色散吸收非对称介质光腔系统中光场量子起伏的功率谱

借助系统格林函数和色散吸收介质中电磁场量子化过程,通过数值计算研究非对称色散吸收介质光腔系统中光场量子起伏的功率谱.结果表明,介质的折射和吸收性质分别对真空场起伏功率谱的振荡频率、振幅产生影响,腔两侧介质折射系数的对称性能更有效地抑制腔外空间场起伏功率谱的振荡;介质折射系数愈大,则其中光场起伏功率谱振荡中心愈低、振荡频率愈大,与此同时,光腔内真空场起伏功率谱振荡幅度加大.     

等离子体/色散吸收介质界面系统中光场量子起伏功率谱

利用格林函数方法量子化色散吸收介质中的电磁场,研究了等离子体/色散吸收介质系统光场的量子性质.理论和数值计算表明,系统的工作状态与所选光场频率密切相关,等离子体介质的阻尼性明显地影响自身区域电场量子起伏功率谱,并且对另一侧介质中电场量子起伏功率谱的变化有连带作用.     

色散吸收非对称介质光腔中光场的量子理论

利用格林函数方法对色散吸收介质中的电磁场量子化,研究了由色散吸收介质构成的非对称介质光腔中光场的量子理论,并分析了非对称性对光腔量子性质、工作性能等的影响.     

等离子体加载色散吸收对称介质光腔的量子理论

利用色散吸收介质中电磁场的正则量子化方法，研究等离子体加载对色散吸收介质光腔系统量子性质的影响。结果表明，介质加载使系统真空场起伏功率谐的空间分布发生明显变化。     

色散效应对光学参量放大器量子起伏特性的影响

解析求解了包含色散、损耗和抽运吃空的含时的Fokker-Planck方程,通过数值计算首先获得了色散时简并参量放大(DOPA)系统的光压缩特性.研究结果表明：色散效应是由非线性极化率从χ″增大到χ″/{1+σ²/}/+2而引起的.随着色散效应的逐渐增大,压缩曲线的形状基本相同,且整体向左收缩,最大压缩趋近于线性理论的结果1/(1+μ).还获得了色散时非简并参量放大(NOPA)系统的光纠缠特性.研究发现：当σ给定,随着抽运参数μ的增大,相应的相位变化也增大,非线性极化率的极性发生多次变化,极性为正阶段的增益大部分被极性为负阶段的衰减所抵消,净增益不大,压缩也不大,最小均方差V₁的值逐渐减小,且整体向右移动,接近于线性理论的结果1/(1+μ).     

色散效应对光学参量放大器量子起伏特性的影响

解析求解了包含色散、损耗和抽运吃空的含时的Fokker-Planck方程,通过数值计算首先获得了色散时简并参量放大(DOPA)系统的光压缩特性.研究结果表明：色散效应是由非线性极化率从χ″增大到χ″/{1+σ²/}/+2而引起的.随着色散效应的逐渐增大,压缩曲线的形状基本相同,且整体向左收缩,最大压缩趋近于线性理论的结果1/(1+μ).还获得了色散时非简并参量放大(NOPA)系统的光纠缠特性.研究发现：当σ给定,随着抽运参数μ的增大,相应的相位变化也增大,非线性极化率的极性发生多次变化,极性为正阶段的增益大部分被极性为负阶段的衰减所抵消,净增益不大,压缩也不大,最小均方差V₁的值逐渐减小,且整体向右移动,接近于线性理论的结果1/(1+μ). 关键词： 色散 量子起伏 光学参量放大器     

量子阱吸收谱中的Fano效应

提出在一定的量子阱结构及掺杂浓度下,由于LO声子激发态与电子准连续扩展态的相互耦合,可导致子带跃迁吸收谱的不对称性(亦即Fano线形).推导出此Fano线形的不对称参量的解析表达式,并以GaAg/Al_3Ga_(1-x)As为例,给出几种掺杂浓度和阱结构下的Fano.线形. 关键词：     

J-C模型腔场谱与光场量子比特的探测

研究了Jaynes-Cummings模型的腔场谱的量子特性。利用数值计算结果,绘出了初始光场处于| 0〉,| 1〉光子数态叠加态时的光谱结构。讨论了光谱结构与初始场量子比特之间的联系。研究结果表明,Jaynes-Cummings模型腔场谱结构特征能够反映量子比特中几率幅的变化,且二者存在一一对应关系,因此可以用光谱结构测定量子比特几率幅的数值;但是,从腔场谱结构特征中不能获取量子相位的信息,不能探测量子比特相位的数值。这反映出用腔场谱对光场量子比特探测的有效性和局限性。     

量子化电磁场在色散吸收有限介质中的传播

通过量子化吸收和色散介质中的电磁场,研究线极化波垂直入射至吸收和色散介质界面处的反射和折射行为,给出介质界面处光的正则量子理论.     

