度均勻的射線透射工件時(shí)強(qiáng)度衰弱的不同,檢測(cè)工件中是否存在缺陷,利用暗通道先驗(yàn)估計(jì)單個(gè)X射線圖像的射線強(qiáng)度和給定目標(biāo)的透射函數(shù),可提高射線檢測(cè)的可視化[3-4]。但射線具有輻射生物效應(yīng),對(duì)人體健康及環(huán)境都不利。渦流法是基于電磁感應(yīng)現(xiàn)象,通有交流電的線圈置于待測(cè)工件表面,交流線圈產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)使工件產(chǎn)生漩渦狀的感應(yīng)電流,用探測(cè)線圈去檢測(cè)感應(yīng)電流引起的磁場(chǎng)變化,進(jìn)而可知工件內(nèi)部缺陷等信息[5-6]。由于渦流有難
機(jī)電工程 2020年8期2020-08-21
- Bi：YIG石榴石薄膜生長(zhǎng)工藝和磁光性能研究
器等方面強(qiáng)大功能磁光材料的應(yīng)用越來(lái)越廣泛[1-2]。鑒于石榴石型鐵氧體(R3Fe5O12)特殊的物理化學(xué)性能，它成為眾多研究者追逐的一種優(yōu)異的磁光材料。而釔鐵石榴石(YIG，yttrium iron garnet)更是典型的磁光法拉第材料，因?yàn)樗慕t外特性和有選擇的透光性能，從而吸引了更多的研究跟商業(yè)價(jià)值；同時(shí)純的YIG薄膜的磁光效應(yīng)較弱，不滿足器件發(fā)展的需求，所以YIG的改性一直是磁光器件發(fā)展的一個(gè)瓶頸問題[3-4]。大量研究發(fā)現(xiàn)，在YIG的24C晶格
山東化工 2020年10期2020-06-24
- 氧分壓對(duì)PLD法生長(zhǎng)Bi：YIG薄膜結(jié)構(gòu)性能的影響
轉(zhuǎn)等現(xiàn)象，被稱為磁光效應(yīng)[1].磁光材料是指在光照射物體時(shí)，使物體在某些特定波段產(chǎn)生磁化強(qiáng)度而表現(xiàn)出的各種的磁光效應(yīng)特性的光信息功能材料.利用磁光材料這種特殊的磁與光之間相互影響、調(diào)節(jié)的特殊功能，可以構(gòu)成具有光偏頻、光隔離、光調(diào)制、光信息處理等光電磁轉(zhuǎn)換功能的磁光器件.像磁光隔離器就是基于磁光材料的法拉第旋轉(zhuǎn)效應(yīng)工作的，其中隔離器的主要組成部分是偏振片、石榴石晶體旋轉(zhuǎn)器以及外加磁場(chǎng)的磁體，因此石榴石晶體的結(jié)構(gòu)的好壞直接影響器件的性能[2，3].石榴石型鐵氧
呂梁學(xué)院學(xué)報(bào) 2020年2期2020-06-04
- 交變/旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)下焊接缺陷磁光成像檢測(cè)與分類
法拉第旋轉(zhuǎn)效應(yīng)的磁光成像技術(shù)是一種用于檢測(cè)焊接缺陷漏磁場(chǎng)的新型無(wú)損檢測(cè)方法。與傳統(tǒng)的渦流檢測(cè)方法相比，該方法能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)表面及亞表面細(xì)小缺陷的成像檢測(cè)[6]。目前，焊接缺陷磁光成像檢測(cè)是基于恒定磁場(chǎng)激勵(lì)[7]。由于恒定磁場(chǎng)具有恒定的磁場(chǎng)強(qiáng)度和方向，因此磁場(chǎng)傳感器難以檢測(cè)多向和亞表面缺陷，并且容易飽和。為了實(shí)現(xiàn)交變/旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)激勵(lì)下任意角度缺陷的識(shí)別和分類，本文采用交變/旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)磁化焊件，基于法拉第旋轉(zhuǎn)效應(yīng)研究了交變/旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)焊接缺陷磁光成像的影響，并進(jìn)一步分
光學(xué)精密工程 2020年5期2020-05-12
- 激光焊接裂紋磁光成像頻域特征分析
