魏智
- 作品数：6 被引量：16H指数：3
- 供职机构：长春理工大学理学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：电子电信理学机械工程更多>>
- 脉冲串激光辐照光电二极管损伤的数值研究被引量：2
- 2017年
- 所有的光电探测器在受到激光辐照时都可能被损坏,对探测器的性能产生不利的影响。为了研究脉冲串激光辐照对光电二极管造成的损伤,建立了脉冲串激光辐照光电二极管的二维轴对称模型及热源模型,采用有限元软件COMSOL Multiphysics模拟了1064nm毫秒级脉冲串激光辐照光电二极管的温度场分布。研究结果表明脉冲个数N为1,3,5,10,30的脉冲激光辐照下,达到光电二极管的熔融损伤阈值所需的脉冲能量密度范围为19.176.4J/cm^2。研究结果对毫秒级脉冲串激光在激光加工以及激光防护的应用方面具有指导意义。
- 赵宏宇魏智金光勇
- 关键词：探测器高斯脉冲光电二极管损伤阈值
- 毫秒脉冲激光致硅光电二极管电学损伤的有限元分析及实验研究被引量：3
- 2017年
- 为了研究毫秒脉冲激光致硅基PIN光电二极管电学损伤,基于热传导及弹塑性力学理论,在光电二极管内部材料各向同性并且P-I-N三层结构之间满足温度连续和热流平衡条件下,建立毫秒脉冲激光辐照硅基PIN光电二极管二维轴对称模型,采用有限元方法模拟分析了1064 nm Nd:YAG毫秒量级脉冲激光辐照硅基PIN光电二极管的温度场与应力场分布,并实验测量了硅基PIN光电二极管实验前后的电学参数.结果表明,激光辐照硅基PIN光电二极管时,温升使材料表面熔融、烧蚀,并且在空间上存在温度梯度变化,即激光辐照产生的热与应力使光敏面及硅晶格晶键损伤,最终造成光电探测器的探测性能下降.研究结果可为毫秒脉冲激光辐照硅基PIN光电二极管电学损伤机理奠定基础.
- 赵宏宇王頔魏智金光勇
- 关键词：光电二极管响应度暗电流
- 毫秒脉冲激光诱导金属铝等离子体膨胀研究被引量：2
- 2015年
- 基于马赫泽德光学干涉法对毫秒脉冲激光诱导铝等离子体膨胀过程进行了研究。利用高速相机获得了铝等离子体膨胀图像,给出了等离子体膨胀距离和膨胀速度随时间以及激光能量的演化曲线。实验结果表明,毫秒脉冲激光诱导铝等离子体膨胀过程伴随着较强材料溅射,激光脉冲能量对等离子体膨胀速度时间演化曲线有一定的影响。在80J激光能量作用下诱导的铝等离子体膨胀速度为141.2m/s,产生了激光支持燃烧波。
- 王頔金光勇高勋魏智
- 关键词：激光诱导等离子体
- 到靶激光辐照氧化铝的温度分布特性研究
- 2015年
- 在激光的传播过程中,由于受到传输环境影响,可能导致到靶激光的波前畸变和波前破碎等现象,致使实际的到靶光斑产生时空分布的变化。利用COMSOL Multiphysics仿真软件建立了毫秒脉冲激光与氧化铝相互作用的数值仿真模型,对比分析了氧化铝分别在实际到靶激光和理想高斯激光作用下的温度分布差异。研究表明,由于实际到靶激光与理想高斯激光能量梯度差距较大,使得在与氧化铝相互作用时产生的温度分布也表现出明显差异,在分析实际到靶激光时,实际到靶激光的能量梯度越大,其产生的温度场与其能量空间分布差异也更明显。因此,在实际应用中,不能单纯的把入射激光都理想化为标准光斑。研究结果在提高长距离传输的激光加工质量的应用方面具有指导意义。
- 王頔金光勇魏智
- 关键词：氧化铝温度分布激光辐照
- 长脉冲辐照在线硅基APD的温度研究被引量：4
- 2019年
- 长脉冲激光与在线硅基APD相互作用会引起温度的变化,同时,在外置偏压时,不仅要考虑入射激光基于在线硅基APD探测器吸收而直接形成激光热能,还要考虑入射激光发生光电转换效应,结合在线硅基APD光电探测器的内部电场作用,形成光生电动势与光生电流,由电场对在线硅基APD探测器内部所做的功而间接形成焦耳热能。考虑激光热源项和焦耳热源项,实现对温度的理论分析,对脉冲激光作用过程中在线硅基APD有外置偏压的峰值温度略高于零偏电压时的峰值温度,以及脉冲激光作用结束后在线硅基APD退温时间远远大于零偏电压时的退温时间的现象给出了合理的解释。
- 陈酒张烨王頔魏智陈桂波
- 毫秒脉冲激光辐照硅基PIN的温度场应力场数值分析被引量：7
- 2014年
- 为了研究毫秒脉冲激光辐照硅基PIN多层结构产生的温度场和应力场的特点,本文基于热传导理论和弹塑性力学理论,利用等效比热容法处理相变潜热,考虑多个热源,尤其是底层铝电极反射的影响,并考虑硅基PIN探测器每层材料参数的非线性影响,采用有限元模拟软件COMSOL Multiphysics,对毫秒脉冲激光辐照硅基PIN多层结构的过程进行了二维数值模拟,得到了材料表层及内部各层的瞬态温度场与应力场的时空分布和变化规律.结果表明,底层铝电极对激光的反射,使得在底层铝电极处及附近硅层的温度都略有升高.在此基础上,分析了毫秒脉冲激光辐照硅基PIN的硬破坏机理,即熔融前力学损伤导致硅基PIN探测器的功能失常.
- 魏智金光勇彭博张喜和谭勇
- 关键词：热应力相变潜热多层结构
