高功率光子晶体光纤激光器温度分布研究

对高功率光子晶体光纤激光器温度分布问题进行了理论研究.在分析光纤热产生机理和结构的基础上,建立了双包层光子晶体光纤激光器稳态切面温度分布简单模型,数值模拟了光纤径向的温度分布、纤芯温度和纤芯-表面温差与纤芯热负载的关系,研究了光纤结构对温度分布的影响;并就激光器光纤泵浦端面的冷却方案进行讨论,数值模拟了外界对流系数不同时纤芯温度的大小.结果表明：对高功率光子晶体光纤激光器采用风冷和水冷的方法可以降低热效应的影响.     

后腔镜对掺镱双包层光纤激光器输出特性影响研究

使用国产掺镱双包层光纤搭建了双包层激光器实验系统.将透射率不同的反射镜作为后腔镜进行了激光器输出激光光谱和功率测量.根据激光器数学模型和增益理论,分析了实验中后腔镜参量对激光器输出特性的影响,并深入讨论了后腔镜透射率与激光器输出波长之间的关系.实验表明：后腔镜与激光器输出激光功率和波长紧密联系,通过调节后腔镜的透射率可以优化系统的输出激光特性.     

莪术药材的闪蒸气相色谱测定及其模式识别分析研究

建立了莪术药材的闪蒸-气相色谱法(FE-GC),采用FE-GC测定了3个产地的9个莪术样品.0.4mg的粉末样品, 在200℃下闪蒸,经色谱分离,基于闪蒸色谱图上分离鉴定到的35个共有峰的相对强度,结合化学模式识别即主成分分析和系统聚类分析法对莪术样品进行了鉴别分析.3个产地的莪术样品可以很好地得到区别.本法快速、简便、准确, 不失为药材质量控制的良好方法.     

脉管制冷机脉管热端层流化丝网的实验研究

为了改善脉管内部的流动,防止气体在进出脉管的突变截面上发生射流,一般会在脉管的两端添加层流化丝网。而层流化丝网既是均流化元件,同时也是阻力元件。导流丝网的这两种作用如何达到最优化的平衡非常关键,而目前对层流化元件主要通过经验选取,暂无定量的指导。在此对脉管层流化丝网片数对制冷温度的影响展开实验研究和定量分析。实验结果对于在不同制冷量范围,选取最合适的层流化丝网片数以提高制冷机的性能有着重要的研究价值和指导意义。     

硫和银共掺杂介孔TiO2的制备表征及光催化活性

以P123为模板,以钛酸四正丁酯、硝酸银和硫脲为原料采用模板法制备了一系列硫和银共掺杂介孔TiO2光催化材料。利用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、BET和紫外-可见光谱（UV-Vis）等技术对其形貌、晶体结构及表面结构、光吸收特性等进行了表征。以甲基橙溶液的光催化降解为模型反应, 考察了不同掺杂量的样品在紫外和可见光下的光催化性能。结果表明：用模板法制备的共掺杂介孔TiO2光催化材料在紫外和可见光条件下较纯介孔TiO2和单掺杂介孔TiO2对甲基橙溶液具有更好的光催化降解效果, 且硫和银的掺杂量及样品焙烧温度显著影响该材料的催化性能。当硫掺杂量为2%（mol）和银掺杂量为1%（mol）,在500℃焙烧2 h所得光催化材料的催化性能最佳, 4 h即可使甲基橙的降解率达98.8%,重复使用4次仍可使甲基橙的降解率保持在87.5%以上。因此, 以该模板合成法, 通过硫和银的共掺杂有望使TiO2成为一种低或无能耗、高活性的绿色环保型催化材料。     

偏振光学系统中相位延迟机理及其应用

为了实现偏振编码的自由空间量子密钥分发实验,研制了偏振保持的光机系统,并对该系统所采用的相位延迟传输机理及应用进行了研究,建立了偏振误码率在允许范围内的量子链路.首先,采用矩阵光学理论对偏振光的方位角、相位延迟与消光比的关系进行了介绍.接着,通过矩阵光学理论及实验验证了偏振光学系统的相位延迟线性叠加原理.然后,在相位延迟线性叠加原理的基础上,设计了一套偏振保持光学系统,并通过理论分析及实验验证了此系统具备良好的偏振保持效果.最后,将偏振保持光学系统的设计机理应用于量子通信光机系统的设计之中,并取得了良好的设计效果.实验结果表明:相位之间的相互抵消可以有效地进行偏振保持设计,最终设计的量子通信光机系统的偏振消光比优于500∶1.满足了自由空间量子通信实验中对偏振误码率的要求.     

Wavelength-dependent nonlinear absorption of gold nanocages

The dipole resonances of gold nanocages were investigated theoretically using finite difference time domain method.The results show that field enhancement is obtained at the walls of the gold nanocages.It is believed that the effect can cause a strong optical nonlinear property.To test the hypothesis,nonlinear absorption was investigated using a broadband 5 ns Z scan.It was found that at low intensities the sample shows saturable absorption(SA),while at higher intensities a switch from SA to reverse SA occurs.Moreover,the nonlinear absorption of the sample is sensitively wavelength-dependent,and,in the resonant region,saturation intensity is the largest.     

Bethe树和Cayley树上奇偶马尔可夫链场的强极限定理

本文介绍了N元Bethe树TB,N(N元Cayley树TC,N)上的奇偶马尔可夫链场的定义,并通过构造两个非负鞅证得了随机变量序列的强极限定理,应用此强极限定理获得了奇偶马尔可夫链场上的一个强极限定理,作为它的推论得到了状态和状态序偶出现频率的一类强极限定理及其估计,从而推广了关于N元Bethe树上马氏链场和二进树上奇偶马氏链场的部分强极限定理.     

锥形光纤探针荧光信号分析与优化设计

利用建立的生物传感器系统信号分析模型,以锥形探针为例对荧光信号归一化功率分布、探针的传输效率、探针的收集效率、探针的有效收集效率及系统探测值等物理量进行了详细的理论分析,并以此为基础,得到了锥形探针的优化设计参量.实验表明,理论分析给出的优化设计参量与实验结果符合得较好.     

Design of large-mode-area rare earth doped fiber for high power coiled fiber amplifier

The numerical study on the performance of large-mode-area （LMA） fibers coiled onto a spool in high power amplifier is carried out as the bend-induced distortion of fiber modes severely affects the output characteristics of amplifier systems. The variations for high-order mode bend distortion with different orientations relative to the plane of the fiber bend are observed and shown. Concerning the practical applications, a bend-resistant LMA fiber with the mode area larger than 1000 μm^2 and excellent highorder mode suppression is designed completely by optimizing the refractive index （RI） and dopant profile. The results indicate that a hybrid profile of RI and dopant is the best choice for LMA fiber with coiling.