研究了基于法拉第磁光效應(yīng)的磁光成像無(wú)損檢測(cè)新方法，通過(guò)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)勵(lì)磁，獲得缺陷處周圍的漏磁場(chǎng)，生成缺陷磁光圖像，提高缺陷無(wú)損檢測(cè)效果。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)數(shù)字圖像的處理主要在空域、時(shí)域和頻率域內(nèi)進(jìn)行。焊接裂紋的磁光成像檢測(cè)主要在空域范圍研究缺陷，反映空間域內(nèi)裂紋灰度信息的分布情況。時(shí)域反映信號(hào)幅度隨時(shí)間的演變，除信號(hào)分量的簡(jiǎn)諧波之外，難以明確地揭示信號(hào)的頻率組成和每個(gè)頻率分量的幅度[4-6]，并且磁光圖上的缺陷信息不是連續(xù)信號(hào)，無(wú)法從時(shí)域信息辨別缺陷，所以選擇從頻域
激光技術(shù) 2020年2期2020-04-09
- 釩酸鏑晶體生長(zhǎng)和磁光性能研究
49)1 引 言磁光晶體是一種重要的光功能材料，通常指有法拉第磁光效應(yīng)的晶體材料，即在外磁場(chǎng)作用下，光穿過(guò)介質(zhì)時(shí)能夠使光偏振方向發(fā)生非互易性偏轉(zhuǎn)，是光隔離器、旋光器、調(diào)制器等磁光器件中的核心部件，在先進(jìn)制造、國(guó)防、通信等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用[1]。目前商業(yè)化的磁光晶體材料是Y3Fe5O12(YIG) 和Tb3Ga5O12(TGG)，由于YIG晶體的光透過(guò)范圍是1200～3000 nm[2]，而TGG在400～1200 nm波段有很高透過(guò)率，在可見光-近紅外波段應(yīng)
人工晶體學(xué)報(bào) 2019年10期2019-11-25
- Ce：YIG/SiO2多層膜光隔離器的設(shè)計(jì)
，在過(guò)去數(shù)年中，磁光子晶體由于能夠提供獨(dú)特的磁光特性（比如它們能顯著增強(qiáng)的法拉第旋轉(zhuǎn)效應(yīng)[9-12]）而受到關(guān)注。當(dāng)光子晶體組成材料具有磁性時(shí)，或者只有光子晶體中的缺陷層是磁性的，就會(huì)形成磁光子晶體[11]。具有高磁光響應(yīng)的結(jié)構(gòu)在諸如磁光隔離器、磁光調(diào)制器、磁光傳感器和磁光循環(huán)器等許多磁光器件中有應(yīng)用。近年來(lái)，利用多腔磁光子晶體在光子帶隙內(nèi)部創(chuàng)建了多個(gè)通帶，開辟了一個(gè)新的設(shè)計(jì)多功能磁光設(shè)備的途徑，同時(shí)具備高透射率和增強(qiáng)的法拉第旋轉(zhuǎn)效應(yīng)[13-15]。本文通
- 全變分法恢復(fù)焊縫磁光圖像質(zhì)量分析
925）0 引言磁光成像傳感方法是一種基于法拉第磁光效應(yīng)的焊縫識(shí)別方法[1-4]，通過(guò)對(duì)焊縫磁光圖像特征的分析，得到了微間隙焊縫位置的測(cè)量值。磁光圖像會(huì)受到各種焊接工藝的影響，會(huì)出現(xiàn)退化現(xiàn)象。因此，焊縫磁光圖像的復(fù)原是提高微間隙焊縫檢測(cè)精度的重要步驟。本文研究了緊密對(duì)接焊縫的磁光圖像恢復(fù)方法。對(duì)降質(zhì)的焊縫磁光圖像進(jìn)行恢復(fù)和分析，采用全變分法對(duì)焊縫磁光圖像質(zhì)量進(jìn)行恢復(fù)和分析。1 全變分焊縫磁光圖像恢復(fù)1.1 全變分法圖像恢復(fù)原理圖像恢復(fù)和去噪的關(guān)鍵在于去除噪
裝備制造技術(shù) 2019年1期2019-04-22
- 光子晶體計(jì)算方法和傳輸特性
鑒類比得出，比如磁光光子晶體中的單向邊界模式可以由量子力學(xué)中的整數(shù)量子霍爾效應(yīng)類比而來(lái)。光子晶體的主要性質(zhì)是由它的帶隙結(jié)構(gòu)決定。本期劉繼平等的論文對(duì)光子晶體能帶結(jié)構(gòu)計(jì)算方法進(jìn)行了推導(dǎo)和總結(jié)，主要用平面波展開法和基于有限元方法的COMSOL Multiphysics軟件計(jì)算同一參數(shù)下二維常規(guī)和函數(shù)光子晶體的帶隙結(jié)構(gòu)，為相關(guān)研究人員提供了參考。光子晶體的應(yīng)用體現(xiàn)在它的缺陷結(jié)構(gòu)，因?yàn)槿毕萁Y(jié)構(gòu)產(chǎn)生的缺陷模式引導(dǎo)電磁波沿著特定的路線傳播。缺陷有線缺陷和點(diǎn)缺陷兩種形式
