锯齿型石墨烯纳米窄带中量子霍尔体系的电场调控

应用含自洽格点在位库仑作用的Kane-Mele模型,研究锯齿型石墨烯纳米窄带平面内横向电场对边界带能带结构和量子自旋霍尔(QSH)体系的影响.研究结果显示,当电场强度较弱时,外加电场的方向可以调控自旋向下的两个边界带一起朝不同方向移动,导致波矢q=0.5处自旋向下的两个纯边界态的能量简并劈裂方向可由电场调控;当电场强度进一步增强到超过0.69 V/nm,自旋向下的两个边界带出现较大带隙,能带反转,而自旋向上的电子结构无能隙,系统呈现半金属性,同时QSH体系不再是B类.特别当电场强度为1.17 V/nm时,在自旋向下能带的能隙中,q=0.5处存在自旋向上的纯边界态,意味着在8格点边界处可以产生自旋向上的纯边界电流.当电场强度持续增加时,QSH系统从B类到C类经历3个阶段的变化.当电场强度超过1.42 V/nm后,自旋向上的两个边界带也出现能带反转,分别成为导带和价带,系统成为C类的普通量子霍尔体系.     

增量维纳滤波法在波前探测解卷积中的应用

一个常规的自适应光学系统通常包含三个重要环节：波前探测、波前校正和波前重构。因此对系统的技术要求非常高，造成系统复杂，成本昂贵。基于哈特曼-夏克波前探测的图像解卷积处理就是“事后”处理的一种，它省去了波前校正环节，使常规的自适应光学系统得到简化，降低了系统成本。其基本原理为对瞬时波面进行短时间曝光探测，同时记录相应的短时间曝光图像，来进行解卷积处理。将增量维纳滤波法应用于基于哈特曼-夏克波前探测的解卷积中，并对室内模拟点源情况下的三组畸变光斑图像数据进行了解卷积恢复处理。结果表明，将增量维纳滤波法应用于基于波前探测的解卷积是完全可行的，在室内模拟点源情况下，恢复的图像可以达到衍射极限分辨力。与维纳滤波相比，它扩展了噪声抑制因子的选取范围，在噪声抑制因子选取不正确的情况下，仍能得到比维纳滤波更好的结果。