Haoqi Luo;Yangliang Li;Junyu Zhang;Hao Zhang;Yunlong Wu;Qing Ye
Current Optics and Photonics
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v.8
no.4
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pp.355-365
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2024
Wavefront coding (WFC) imaging systems can redistribute the energy of an interference laser spot on an image plane sensor by wavefront phase modulation and reduce the peak intensity, realizing laser protection while maintaining imaging functionality by leveraging algorithmic post-processing. In this paper, a spiral axicon WFC imaging system is proposed, and the performance for laser protection is investigated by constructing a laser transmission model. An Airy disk on an image plane sensor is refactored into a symmetrical hollow ring by a spiral axicon phase mask, and the maximum intensity can be reduced to lower than 1% and single-pixel power to 1.2%. The spiral axicon phase mask exhibits strong robustness to the position of the interference laser source and can effectively reduce the risk of sensor damage for an almost arbitrary lase propagation distance. Moreover, we revealed that there is a sensor hazard distance for both conventional and WFC imaging systems where the maximum single-pixel power reaches a peak value under irradiation of a power-fixed laser source. Our findings can offer guidance for the anti-laser reinforcement design of photoelectric imaging systems, thereby enhancing the adaptability of imaging systems in a complex laser environment. The laser blinding-resistant imaging system has potential applications in security monitoring, autonomous driving, and intense-laser-pulse experiments.
A sensor system which can measure the transmittance of ITO(Indium Tin Oxide) layed glass is proposed. The sensor system includes a single wavelength laser beam source, photo diodes and electronic circuit processing sensor signal. The wavelength of laser is 543.5 m, this is most sensitive wavelength to photopic and scotopic vision. We applied the sensor to measure transmittance of ITO layer on general manufacturing environment and verified the effectiveness of sensor through experimental measurement.
Soft ferromagnetic materials are utilized for various electromagnetic devices such as magnetic recording heads and magnetic shielding. In situ observation of magnetic microstructures and domain wall motions are prerequisite for understanding and improving their magnetic properties. In this work, by the Fresnel (out-of-focus) method of Lorentz microscopy, we observe the domain wall motions of polycrystalline Ni/Ti thin film layers triggered by single-shot laser pulse. Random motions of domain walls were visualized at every single pulse.
A tunable pulsed dye laser was operated in a single longitudinal mode by injection locking with a cw ring dye laser. A doubled Nd:YAG laser was used as the pumping source. Phase sensitive detection technique was applied to maintain the required match between the master laser frequency and the slave resonator cavity length. The fluctuation of the center frequency of the pulsed laser was < 10 MHz, and the pulse duration (FWHM) was 6 ns. The linewidth measured by scanning confocal interferometer was 130 MHz. When pumped by 50 mJ of the doubled Nd:YAG laser, the output energy of the pulsed dye laser was 2 mJ and the peak power was 330 kW. 30 kW.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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v.30
no.3
s.246
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pp.334-341
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2006
A solid freeform fabrication (SFF) system using selective laser sintering (SLS) is currently recognized as a leading process and the SLS extends the applications to machinery and automobiles due to various employing materials. In order to fabricate a large part with SFF system, dual laser approach has been introduced. Since the building room is divided into two regions, each scan path for dual laser system is generated based on the single laser scan path. Scan paths for each laser have to be synchronized and consider mechanical strength against fracture at the interfaced region. This paper will address generation of single laser scan path which deals with special cases for unnecessary scan points and generation of dual laser scan path according to various divided regions to enhance mechanical strength. To evaluate the developed scan path method, the specimen will be fabricated and evaluated.
A novel InGaAsP/InP buried-ridge waveguide laser diode structure is proposed and demonstrated for use as a single-mode laser. The lateral mode of the proposed device can be controlled by adjusting the composition and thickness of the InGaAsP layer grown over the active region. Stable single-mode operation without kinks or beam-steering is achieved successfully with lateral and transverse in the junction plane even for the device with the ridge width of 9 ${\mu}m$ up to an injection current of 500 mA.
IEMEK Journal of Embedded Systems and Applications
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v.14
no.6
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pp.321-327
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2019
Spectral Beam Combining (SBC) is used for a high-power fiber laser in order to overcome the power limitation of single fiber laser. In SBC, several laser bwams with different wavelengths are combined to obtain a single-aperture beam by diffraction grating. The combining efficiency is dependent on a linewidth, beam quality and specific wavelength of each beam among others. In this paper, we consider the method of a wavelength monitoring and a feedback control of laser diodes used as seeds of laser beams to obtain optimum combining conditions. In order to measure the wavelengths of multi-beam, we use the high resolution camera and diffraction grating with 1,800l/mm. The experiment results show the possibility of feedback control of a current and temperature of multi-seed laser diodes to obtain optimum wavelengths for SBC.
IEMEK Journal of Embedded Systems and Applications
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v.11
no.5
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pp.313-323
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2016
With the development of autonomous vehicle, there has been active research on advanced driver assistance system for road marking detection using vision sensor and 3D Laser scanner. However, vision sensor has the weak points that detection is difficult in situations involving severe illumination variance, such as at night, inside a tunnel or in a shaded area; and that processing time is long because of a large amount of data from both vision sensor and 3D Laser scanner. Accordingly, this paper proposes a road marking detection and classification method using single 2D Laser scanner. This method road marking detection and classification based on accumulation distance data and intensity data acquired through 2D Laser scanner. Experiments using a real autonomous vehicle in a real environment showed that calculation time decreased in comparison with 3D Laser scanner-based method, thus demonstrating the possibility of road marking type classification using single 2D Laser scanner.
Seo, Ho-Geon;Kim, Myung-Hwan;Choi, Sung-Ho;Kim, Chung-Seok;Jhang, Kyung-Young
Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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v.32
no.4
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pp.347-354
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2012
Using a single-line pulsed laser beam is well known as a useful noncontact method to generate a directional surface acoustic wave. In this method, different laser beam energy profiles produce different waveforms and frequency characteristics. In this paper, we considered two typical kinds of laser beam energy profiles, Gaussian and square-like, to find out a difference in the frequency characteristics. To achieve this, mathematical models were proposed first for Gaussian laser beam profile and square-like respectively, both of which depended on the laser beam width. To verify the theoretical models, experimental setups with a cylindrical lens and a line-slit mask were respectively designed to produce a line laser beam with Gaussian spatial energy profile and square-like. The frequency responses of the theoretical models showed good agreement with experimental results in terms of the existence of harmonic frequency components and the shift of the first peak frequencies to low.
Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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v.16
no.4
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pp.361-367
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2010
This paper reports the development of a mobile robot for patrol using a single laser range finder. A Laser range finder is useful for outdoor environment regardless of illumination change or various weather conditions. In this paper we combined the motion control of the mobile robot and the algorithm for detecting the outdoor environment. For obstacle avoidance, we adopted the Vector Field Histogram algorithm. A laser range finder is mounted on the mobile robot and looking down the road with a small tilt angle. We propose an algorithm for detecting the surface of the road. The outdoor patrol robot platform is equipped with a DGPS system, a gyro-compass sensor, and a laser range finder. The proposed obstacle avoidance and road detection algorithms were experimentally tested in success.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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