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非致冷高功率半导体泵浦激光器封装关键技术及应用
本项目属光、机、电、材一体化技术领域,具有多学科综合的特点。半导体激光器具有效率高、体积小、重量轻、结构简单、能将电能直接转换为激光能、功率转换效率高、便于直接调制、省电等优点,因此应用领域日益扩大。半导体激光技术已成为一种具有巨大吸引力的新兴技术并在工业中得到了广泛的应用。高功率半导体泵浦激光器是半导体激光技术中最具发展潜力的领域之一。 半导体激光器最大的缺点是激光性能受温度影响大,光束的发散角较大。封装成本占半导体激光器组件成本的一半,封装技术不仅直接影响泵浦激光器组件的可靠性,而且直接关系到泵浦激光器芯片的性能能否充分发挥。本项目对非致冷高功率980nm泵浦激光器的封装技术进行了研究,整个封装技术涉及光学、电学、热学、机械等,精度达微米数量级。通过采用激光器芯片的倒装贴片技术,小型化、全金属化无胶封装技术,最终满足了光纤放大器对泵浦激光器小体积、高功率、低成本、高可靠性的要求。光耦合则采用透镜光纤直接耦合,最大限度地减小耦合系统的元件数和相关损耗,提高了光路可靠性和易操作性。采用双光纤光栅波长锁定技术,提高了非致冷高功率980nm泵浦激光器的边模抑制比和波长稳定性。项目组通过采用这些技术,最终解决了一系列非致冷高功率980nm泵浦激光器封装关键技术。 经国家光学仪器质量监督检测中心测试,非致冷高功率980nm泵浦激光器主要技术指标如下:    1. 管壳尺寸:12.7(mm)×7.4(mm)×5.2 (mm)    2. 工作温度:0-70℃    3. 中心波长:980nm    4. 谱 宽:1nm    5. 阈值电流:24mA    6. 输出功率:240mW    7. 功 耗:小于1W 本项目的研究成果,通过与相关企业开展产学研合作,经过近五年的技术研发和不断改进,非致冷高功率980nm泵浦激光器封装关键技术研究成果已成功应用于相关产品的批量生产,为企业创造了较好的经济效益。在社会效益方面,填补了我国非致冷高功率半导体泵浦激光器方面的不足,对行业技术进步和产业结构优化升级起到了积极的推动作用。 耦合封装是对精度要求非常高的一系列工艺过程,这注定它很难实现自动化技术。因此,小型化泵浦激光器封装技术的研究成果,特别适合在中国这样人力成本低且技术基础好的环境。通过对小型化980nm泵浦激光器封装技术的研究,实现了封装技术的源头性创新,有助于向其他半导体泵浦激光器和光电器件的耦合封装拓展。该技术在光电子器件的应用方面具有广阔的市场潜力和广泛的推广应用前景,将成为形成光电子器件封装技术产业的重要技术支撑。
上海理工大学 2021-04-11
一种一体化高转速斜盘旋转式电机泵
本实用新型公开了一种一体化高转速斜盘旋转式电机泵。包括电机泵壳体和集成地安装在电机泵壳体中的五相容错永磁无刷直流电机和斜盘,电机泵壳体为由大、小端壳体相连的结构,大端壳体端面安装有端盖,并通过密封圈进行密封,小端壳体端面安装有后泵体;大、小端壳体内的大、小端腔连接相通,分别装有五相容错永磁无刷直流电机和斜盘机构,电机与斜盘机构同轴连接,斜盘旋转带动一端伸入到后泵体中的配流轴同步旋转。本实用新型将斜盘旋转式轴向柱塞泵和五相容错永磁无刷直流电机沿轴向串接并集成在同一壳体内,大大降低了径向尺寸,减小了转动惯量,提高了动态响应速度;可靠性及容错能力强,进一步增大了功率密度,更易和液压缸进行集成。
浙江大学 2021-04-13
一种基于激光冲击波力学效应的无阀微泵及其制造方法
本发明公开了一种基于激光冲击波力学效应的无阀微泵,该微泵包括泵体、流体入口、流体出口和牺牲层元件,其中泵体包括泵膜、泵腔以及扩张管和收缩管,所述扩张管和收缩管分别呈锥形管结构,所述牺牲层元件设置在泵腔上部泵膜处并由对激光辐射敏感的材料制成。当牺牲层表面受到激光辐射时,其吸收激光能量并瞬间气化,发生膨胀并产生等离子体爆炸气团以对泵膜起到冲击波的作用,相应使得泵腔体积交替改变由此执行流体的输送操作。本发明还公开了相应的制造方法。通过本发明,能够通过对微泵结构上的设计,有效利用激光冲击波力学效应来实现泵送
华中科技大学 2021-04-14
匹配泵环形压水室的高效非对称导叶体及优化设计方法
项目简介 为了提高泵内导叶体的效率及稳定性,本成果基于流体动力学理论,打破传统的叶 片沿圆周方向均匀布置方式,提出了一种叶片沿圆周方向非对称布置的导叶体及设计方 法。属国内首创项目。该成果经计算流体动力学计算验证,并申请了专利,专利号: 201320001584.5。 性能指标 根据导叶体出口过流断面上流体沿水泵旋转方向流量增加这一特性,通过逐渐增加 叶片之间的角度,重构每一流道的过流能力,
江苏大学 2021-04-14
一种可穿戴式气动下肢康复训练机械装置