- 渦流無(wú)損檢測(cè)成像技術(shù)研究進(jìn)展
ng，ISI）、磁光渦流成像（Magneto-Optical Eddy Current Imaging，MOECI）以及渦流層析成像（Eddy Current Tomography，ECT）等渦流無(wú)損檢測(cè)成像技術(shù)理念[5]。近年來(lái)國(guó)外一些渦流探傷儀制造公司逐漸將渦流無(wú)損檢測(cè)成像技術(shù)工程化[6-7]，大量工程化產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于檢測(cè)飛機(jī)緊固件附近表面或近表面的裂紋和腐蝕缺陷。相較而言，國(guó)內(nèi)對(duì)渦流無(wú)損檢測(cè)成像技術(shù)的研究尚在起步階段。因此，引入阻抗掃描成像、磁光渦
真空與低溫 2019年1期2019-03-07
- 旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)激勵(lì)下激光焊接裂紋磁光成像規(guī)律研究
第磁致旋光效應(yīng)的磁光成像(magneto-optical imaging,MOI)無(wú)損檢測(cè)新方法，根據(jù)磁場(chǎng)激勵(lì)使焊件缺陷處產(chǎn)生漏磁，通過(guò)成像裝置探測(cè)缺陷漏磁處的垂直磁場(chǎng)變化，獲取包含缺陷信息的磁光圖像[10]。磁光成像方法具有靈敏度高和檢測(cè)圖形可視化的特點(diǎn)，可用于微小缺陷和亞表面缺陷的檢測(cè)[11]。目前焊接缺陷磁光成像檢測(cè)基本上是基于恒定磁場(chǎng)勵(lì)磁，磁場(chǎng)的大小和方向恒定[12]，難以實(shí)現(xiàn)多方向缺陷和亞表面缺陷的檢測(cè)，并且磁光傳感器對(duì)缺陷處磁場(chǎng)的變化過(guò)于靈敏容
激光技術(shù) 2018年6期2018-11-23
- 利用磁光克爾效應(yīng)計(jì)算材料的介電張量非對(duì)角元
273165)磁光器件是光通信中的重要元器件[1]. 為滿足光通信的發(fā)展要求，器件體積微型化、信息密集化、響應(yīng)靈敏化以及實(shí)現(xiàn)全光控制是研究的重點(diǎn)[2]. 為此，針對(duì)上述需求，人們對(duì)基于各種物理機(jī)理、具有以上性能的磁光材料進(jìn)行了詳細(xì)地研究[3-6]. 而在對(duì)這些材料的研究和應(yīng)用過(guò)程中，對(duì)材料的光學(xué)性能表征既是應(yīng)用的前提，也是進(jìn)一步改善材料性能的關(guān)鍵. 利用橢偏儀可以對(duì)材料的光學(xué)性能進(jìn)行分析，從而得到介電張量的對(duì)角元部分[7-9]. 對(duì)于介電張量的非對(duì)角元，
物理實(shí)驗(yàn) 2018年9期2018-09-29
- ITO/CoFeB/ITO/Ag多層異質(zhì)磁納米結(jié)構(gòu)薄膜的制備及其磁光克爾效應(yīng)的研究
3；3. 北京市磁光電復(fù)合材料與界面科學(xué)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京，100083)0 引言本文利用磁控濺射法制備了氧化銦錫（ITO）（10 nm）/CoFeB（36 nm）/ITO（x）/Ag（56 nm）多層異質(zhì)磁納米結(jié)構(gòu)薄膜。選擇具有在可見光下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、折射率高（大于2）、消光系數(shù)較?。ㄐ∮?.5）的ITO層構(gòu)建法布里-珀羅諧振腔實(shí)現(xiàn)了室溫下對(duì)CoFeB薄膜磁光效應(yīng)的有效調(diào)控，使得縱向磁光克爾偏轉(zhuǎn)角比在單層的CoFeB薄膜有了明顯提高。1 實(shí)驗(yàn)部分本實(shí)
電子測(cè)試 2018年17期2018-09-20
- 新技術(shù)
