非平衡气流与化学激光的增益饱和效应

提出气流与化学激光的“对流-非平衡交叉弛豫”的理论。对于气流介质的湍流和层流混合两类流动模型,分别导出了增益系数和饱和增益谱的表示式;得到了一些新的饱和规律;非饱和增益和饱和增益均与流向距离有关。具有Doppler加宽的饱和放大器的增益线形,呈现非均匀和均匀加宽并存的“反常”现象。本理论与实验结果相符合。 关键词：     

稳态CO激光的解析理论

为了分析CO激光的特性,通常需要对上百个方程进行数值计算,因而解析的分析就成为一个很值得探讨的方面。本文从分布函数方程和辐射强度谱分量传输方程出发,导出稳态CO激光在级联跃迁发射时的增益饱和特性,得到的强度谱分量与增益的关系式适用于均匀和非均匀加宽同时起作用的一般情况。文中所使用的振动分布函数由一个非线性积分方程求得。对两能级特例,本文结果与文献[9]一致。对均匀加宽极限的特例,本文给出的强度和强度谱分量的关系式与文献[4]的结果一致。 关键词：     

CO_2激光脉宽的“流动加宽”——高气压快速流脉冲激励准连续输出CO_2激光器研究

本文提出CO_2激光脉冲宽度的“流动加宽”问题,阐明了“流动加宽的条件、特点和要求,光腔安置在放电区下游、或部分与放电区重叠并延伸到下游。流动的技术能够把激光的脉宽“加宽”到约大于气流通过放电区的时间即渡越时间,这是“加宽”脉宽的上限。给出无光辐射时问题的解析解,讨论了增益特性;利用文献[18,19]的理论计算了功率和效率。小信号增益系数每厘米约为千分之几—百分之几,能量效率5—15％,讨论了气体组分比、气压对功率和效率的影响。     

CO2激光脉宽的“流动加宽”——高气压快速流脉冲激励准连续输出CO2激光器研究

本文提出CO₂激光脉冲宽度的“流动加宽”问题,阐明了“流动加宽的条件、特点和要求,光腔安置在放电区下游、或部分与放电区重叠并延伸到下游。流动的技术能够把激光的脉宽“加宽”到约大于气流通过放电区的时间即渡越时间,这是“加宽”脉宽的上限。给出无光辐射时问题的解析解,讨论了增益特性;利用文献[18,19]的理论计算了功率和效率。小信号增益系数每厘米约为千分之几—百分之几,能量效率5—15％,讨论了气体组分比、气压对功率和效率的影响。 关键词：     

渡越加宽对非均匀加宽线型和线宽的影响

本文讨论了流动和化学激光器的非均匀加宽介质吸收或发射谱线中的渡越加宽效应;导出了线型函数的积分表示;并在高速流的条件下得到中心频率处线型函数近似表示式;在等效线宽近似下得到渡越加宽使得线宽的增加随流速加快的关系式;并用激光谐振腔菲涅尔数讨论了渡越加宽有意义的条件。     

长脉冲激光场中H原子的阈上电离的理论研究

利用基于密度泛函理论下的窗算符技术求解含时薛定谔方法计算了H原子在长脉冲强激光场中能量谱, 并与文献[8]中的动量空间的投影技术方法的计算结果进行了比较。在文献[8]给出的最大光电子能量范围内,我们的计算结果与文献[8]中的计算结果符合得很好,但是我们的计算结果能够给出比文献[8]中能量更高的光电子能谱,光电子能量谱的变化趋势也与实际的物理过程相符。同时我们也给出了最大光电子能量与激光强度关系的经验公式,利用我们的经验公式计算的最大光电子能量与经典计算预测的最大光电子能量符合得很好,这表明们的计算方法可靠,能够给出高精度的计算结果。因此利用基于密度泛函理论下的窗算符方法能很好地用来研究H原子在长脉冲强激光场中的阈上电离的性质。     

低气压超声速连续波HF化学激光器的介质光抽取效率

根据气流与化学激光的“对流－非平衡交叉驰豫”的理论,对于气流介质的湍流和层流混合两类流动模型,数值模拟计算了低气压超声速连续波ＨＦ化学激光器的介质光抽取效率,并与均匀加宽连续波气体激光器的情况相比较。     

长脉冲激光场中H原子的阈上电离的理论研究

利用基于密度泛函理论下的窗算符技术求解含时薛定谔方程方法计算了H原子在长脉冲强激光场中能量谱,并与文献[8]中的动量空间的投影技术方法的计算结果进行了比较.在文献[8]给出的最大光电子能量范围内,我们的计算结果与文献[8]中的计算结果符合得很好,但是我们的计算结果能够给出比文献[8]中能量更高的光电子能谱,光电子能量谱的变化趋势也与实际的物理过程相符.同时我们也给出了最大光电子能量与激光强度关系的经验公式,利用我们的经验公式计算的最大光电子能量与经典计算预测的最大光电子能量符合得很好,这表明们的计算方法可靠,能够给出高精度的计算结果 .因此利用基于密度泛函理论下的窗算符方法能很好地用来研究H原子在长脉冲强激光场中的阈上电离的性质.     

连续波化学激光的非均匀加宽效应

本文用运动论模型处理二能级连续波HF化学激光问题.对层流和湍流混合情况,给出了振荡器特性的具体计算公式,并在一定的(?)值和有限的化学泵浦速率K的情况下,精确求解了激光强度、功率和化学效率.计算结果表明,当加宽参数η<0.20时,非均匀加宽影响严重,必需采用运动论模型处理;η>0.20时,本文结果与速率模型结果比较接近,可用速率模型处理.     

