一种激光束对三维模型实时映射的方法和装置

    公开(公告)号:CN115205492B

    公开(公告)日:2025-05-13

    申请号:CN202210749044.9

    申请日:2022-06-28

    Abstract: 本申请公开了一种激光束对三维模型实时映射的方法和装置,属于强激光应用技术领域,以方法的实现为例,包括读入三维模型;建立光束源数据结构,获取光照数据;获取光源纹理图像;获取三角面片上辐照强度结果;裁减三维模型中被遮挡的三角面片;获得三角面片上的最终辐照度值;输出并保存三维模型上所有三角面片的最终辐照度值。本申请解决了目前光源照射三维模型,无法得到三维模型上包括被照射三角面片顶点、法线以及辐照强度分布信息等内容的辐照度值的问题,本申请适用于不同格式三维模型,对三维模型建模要求低,适用于均匀光源或非均匀光源,能够实时模拟多束面光源在三维模型上辐照强度分布信息。

    基于红黑树的有限元单元快速查找方法及系统

    公开(公告)号:CN111967175A

    公开(公告)日:2020-11-20

    申请号:CN202010751536.2

    申请日:2020-07-30

    Inventor: 刘勤勇 刘晓萌

    Abstract: 本发明公开了一种基于红黑树的有限元单元快速查找方法及系统,涉及光学有限元分析领域。该方法包括:根据有限元分析算法对目标物进行网格剖分,对穿过目标物的光线进行追迹,根据追迹结果确定光线穿过的表面单元的ID;以表面单元的ID为键,从预设的红黑树中查找与键对应的值,根据与键对应的值确定光线穿过的体单元,其中,红黑树包含至少一个键值对,键值对的键为目标物包含的表面单元的ID,键值对的值为目标物包含的体单元的ID。本发明解决了现有体单元检索方案内存消耗高,耗时长的问题能够减小内存消耗,减少复杂度,提高了计算效率,从而使得光线网格方法成为可能。

    一种混合腔锁模激光振荡器及其输出激光的方法

    公开(公告)号:CN106532420B

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN201611082939.2

    申请日:2016-11-30

    Inventor: 刘勤勇 刘晓萌

    Abstract: 本发明涉及一种混合腔锁模激光振荡器及其输出激光的方法,该激光振荡器包括:激光晶体位于凹柱面与凸柱面反射镜之间;平面反射镜接收由激光晶体散射的光,半导体饱和吸收镜接收平面反射镜的光;匹配透镜在半导体饱和吸收镜与平面反射镜之间;泵浦光形成光斑,透过凹柱面反射镜后从凸柱面反射镜一侧输出,还包括一种输出激光的方法,该方法包括:当调腔时,遮挡半导体饱和吸收镜,第二非稳腔处于稳定状态,激光输出从凸柱面反射镜输出。通过本发明在水平方向使用非稳腔结构,此方向的光束质量为近衍射极限输出,在竖直方向仍然是稳腔结构,腔内模场面积增加,同样功率水平下腔内光强减弱,保持光束质量的前提下,产生更高的输出功率。

    基于光线网格的激光动力学求解方法及系统

    公开(公告)号:CN111967174A

    公开(公告)日:2020-11-20

    申请号:CN202010750124.7

    申请日:2020-07-30

    Inventor: 刘勤勇 刘晓萌

    Abstract: 本发明公开了一种基于光线网格的激光动力学求解方法及系统,涉及光学有限元分析领域。该方法包括:根据有限元分析算法对目标物进行网格剖分,建立四面体网格列表,记录每个体单元的顺序信息;根据光线在目标物中穿过的轨迹确定光线网格,根据顺序信息确定每个光线网格内光线线段的数据;根据每个光线网格内光线线段的数据求解激光动力学问题。本发明将激光传播过程统一在光线网格内,省却了反复更换网格的繁琐过程,使得采用四面体网格求解激光动力学问题成为可能,并且由于采用了四面体网格研究激光动力学过程,整个研究对象不再局限于规则形状的物体,还可以完整描述光线在介质表面的物理过程。

    一种混合腔锁模激光振荡器及其输出激光的方法

    公开(公告)号:CN106532420A

    公开(公告)日:2017-03-22

    申请号:CN201611082939.2

    申请日:2016-11-30

    Inventor: 刘勤勇 刘晓萌

    CPC classification number: H01S3/1106 H01S3/101 H01S3/106 H01S3/163

    Abstract: 本发明涉及一种混合腔锁模激光振荡器及其输出激光的方法,该激光振荡器包括:激光晶体位于凹柱面与凸柱面反射镜之间;平面反射镜接收由激光晶体散射的光,半导体饱和吸收镜接收平面反射镜的光;匹配透镜在半导体饱和吸收镜与平面反射镜之间;泵浦光形成光斑,透过凹柱面反射镜后从凸柱面反射镜一侧输出,还包括一种输出激光的方法,该方法包括:当调腔时,遮挡半导体饱和吸收镜,第二非稳腔处于稳定状态,激光输出从凸柱面反射镜输出。通过本发明在水平方向使用非稳腔结构,此方向的光束质量为近衍射极限输出,在竖直方向仍然是稳腔结构,腔内模场面积增加,同样功率水平下腔内光强减弱,保持光束质量的前提下,产生更高的输出功率。