新型鋱鋁石榴石基磁光陶瓷研究方面取得系列進(jìn)展鋱鋁石榴石（Tb3Al5O12，TAG）在可見和近紅外波段具有較高的光學(xué)透過(guò)率和較大的Verdet常數(shù)，被認(rèn)為是用于法拉第隔離器的最理想材料之一。但由于TAG的非一致熔融特性，其晶體制備十分困難，所以一直未實(shí)現(xiàn)實(shí)際應(yīng)用。而陶瓷的制備可以避免非一致熔融過(guò)程，使得TAG介質(zhì)的優(yōu)良特性得以實(shí)現(xiàn)。與單晶相比，TAG磁光陶瓷還具有易于制備大尺寸、抗熱震性好、斷裂韌性高等優(yōu)點(diǎn)，具有良好的應(yīng)用前景。近日，中國(guó)科學(xué)院上海硅酸鹽研
稀土信息 2018年7期2018-08-16
- 磁場(chǎng)激勵(lì)下焊接缺陷磁光成像特征分析
法、渦流檢測(cè)法及磁光成像檢測(cè)法[1]。常規(guī)無(wú)損檢測(cè)法對(duì)微小焊接缺陷有時(shí)會(huì)出現(xiàn)漏檢的現(xiàn)象。磁光成像是基于法拉第磁光效應(yīng)的新檢測(cè)法，具有靈敏度高和缺陷成像等特點(diǎn)，可以檢測(cè)微小缺陷[2]。目前國(guó)內(nèi)對(duì)焊接缺陷的磁光成像檢測(cè)基本上都是基于恒定磁場(chǎng)勵(lì)磁，應(yīng)用于微間隙焊縫跟蹤和無(wú)損檢測(cè)，用直流U型電磁鐵給被測(cè)焊縫兩端勵(lì)磁，獲取高對(duì)比度的焊縫磁光圖像[3-4]。國(guó)內(nèi)目前除作者所在實(shí)驗(yàn)室外，少有研究交變磁場(chǎng)磁光成像的文獻(xiàn)，近年來(lái)，國(guó)防科技大學(xué)的LUO團(tuán)隊(duì)研究了交變磁場(chǎng)測(cè)量(
激光技術(shù) 2018年4期2018-07-11
- 線雙折射磁光光纖光柵中光偏振態(tài)演化
露1.線雙折射磁光光纖光柵的本征偏振態(tài)1.1 線雙折射磁光光纖光柵的耦合模方程對(duì)于非磁性的線雙折射光纖光柵, 其本征偏振態(tài)為兩束分別沿快慢軸偏振的線偏振光; 而對(duì)于無(wú)線雙折射的磁光光纖光柵, 其本征偏振態(tài)是一對(duì)左旋和右旋的圓偏振光。那么線雙折射磁光光纖光柵中本征偏振態(tài)又如何。研究表明, 其本征偏振態(tài)是一對(duì)左旋和右旋的橢圓偏振光,用瓊斯矢量法表示：1.2 光偏振態(tài)的數(shù)學(xué)表述當(dāng)輸入特定偏振態(tài)的光時(shí), 光柵內(nèi)部光場(chǎng)的偏振態(tài)也可以直接數(shù)值求解得到, 圖1 給出了
衛(wèi)星電視與寬帶多媒體 2018年6期2018-06-20
- 一種具有磁光性能的潛在藥物載體的研制
磁小磁上，研制出磁光載體，使載體兼具磁小體的磁性和量子點(diǎn)的發(fā)光性雙重特性，并將磁光載體轉(zhuǎn)入HepG2細(xì)胞內(nèi)，初步實(shí)現(xiàn)磁光載體的細(xì)胞示蹤.此項(xiàng)研究將為后續(xù)的磁靶向給藥，磁靶向熱療及光示蹤一體化的研究及應(yīng)用提供實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)和理論依據(jù).1 實(shí)驗(yàn)方法1.1 主要的試劑與儀器趨磁細(xì)菌AMB-1(ATCC 700264)購(gòu)于ATCC菌株保藏中心，人肝癌細(xì)胞系HepG2細(xì)胞由筆者實(shí)驗(yàn)室保存，量子點(diǎn)由中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)梁高林教授提供.趨磁細(xì)菌培養(yǎng)基：MSGM培養(yǎng)基(ATCC 1
- 冕玻璃磁光效應(yīng)實(shí)驗(yàn)研究
張青青 夏亞平磁光效應(yīng)是光和電磁相互作用的物理現(xiàn)象。采用磁光調(diào)制倍頻法研究冕玻璃的磁光效應(yīng)規(guī)律，得出偏振面旋轉(zhuǎn)角與磁感應(yīng)強(qiáng)度的關(guān)系式，進(jìn)一步求得冕玻璃的費(fèi)爾德常數(shù)，為冕玻璃磁光效應(yīng)的應(yīng)用提供理論依據(jù)。磁光效應(yīng)是光和電磁相互作用的一種現(xiàn)象，指處于磁化狀態(tài)的物質(zhì)與光相互作用其光學(xué)特性發(fā)生改變。隨著對(duì)磁光效應(yīng)的深入研究其應(yīng)用價(jià)值逐步上升，磁光材料和器件相繼出現(xiàn)，由磁光材料制成的磁光器件作為光調(diào)制器、光隔離器、磁光開關(guān)、磁光存儲(chǔ)、磁光傳感器等在光纖通信及光學(xué)信息