本设计主要应用于偏瘫患者的下肢康复训练。康复装置可根据患者的需求调整外形参数,并具有重量轻易携带等特点,适合在家庭、医院等多种场合进行康复训练。由于我国人口基数庞大,罹患偏瘫等神经性运动失调基本的患者众多,作为辅助康复治疗的重要手段与工具,下肢康复训练机械装置具有庞大的市场需求前景。 本技术涉及了一种可穿戴式气动下肢康复训练机械装置,引入了气动肌腱,相对于其他下肢康复设计,本技术节约能耗,提高了系统的稳定性和柔顺性,大大减轻了对病人的二次伤害,并减少了装备自身的重量。同时创新采用了可拆卸的关节设计,方便患者穿戴和随身携带。使用了长度可以定量调节的下肢结构,使其能够适用于不同身高的患者。
电子科技大学 2021-04-10
一种可穿戴式气动下肢康复训练机械装置
本设计主要应用于偏瘫患者的下肢康复训练。康复装置可根据患者的需求调整外形参数,并具有重量轻易携带等特点,适合在家庭、医院等多种场合进行康复训练。由于我国人口基数庞大,罹患偏瘫等神经性运动失调基本的患者众多,作为辅助康复治疗的重要手段与工具,下肢康复训练机械装置具有庞大的市场需求前景。
电子科技大学 2021-04-10
一种新型旋转机械故障预测与诊断技术
用编码器信号触发数据采集设备采集振动信号,依次分时对复杂传动链的每个轴都进行了2"整数倍采样,从而各个轴数据频谱分析可以得到相应轴的尖锐故障峰,忽略模糊峰值信号,所有轴尖锐频谱峰合成系统故障预测与诊断去混叠频谱,可以实现复杂传动链的精确故障预测与诊断。本发明中的频谱分析,包括但不限于FFT快速FT、阶比谱、倒频谱等常用频谱分析方法。
电子科技大学 2021-04-10
夏玉米滴灌水肥一体全程机械化技术
该项目以设施轻简化和水肥高效利用为核心,研究建立了夏玉米滴灌水肥一体化田 间管网布局模式、测墒补灌、基肥减施后移水肥精量调控技术;并研发了铺、收管以及 智能化滴灌灌溉施肥等轻简化设备,创新集成了夏玉米滴灌水肥一体全程机械化技术, 建立了相关技术规程,已经获得国家发明专利和软件著作权。该技术有效解决了目前规 模种植下夏玉米关键生育期缺水灌溉不及时,中后期追肥难,脱肥严重,水肥浪费严重, 以及用工成本高、产量不稳定等问题。 近年来分别在潍坊、邹平、烟台、青岛等地进行了夏玉米滴灌水肥一体全程机械化 技术示范推广,辐射推广面积累计达到50多万亩。
青岛农业大学 2021-04-11
煤矿巷道机械化掘进粉尘污染控除关键技术
技术简介 煤矿机械化掘进巷道进尺快、喷浆量大、产尘量高,是矿工尘肺病主要来源区域。综掘机截割和喷浆作业是掘进巷道核心产尘源,对工人职业健康构成了极为严重的威胁。由于截割煤岩尘润湿性差异大、扩散规律复杂、封闭难度大,粉尘在通风风流作用下快速弥散至巷道作业区域,致使传统除尘技术无法解决高浓度粉尘污染问题;而干(潮)喷生产工艺则是导致喷浆作业区粉尘污染严重的直接原因。该科技成果主要包括以下两方面: (1)发明了可快速覆盖巷道全断面的多向旋流风幕控尘技术,短距离内快速形成风流方向均指向工作面、阻隔粉尘扩散的风幕,提高了抽尘净化效果;构建了由轻质三向旋流风幕装置、高效湿式除尘风机、增润剂定量添加装置等构成的高效小型化风雾双幕协同增效控除尘成套装备体系; (2)研究了减阻调堵技术,发明了矿用混凝土喷射机(组)及强制搅拌机、喷射辅助机械臂等装备;实现了管道堵塞和喷射粉尘的有效预防和主动调控,破解了井下施工水泥尘无法源头上根本控制的难题。 创新点及性能指标 (1)发明了由轻质三向旋流风幕装置、高效湿式除尘风机、增润剂定量添加装置等构成的高效小型化风雾双幕协同增效控除尘成套装备。 (2)发明了矿用混凝土喷射机(组)及强制搅拌机、喷射辅助机械臂、速凝剂自动添加装置等湿式喷射设备。实现了井下狭小巷道空间低尘化快速高质量混凝土喷射。
山东科技大学 2021-05-11
一种机械叠层ALSB/CIS薄膜太阳电池
一种机械叠层ALSB/CIS薄膜太阳电池,属于一种半导体薄膜太阳电池的结构设计,它是由ALSB顶电池机械叠合在CIS底电池上而成的双结四端薄膜太阳电池。其中ALSB顶电池,指的是在CORNING 7459玻璃上先沉积N型掺铝氧化锌导电层,然后沉积氧化锌高阻层,再沉积硫化镉缓冲层,随后沉积锑化铝吸收层以及碳纳米管涂层作为透明导电层,最后,沉积镍/铝栅线而制成的太阳电池;而CIS底电池,指的是在SODA LIME玻璃上沉积钼,然后沉积吸收层硒铟铜,再沉积缓冲层硫化镉,随后沉积高阻氧化锌和掺铝氧化锌,最后沉积与顶电池相同形状和大小的镍/铝栅线而制成的太阳电池。采用上述结构的叠层电池,可以选择性地吸收和转化太阳光谱的不同区域的能量,扩展光谱响应的范围,有效地提高薄膜太阳电池的转换效率。
四川大学 2021-04-11
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