    基于红黑树的有限元单元快速查找方法及系统

    公开(公告)号:CN111967175B

    公开(公告)日:2023-11-07

    申请号:CN202010751536.2

    申请日:2020-07-30

    Inventor: 刘勤勇 刘晓萌

    Abstract: 本发明公开了一种基于红黑树的有限元单元快速查找方法及系统,涉及光学有限元分析领域。该方法包括:根据有限元分析算法对目标物进行网格剖分,对穿过目标物的光线进行追迹,根据追迹结果确定光线穿过的表面单元的ID;以表面单元的ID为键,从预设的红黑树中查找与键对应的值,根据与键对应的值确定光线穿过的体单元,其中,红黑树包含至少一个键值对,键值对的键为目标物包含的表面单元的ID,键值对的值为目标物包含的体单元的ID。本发明解决了现有体单元检索方案内存消耗高,耗时长的问题能够减小内存消耗,减少复杂度,提高了计算效率,从而使得光线网格方法成为可能。

    一种激光束对三维模型实时映射的方法和装置

    公开(公告)号:CN115205492A

    公开(公告)日:2022-10-18

    申请号:CN202210749044.9

    申请日:2022-06-28

    Abstract: 本申请公开了一种激光束对三维模型实时映射的方法和装置,属于强激光应用技术领域,以方法的实现为例,包括读入三维模型;建立光束源数据结构,获取光照数据;获取光源纹理图像;获取三角面片上辐照强度结果;裁减三维模型中被遮挡的三角面片;获得三角面片上的最终辐照度值;输出并保存三维模型上所有三角面片的最终辐照度值。本申请解决了目前光源照射三维模型,无法得到三维模型上包括被照射三角面片顶点、法线以及辐照强度分布信息等内容的辐照度值的问题,本申请适用于不同格式三维模型,对三维模型建模要求低,适用于均匀光源或非均匀光源,能够实时模拟多束面光源在三维模型上辐照强度分布信息。

    用于光线衍射传输问题的求解方法及系统

    公开(公告)号:CN111965837B

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202010750143.X

    申请日:2020-07-30

    Inventor: 刘勤勇 刘晓萌

    Abstract: 本发明公开了一种用于光线衍射传输问题的求解方法及系统,涉及光学领域。该方法包括:构建计算区域网格;对计算区域网格内的主光线进行追迹,将主光线穿过的晶体的第一个分界面扩展为无限大平面;对计算区域网格内的其他光线进行追迹,确定其他光线与无限大平面的交点;根据交点判断其他光线与主光线是否同侧,如果不同侧,则生成其他光线的虚光线,虚光线为假定在晶体内传播的虚拟光线,与主光线遵循相同的物理传播规律;根据主光线和虚光线进行衍射传输问题的求解。本发明可以用于任意形状的平面反射的衍射传输计算过程,具有实用性强的优点,解决了光线在不平行平面内传播的过程中,传统的光场衍射传输求解方法无法适用的问题。

    用于光线衍射传输问题的求解方法及系统

    公开(公告)号:CN111965837A

    公开(公告)日:2020-11-20

    申请号:CN202010750143.X

    申请日:2020-07-30

    Inventor: 刘勤勇 刘晓萌

    Abstract: 本发明公开了一种用于光线衍射传输问题的求解方法及系统,涉及光学领域。该方法包括:构建计算区域网格;对计算区域网格内的主光线进行追迹,将主光线穿过的晶体的第一个分界面扩展为无限大平面;对计算区域网格内的其他光线进行追迹,确定其他光线与无限大平面的交点;根据交点判断其他光线与主光线是否同侧,如果不同侧,则生成其他光线的虚光线,虚光线为假定在晶体内传播的虚拟光线,与主光线遵循相同的物理传播规律;根据主光线和虚光线进行衍射传输问题的求解。本发明可以用于任意形状的平面反射的衍射传输计算过程,具有实用性强的优点,解决了光线在不平行平面内传播的过程中,传统的光场衍射传输求解方法无法适用的问题。

    一种混合腔锁模激光振荡器

    公开(公告)号:CN206195148U

    公开(公告)日:2017-05-24

    申请号:CN201621302019.2

    申请日:2016-11-30

    Inventor: 刘勤勇 刘晓萌

    Abstract: 本实用新型涉及一种混合腔锁模激光振荡器,该激光振荡器包括:凹柱面反射镜和凸柱面反射镜组成腔体,激光晶体放置在所述腔体内部;激光晶体、凹柱面反射镜与凸柱面反射镜依次沿光轴方向设置;激光晶体、凹柱面反射镜与凸柱面反射镜三者在x方向上的高度依次降低;半导体饱和吸收镜与平面反射镜在垂直方向上相对放置,且半导体饱和吸收镜和平面反射镜之间固定有匹配透镜。通过本实用新型在水平方向使用非稳腔结构,此方向的光束质量为近衍射极限输出,在竖直方向仍然是稳腔结构,腔内模场面积增加,同样功率水平下腔内光强减弱,保持光束质量的前提下,产生更高的输出功率。

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