知識(shí)文庫(kù) 2018年20期2018-05-14
- 線雙折射磁光光纖光柵中光偏振態(tài)演化
陳露1.線雙折射磁光光纖光柵的本征偏振態(tài)1.1 線雙折射磁光光纖光柵的耦合模方程對(duì)于非磁性的線雙折射光纖光柵， 其本征偏振態(tài)為兩束分別沿快慢軸偏振的線偏振光； 而對(duì)于無(wú)線雙折射的磁光光纖光柵， 其本征偏振態(tài)是一對(duì)左旋和右旋的圓偏振光。那么線雙折射磁光光纖光柵中本征偏振態(tài)又如何。研究表明， 其本征偏振態(tài)是一對(duì)左旋和右旋的橢圓偏振光， 用瓊斯矢量法表示：1.2 光偏振態(tài)的數(shù)學(xué)表述當(dāng)輸入特定偏振態(tài)的光時(shí)， 光柵內(nèi)部光場(chǎng)的偏振態(tài)也可以直接數(shù)值求解得到， 圖1 給出
學(xué)校教育研究 2018年9期2018-05-14
- 兩種不同方法制備TSAG納米粉體的對(duì)比研究
的迅速發(fā)展，各種磁光器件由于其獨(dú)特的性能得到廣泛應(yīng)用［1-3］。磁光器件主要有磁光隔離器、磁光開光、調(diào)制器、光存儲(chǔ)器、光纖電流傳感器［4-8］等。而磁光材料是磁光器件的核心，人類需求也對(duì)磁光材料的要求日益提升，因此新型磁光材料的研究仍是熱點(diǎn)，需要大力發(fā)展新型磁光材料。Tb3Sc2Al3O12晶體材料是一種非常有潛力的磁光材料，Brandle［9］等人于1973年首先提出以Sc3+代替鋱鋁石榴石Tb3Al5O12（簡(jiǎn)稱為TAG）八面體位置的Al3+獲得Tb3
長(zhǎng)春理工大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版） 2017年6期2018-01-17
- 溶膠-凝膠法制備Tb3Sc2Al3O12納米粉體的研究
紅外波段具有顯著磁光效應(yīng)的光信息功能材料稱為磁光材料，磁光器件是利用磁光材料的磁光特性及光、電、磁的相互作用和轉(zhuǎn)換制成［1-3］。磁光器件種類繁多，包括磁光隔離器、磁光開關(guān)、磁光存儲(chǔ)器、磁光傳感器等［4-6］，隨著光纖通訊、航天航空等眾多領(lǐng)域的發(fā)展，對(duì)磁光材料的要求日益提升，目前需要從國(guó)外進(jìn)口高端磁光材料［7］，因此新型磁光器件的研制和磁光材料的探索仍然是研究的熱點(diǎn)，需要大力發(fā)展磁光材料。鋱鈧鋁石榴石的化學(xué)式為Tb3Sc2Al3O12，簡(jiǎn)稱為TSAG，屬于
長(zhǎng)春理工大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版） 2017年3期2017-07-25
- Dy3+/Tb3+共摻ABS系統(tǒng)磁光玻璃的析晶動(dòng)力學(xué)研究
+共摻ABS系統(tǒng)磁光玻璃的析晶動(dòng)力學(xué)研究郭宏偉， 宋建波， 殷海榮， 楊 晨， 李艷肖， 王宇飛(陜西科技大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院， 陜西 西安 710021)通過(guò)高溫熔融冷卻工藝制備稀土Tb2O3摻雜ABS(鋁硼硅)系統(tǒng)磁光玻璃，采用差示掃描量熱分析、X射線衍射分析、紅外光譜分析、掃描電子顯微鏡分析，并借助Kissinger和Augis-Bennett方程，探討了熱處理制度、玻璃析晶行為和顯微結(jié)構(gòu)的關(guān)系.測(cè)試分析了析出晶體的析晶動(dòng)力學(xué)和玻璃相轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)，
陜西科技大學(xué)學(xué)報(bào) 2017年4期2017-07-10
- 緊密對(duì)接激光焊焊縫位置神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)