超声速氧碘化学激光的性能分析

通过对超声速氧碘化学激光 (COIL)的功率和效率计算 ,导出了适合于均匀和非均匀加宽效应同时起作用和非均匀加宽效应占优的情况 ,以及考虑频移效应的速率方程 (RE)模型 ,得到了温度、压力、碘浓度以及频移对 COIL的功率和效率的影响。     

仿激光开系的阻尼振子量子化方案

激光全量子理论对激光开系采用热浴模型进行了量子化。近两年来,文献[1,2]又报道了两种阻尼振子的量子化方案,与激光开系热浴模型比较,迥然不同。本文在简要介绍激光开系热浴模型后,便与文献[1,2]方案进行分析比较,指出这后两种方案存在的困难,并提出仿激光开系的阻尼振子量子化方案。最后求得仿开系方案的Hamiltonian及相应的Schr?dinger方程的解及力学量平均值的计算。在量子起伏项不再出现阻尼因子。 关键词：     

CAS压气机转子跨声速流场全三元解的分析及其与准三元解和双焦点激光测量值的比较

文献[1]对CAS跨声速压气机转子内部流场进行了s_1和s_2两类流面计算,得到了全三元迭代解。本文详细描绘、分析了文献[1]中s_1和s_2流面以及与之准正交的截面P_3上气流参量的变化规律及空间激波的形状和位置。将全三元解分别与准三元解和L2F测量值进行比较表明:两种解法的结果是相近的,理论计算与实验结果也是比较接近的。但全三元解比准三元解能更准确地反映三元效应。     

一维互作用扭折-声子气体的统计理论

本文系统地研究并改进了位移型相变中一维互作用扭折-声子气体模型的统计理论。通过对扭折和声子的配分函数各自采用适当的路径积分表式并改进声子路径积分的计算方法,得到一个较合理且较普遍的巨配分函数表达式。在基态近似下,它可简化为一个与文献[6]相似的结果;在经典近似下,由它计算出的平均扭折密度与计算机模拟实验结果比文献上的符合得要好。     

强流电子束泵浦XeCl准分子激光动力学模型

强流电子束泵浦XeCl准分子激光动力学模型由三部分组成,即电子束能量沉积的计算;电子温度、电子反应速率的计算和化学/激光动力学。这个模型可以准确地预报小信号增益、吸收等激光特征量的时间变化规律。 该模型是在文献[1]、[2]、[3]报导的动力学模型的基础上提出的。采用四阶龙格_库塔法在VAX—11/780机器上进行数值求解。 计算给出XeCl准分子激光反应过程中各种粒子浓度、小信号增益、吸收、输出光强、激发速率以及平均电子能量随时间的变化规律。计算结果表明本征效率是激发速率,电流密度和工作气体(Ne/Xe/HCl)的各分压比的函数。 该模型可为高功率准分子激光器的研制提供设计参数和最佳实验条件。     

N_2O气体分子V_3-V_1差频带的定量光谱

用N_2O激光器和多程white型试样池,测量了N_2O对分子10μν_s—ν_1差频带的10条谱线的线强度,自加宽系数和N_2加宽系数,拟合和计算了谱线强度,并运用ATC和QFT碰撞加宽理论对加宽系数作了理论计算。结果表明两者符合很好。     

均匀与非均匀等离子体中的受激散射与谐波

本文首先从Vlasov方程出发,推广文献[10]结果,求得适用于均匀与非均匀等离子体的电子、离子与电磁辐射间的耦合方程。然后在求解这些耦合方程的基础上分析激光等离子体中产生受激散射及谐波的机制,计算了其阈值与增率。 关键词：     

双波长双相角结构不变量的比邻原理

本文得到双波长双相角结构不变量一级比邻(Neighborhood)的一个严格解.对比计算及加随机误差计算表明,文献[5]的初级近似方法是简明可靠的.Hauptman做出的双相角结构不变量只与化学组成有关的结论在双波长情况实际上仍然有效.提出一个快速计算方案. 关键词：     

非相干光时延四波混频的多能级理论——非均匀加宽情形

本文将我们建立的非相干光时延四波混频(TDFWM-IL)的多能级理论由均匀加宽情形发展到非均匀加宽情形,得到吸收带同时存在均匀和非均匀加宽时,TDFWM-IL多能级理论给出的信号强度随两束泵光相对延时的一般关系式,讨论非均匀加宽占绝对优势时,非相干光光子回波的多能级理论结果,及其与二能级理论结果的差异,论证等效二能级模型同样适用于近似分析存在非均匀加宽影响时,吸收带TDFWM-IL的实验结果,报道在红宝石零声子线和甲酚紫固体膜吸收边上的实验结果,并与上述理论做了比较。     

有限温度和有限化学势下规范理论的热力学性质(Ⅱ)

本文讨论规范理论中红外极限下的Plasma效应, 把文献[1]结果推广到QCD, 计算表明在单圈近似下, QCD与QED有相同的结果.     

大型LED矩形阵列光斑照度的均匀性研究

应用LED芯片的照度公式以及大型LED矩形阵列照度分布的对称性,建立了研究大型LED矩形阵列照度均匀度的物理模型,推导出计算大型LED矩形阵列照度均匀度的公式。利用该公式研究了大型LED矩形阵列照度均匀度随目标距离、长宽比以及m值的变化规律。得出：照度均匀度随目标距离的增加而非线性地减小;照度均匀度随长宽比的增加而非线性地增大;照度均匀度随m值的增加而近似成线性地增大。这些规律为提高大型LED矩形阵列的照度均匀性提供了理论依据,也为大型LED矩形阵列的照度均匀性设计提供了研究方向和计算方法。弥补了之前研究LED阵列照度均匀性方法上的不足。