非线性简并光学参量放大系统的量子起伏

解析求解了P表象中考虑抽运吃空后的非线性含时简并光学参量放大系统获得压缩光所满足的福克尔-普朗克（Fokker-Planck）方程,并且计算了它在阈值附近及远离阈值的量子起伏。研究表明：若略去与η成正比的项,则通解很自然地过渡到线性近似解。计及与η成正比的项后,该解与Drummond等在阈值附近的微扰展开理论相比,基本相符。但在远离阈值处,微扰展开理论不适用,而该结果在阈值附近以及远离阈值的整个区域均是适用的。当μ→0压缩很小时,起伏趋近于真空起伏;而μ〉〉1,压缩增大时,趋近1／1＋μ线性理论。     

原子相干效应中的量子噪声特性研究

在原子相干效应条件下,由于场与原子之间的相干耦合,导致原子能态的相干叠加,因而导致与之作用场的光场特性发生变化。本文研究了两束光与原子样品相互作用下,量子化光场的噪声谱,结果得到了在一定的失谐范围内,光场起伏存在1.25 dB的压缩,继而可以用来实现量子起伏纠缠。     

连续变量量子态的光学操控

量子态的光学操控是指在光场的传输、存储和频率变换等过程中用光学方法对光场的量子态进行操作与控制.量子态操控是量子通讯及量子态制备和应用的基础.在简要介绍连续变量多组份纠缠态光场制备的基础上,概述基于多组份纠缠态光场的连续变量量子通讯网络及在执行压缩态和纠缠态光场操控方面的实验研究进展.     

Unitary Evolution and Quantum Fluctuation in SQUID

bstractA circular superconductor with a weak-link junction is considered in the presence of a dc voltage bias. Using a time-dependent perturbed method, we obtain a unitary evolution operator of the driven SQUID system. We investigate the step structure of the screening current in the system and show that, due to the Josephson nonlinear term, the Aux and charge can exhibit reduced quantum fluctuation behavior.     

Morse势阱中的光检波效应

利用量子力学中的密度矩阵算符理论和迭代方法，得到Morse势阱中的光检波系数的解析表达式。并以典型的GaAs/AlGaAs莫尔斯量子阱为例进行数值计算。研究结果表明，较大的光检波系数与系统的非对称性有关，系统的非对称性越大，光检波系数越大。     

First-Order-Like Phase Transition Induced by Two Different Kinds of Noise in Dispersive Optical Bistability

With unified colored noise approximation, the steady state distribution function in dispersive optical bistability including both intensity and phase fluctuations is obtained. The parameter plane of the first-order-like phase transition is a/so derived with numerical method. It is found that the number of extremes at non-zero values of the output field in the steady state distribution function is changed from zero, two to four. It is shown that the strengths of the intensity fluctuation and the phase fluctuation have great effect on the first-order-fike phase transition.     

色散媒质中的理想匹配层吸收边界及其误差分析

根据色散媒质的性质及电磁波在不同媒质交界面上的反射的机理，证明并分析了在理想匹配层吸收边界中引入色散可实现有效吸收入射到吸收边界上的电磁波，从而达到减少时域有限差分法计算区域和计算误差的目的。     

P(o)schl-Teller势阱中非局域效应对透射光谱的影响

在考虑半导体量子阱中导带电子对外加激光场非局域光学响应的情况下,利用格林函数方法推导出了光透射率的解析表达式,并以典型的GaAs/AlGaAs为材料的P(o)schl-Teller量子势阱为例进行数值计算.计算结果表明,由于电子对激光场的非局域光学响应,半导体量子阱的透射光谱的谱线在共振峰附近出现明显地蓝移,蓝移的大小与量子阱宽度有紧密的联系.在有效的纳米尺度范围内,半导体量子阱越宽,透射谱线的蓝移也就越大.另外,光场强度和量子阱结构参数等因素对透射光谱的影响也被澄清.     

参数化玻色湮灭算符高次幂的本征态及其量子起伏规律

以参数化方式「ｙ」＝（ｑ＾ｙ－１）／（ｑ－１）定义ｑ玻色湮灭算符ａｑ，生成相应的ｑ相干态，找出能产生并保持这类ｑ相干态的体系的哈密顿量。研究了α＾ｋｑ的正交归一本征态的数学结构和量子起伏性质，发现这些本征态中只有偶ｑ相干态存在通常的压缩效应，并且当ｑ〈１时，场的两个正交分量在各态中的量子起估可以同时有小于相干态的最小不确定度，有ｑ压缩效应。