為研究對(duì)象，利用磁光傳感法攝取焊接過(guò)程中焊縫區(qū)域磁光圖像。分析焊縫區(qū)域圖像特征，定義并提取緊密對(duì)接焊縫位置坐標(biāo)，以前時(shí)刻的焊縫位置及其變化值作為輸入量，當(dāng)前時(shí)刻焊縫位置坐標(biāo)作為輸出量，應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立焊縫位置的預(yù)測(cè)模型。試驗(yàn)結(jié)果表明，建立的前饋型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠較好地預(yù)測(cè)焊縫位置坐標(biāo)，為激光焊縫及時(shí)糾偏和自動(dòng)跟蹤奠定基礎(chǔ)。激光焊；焊縫位置；神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；預(yù)測(cè)0 前言隨著工業(yè)自動(dòng)化的高速發(fā)展，高精度、復(fù)雜的焊接空間和工作環(huán)境對(duì)焊接技術(shù)提出了更高的要求。激光焊與傳統(tǒng)焊
電焊機(jī) 2016年3期2016-12-13
- 微間隙焊縫磁光圖像Otsu骨架法識(shí)別
00）微間隙焊縫磁光圖像Otsu骨架法識(shí)別李國(guó)華1，高向東1，蕭振林2，陳曉輝2（1.廣東工業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，廣東廣州510006；2.廣州番禺高勛染整設(shè)備制造有限公司，廣東番禺511400）在緊密對(duì)接焊縫跟蹤過(guò)程中，針對(duì)磁光傳感的焊縫磁光圖像，研究一種基于Otsu和骨架法的焊縫位置識(shí)別方法。通過(guò)自適應(yīng)中值濾波對(duì)焊縫磁光圖像進(jìn)行降噪處理，利用改進(jìn)的Otsu算法和數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)將焊縫磁光圖像分割成母材部分和焊縫部分，最后根據(jù)最大圓盤骨架法提取焊縫中心。試驗(yàn)結(jié)果
電焊機(jī) 2016年3期2016-12-13
- 微間隙焊縫磁光圖像恢復(fù)算法
90）微間隙焊縫磁光圖像恢復(fù)算法題園園，高向東，陳余泉（廣東工業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，廣東廣州510090）為了檢測(cè)緊密對(duì)接、無(wú)坡口、肉眼難以分辨的微間隙焊縫，研究基于磁光成像識(shí)別的焊縫圖像恢復(fù)算法問題。在磁光傳感器檢測(cè)焊縫過(guò)程中，磁光圖像會(huì)受到各種外界條件的干擾，如光強(qiáng)度變化和磁場(chǎng)背景噪聲，因而采集到的磁光圖像往往存在退化現(xiàn)象，難以對(duì)微間隙焊縫進(jìn)行準(zhǔn)確檢測(cè)。研究一種約束最小二乘濾波恢復(fù)和盲去卷積相結(jié)合的圖像恢復(fù)算法，對(duì)退化的焊縫磁光圖像進(jìn)行恢復(fù)處理，有效提高
電焊機(jī) 2016年2期2016-12-06
- 焊接裂紋磁光成像紋理特征提取
137）焊接裂紋磁光成像紋理特征提取謝溢龍1，高向東1，蕭振林2，陳曉輝2，李秀忠3（1.廣東工業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，廣東廣州510006；2.廣州番禺高勛染整設(shè)備制造有限公司，廣東廣州511400；3.佛山職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣東佛山528137）以高強(qiáng)鋼焊接裂紋為檢測(cè)對(duì)象，研究磁光成像識(shí)別方法，論述采用磁光成像技術(shù)檢測(cè)微小焊接裂紋的基本原理。基于模糊集合論原理，采用改進(jìn)的連續(xù)模糊增強(qiáng)算法提高區(qū)分度，解決高強(qiáng)鋼表面裂紋磁光成像不均、裂紋和熔融區(qū)區(qū)分度低的不足。利
電焊機(jī) 2016年4期2016-12-06
- 微間隙焊縫磁光成像傳感自適應(yīng)識(shí)別方法
37）微間隙焊縫磁光成像傳感自適應(yīng)識(shí)別方法黃冠雄1，高向東1，蕭振林2，陳曉輝2，李秀忠3（1.廣東工業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，廣東廣州510006；2.廣州番禺高勛染整設(shè)備制造有限公司，廣東廣州511400；3.佛山職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣東佛山528137）對(duì)于微間隙（小于0.1 mm）對(duì)接焊縫，針對(duì)焊接過(guò)程中磁光傳感器提離高度不斷變化的狀態(tài)，設(shè)計(jì)焊縫位置檢測(cè)試驗(yàn)系統(tǒng)。通過(guò)對(duì)焊件施加感應(yīng)磁場(chǎng)，并利用法拉第旋光原理構(gòu)成的磁光傳感器獲取焊縫磁光圖像序列。為了識(shí)別焊縫的準(zhǔn)
電焊機(jī) 2016年4期2016-12-06
- 基于磁光成像的微間隙焊縫信息提取
11400）基于磁光成像的微間隙焊縫信息提取陳廷艷1，高向東1，蕭振林2，陳曉輝2（1.廣東工業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，廣東廣州510006；2.廣州番禺高勛染整設(shè)備制造有限公司，廣東廣州511400）焊縫跟蹤的精確性是保證良好焊接質(zhì)量的關(guān)鍵因素，為精確檢測(cè)焊縫位置，研究一種基于磁光成像（MOI）技術(shù)的焊縫識(shí)別新方法。在激光平板對(duì)接焊實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)對(duì)焊件施加感應(yīng)磁場(chǎng)，由磁光傳感器將焊縫處感應(yīng)磁場(chǎng)分布的變化轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的光強(qiáng)變化，實(shí)現(xiàn)對(duì)焊縫的實(shí)時(shí)成像。對(duì)獲取的焊縫磁光
電焊機(jī) 2016年2期2016-12-06
- 磁光成像焊縫跟蹤卡爾曼濾波算法
高向東，吳嘉杰磁光成像焊縫跟蹤卡爾曼濾波算法高向東，吳嘉杰（廣東工業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，廣東廣州510006）在激光對(duì)接焊過(guò)程中，精確控制激光束使其始終對(duì)正并跟蹤焊縫是保證激光焊接的前提，為此首先須精確檢測(cè)焊縫位置。針對(duì)小于0.05 mm的微間隙對(duì)接焊縫，通過(guò)對(duì)焊件施加感應(yīng)磁場(chǎng)，利用法拉第磁旋光原理構(gòu)成磁光傳感器并獲取焊縫磁光圖像。通過(guò)圖像處理提取焊縫中心位置并構(gòu)成狀態(tài)向量，建立基于焊縫中心位置的系統(tǒng)狀態(tài)方程和測(cè)量方程。采用卡爾曼濾波算法對(duì)焊縫中心位置進(jìn)行最
電焊機(jī) 2016年1期2016-11-23
- 含磁光金屬的陣列型結(jié)構(gòu)透射特性研究
037009）含磁光金屬的陣列型結(jié)構(gòu)透射特性研究許 華1,2，董麗娟1,2（1.山西大同大學(xué)固體物理研究所，山西大同037009；2.微結(jié)構(gòu)功能材料省市共建山西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山西大同037009）將含磁光法拉第旋轉(zhuǎn)效應(yīng)的磁光金屬和磁光介質(zhì)同普通介質(zhì)組成的三層結(jié)構(gòu)作為基本單元，與空氣層排列成周期型陣列結(jié)構(gòu)，組成一種含磁光金屬的陣列型結(jié)構(gòu)，利用有限元分析方法計(jì)算了該結(jié)構(gòu)的透射率和反射率。通過(guò)調(diào)整三層結(jié)構(gòu)在周期型陣列結(jié)構(gòu)中所占比例，討論不同的三層結(jié)構(gòu)所占比例對(duì)透
- 高Tb3+離子含量磁光玻璃的Faraday效應(yīng)及發(fā)光性能
效應(yīng)的材料也稱為磁光材料，廣泛應(yīng)用于激光和其他光學(xué)設(shè)備［1］。常見的磁光材料有兩種:磁光晶體和磁光玻璃。其中磁光晶體(例如釔鐵石榴石和鋱鎵石榴石)具有工作頻率可調(diào)及熱穩(wěn)定性高的優(yōu)點(diǎn)，但是其價(jià)格昂貴且制造困難［2］。此外，許多具有高Faraday旋轉(zhuǎn)角的磁光晶體在短波范圍內(nèi)具有較高的吸收，限制了它們的使用［3］。與磁光晶體相比，磁光玻璃具有高透光率的優(yōu)點(diǎn)，而且容易制成大的塊體或光纖。目前具有高Faraday效應(yīng)的磁光玻璃主要是稀土離子摻雜玻璃［4-7］。利用
發(fā)光學(xué)報(bào) 2015年3期2015-07-01
- 應(yīng)用于磁光開關(guān)的正負(fù)交替脈沖發(fā)生器的設(shè)計(jì)
1024）應(yīng)用于磁光開關(guān)的正負(fù)交替脈沖發(fā)生器的設(shè)計(jì)阮劍劍1，2， 許英朝1，2， 朱文章1，2（1.廈門理工學(xué)院光電與通信工程學(xué)院，福建廈門361024；2.福建省光電信息材料與器件重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，福建廈門361024）基于磁光開關(guān)的工作原理，利用晶體管的雪崩特性，設(shè)計(jì)了一種正負(fù)交替脈沖發(fā)生器，能產(chǎn)生正負(fù)交替轉(zhuǎn)換的大電流脈沖，作用于螺線管線圈，產(chǎn)生高速磁場(chǎng).通過(guò)螺線管內(nèi)電流方向的轉(zhuǎn)換，以改變磁光晶體外向磁場(chǎng)的方向，從而達(dá)到磁光開關(guān)光路轉(zhuǎn)換的要求.設(shè)計(jì)的脈沖發(fā)生
廈門理工學(xué)院學(xué)報(bào) 2015年3期2015-06-23
- 微間隙焊縫磁光成像跟蹤回歸檢測(cè)新方法
06）微間隙焊縫磁光成像跟蹤回歸檢測(cè)新方法甄任賀1，2（1.廣東技術(shù)師范學(xué)院自動(dòng)化學(xué)院，廣東廣州510635；2.廣東工業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，廣東廣州510006）針對(duì)激光焊接緊密對(duì)接微間隙焊縫，構(gòu)建以磁光傳感器為核心的微間隙焊縫檢測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)該檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)出反映焊縫特征的磁光圖像。通過(guò)分析磁光圖像的特點(diǎn)，確定了測(cè)量系統(tǒng)形成磁光圖像機(jī)理是由于恒定電磁場(chǎng)在焊縫兩側(cè)產(chǎn)生極性相反的磁極，不同極性的磁場(chǎng)會(huì)使偏振光有不同的旋轉(zhuǎn)方向，通過(guò)磁旋光效應(yīng)形成焊縫磁光圖。對(duì)焊縫
電焊機(jī) 2015年7期2015-01-16
- 色噪聲下卡爾曼濾波磁光成像焊縫跟蹤算法
噪聲下卡爾曼濾波磁光成像焊縫跟蹤算法張 馳1，高向東1，蕭振林2，陳曉輝2（1.廣東工業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，廣東廣州510006；2.廣州番禺高勛染整設(shè)備制造有限公司，廣東番禺511400）焊縫跟蹤是保證激光焊接質(zhì)量的前提，在激光焊接過(guò)程中，精確地識(shí)別和跟蹤焊縫非常重要。以緊密對(duì)接平板激光焊為試驗(yàn)對(duì)象，研究一種色噪聲環(huán)境下應(yīng)用卡爾曼濾波最優(yōu)狀態(tài)估計(jì)對(duì)焊縫偏差進(jìn)行預(yù)測(cè)的方法。使用磁光傳感器攝取焊縫磁光圖像并提取焊縫位置參數(shù)，建立基于焊縫位置參數(shù)的系統(tǒng)測(cè)量方程和
電焊機(jī) 2015年8期2015-01-09
- GdFeCo磁光薄膜飛秒激光感應(yīng)反常磁滯回線研究*
)鑒于發(fā)展超快磁光記錄的需要,GdFeCo,TbFeCo等稀土(RE)-過(guò)渡(TM)金屬磁光薄膜材料由于其所特有的鐵磁補(bǔ)償溫度的性質(zhì),可以實(shí)現(xiàn)不同于傳統(tǒng)居里點(diǎn)寫入的熱輔助磁記錄和潛在更快的磁化反轉(zhuǎn)速度,引起研究者的強(qiáng)烈興趣[1-5]。其中Rasing小組[3]通過(guò)飛秒激光超快加熱GdFeCo磁光薄膜,測(cè)得了與常規(guī)的磁滯回線形狀明顯不同的反?；鼐€,并以此作為樣品溫度跨越磁化補(bǔ)償溫度的直接證據(jù)。在文中,作者雖然對(duì)反?；鼐€作了初步的解釋,然而對(duì)回線的具體產(chǎn)生緣