激光场中两维色噪声的近似计算

从色散型介质中三次激光模型出发，通过泛函导数，应用小于τ近拟计算两维色噪声，得到激光场定态强度分布，研究了定态强度分布的极值点随抽运参量和强度噪声相关时间的变化情况。应用平移1／N展开方法，得到激光场瞬态解，即本征值随抽运参量的变化情况。研究结果表明，抽运参量和噪声相关时间是激光系统出现一级相变类比的关键因素，相位噪声相关时间对强度谱分布中的线宽影响较大。     

噪声之间的耦合对一维激光场的影响

本文从理论上对加性噪声和倍增噪声之间有耦合作用的一维激光模型进行了分析，求出定态时激光强度分布函数的解析形式．同噪声之间不存在耦合的激光模型相比较，噪声之间的耦合增强了激光强度的涨落．     

激光相干场成像散斑噪声复合去噪方法

噪声是影响激光相干场高分辨成像系统像质的重要因素,激光相干场成像系统既受背景光加性噪声影响,又受激光乘性散斑噪声影响.为解决激光相干场成像系统受激光乘性散斑噪声和背景光加性噪声叠加引起的成像像质退化效应问题,从噪声抑制角度提高激光相干场系统高分辨成像像质,研究建立了激光散斑乘性噪声和背景光加性噪声对大气下行链路激光回波场信号影响干扰模型,并基于该模型提出了一种基于同态滤波和稀疏基追踪级联复合去噪算法.首先基于同态滤波理论将激光乘性散斑噪声转化为加性噪声,再由高通滤波器滤除散斑噪声,最后采用基追踪稀疏理论方法抑制背景光等加性噪声对像质的影响.研究表明,较现有单一去噪方法,该级联复合去噪方法可一次性消除激光乘性散斑噪声和背景加性噪声两种不同性质的噪声,有效改善了激光相干场成像质量.     

光学双稳系统中的随机共振

运用绝热近似理论，研究了由加性噪声和乘性噪声及周期信号驱动的光学双稳系统的随机共振现象. 发现该模型中输出信噪比R～随着加性噪声强度D_a的变化曲线中会出现随机共振现象，而信噪比R～随着乘性噪声强度D_m的变化曲线是单调减小的，信噪比曲线中没有出现随机共振现象. 因此，加性噪声和乘性噪声对输出信噪比的影响是不同的. 关键词： 随机共振 信噪比 乘性噪声 加性噪声     

非线性激光场中量子噪声之间的耦合效应

用二维气体激光模型对量子噪声的实部和虚部存在耦合的激光场进行了理论分析，通过福克－普朗克方程导出了定态激光光场强度和位相的分布函数，算出了定态激光强度和位相的平均值，方差和偏斜度，与量子噪声的两个分量为独立随机变量的激光场相比，噪声间的耦合极大地改变了激光场强度和位相的涨落，并引起了激光场强度与位相之间的耦合。     

噪声之间的正负耦合对激光场的影响

从理论上对加性噪声和倍增噪声之间有耦合作用的一维激光模型进行了分析，发现耦合的性质对激光场涨落影响较大，噪声之间的正耦合会延缓强度相关函数的衰减，增强激光系统的统计涨落。噪声之间的负耦合能抑制激光系统的统计涨落，提高激光场的相干性，使激光系统由随机过程向确定过程过渡。     

二次谐波中的饱和效应和乘性噪声

研究了单模激光中产生的二次谐波的统计性质,用全饱和激光理论导出了二次谐波光子计数ｍ的几率分布函数、二次阶乘矩和三次阶矩的表达式,同实验值比较,理论与实验在阈值附近符合得很好。研究结果表明,激光场基波和二次谐波的涨落随空腔衰减常数的增大而减小;当激光场中含有乘性噪声时,乘性噪声增强基波的涨落,同时抑制二次谐波的涨落。     

关联噪声驱动的非对称双稳系统的随机共振

运用统一色噪声近似理论和两态模型理论,研究了周期矩形信号和关联的乘性色噪声和加性白噪声驱动的非对称双稳系统的随机共振现象,得到了适合信号任意幅值的信噪比表达式.信噪比是乘性噪声强度、加性噪声强度、乘性噪声自关联时间、噪声耦合强度的非单调函数,所以该双稳系统中出现了随机共振.同时,调节加性噪声强度比调节乘性噪声强度更容易产生随机共振.势阱静态非对称性和噪声之间的耦合强度对信噪比的影响是不同的. 关键词： 非对称双稳系统 随机共振 信噪比 周期矩形信号     

非高斯噪声驱动下非对称双稳系统的平均首次穿越时间与随机共振研究

研究了乘性非高斯噪声和加性高斯白噪声共同激励下非对称双稳系统的平均首次穿越时间和随机共振问题. 利用路径积分法和两态模型理论,推导出平均首次穿越时间和信噪比的表达式. 研究结果表明:势阱非对称性对两个不同方向的平均首次穿越时间的影响是不同的. 信噪比是加性噪声强度和势阱非对称性的非单调函数,系统出现了随机共振现象;信噪比是乘性噪声强度的单调函数,没有共振峰出现. 这说明该系统中乘性噪声强度和加性噪声强度对信噪比的影响是不同的. 关键词： 非高斯噪声 非对称双稳系统 平均首次穿越时间 随机共振     

负关联噪声驱动下单模激光的定态分析

研究了负关联的加法和乘法高斯白噪声驱动下单模激光损失模型的定态情况。文中推导了负关联情况下，定态时的激光场幅的几率分布，光强的平均值，光强的协方差以及光强的偏斜率。并和文献〔１，２〕中正关联时的定态分析作了比较，发现了有意义的新现象。     

Colored Noise in First-order-like Phase Transition of a Laser System

The decoupling theory is employed to analyze the multiplicative colored noise in a single mode laser system. Steady state intensity distribution function is derived when colored noise is included in the laser system. The first-order-like phase transition driven by multiplicative colored noise is investigated and compared with the case of multiplicative white noise. It is shown that the noise correlation time can affect the parameter plane of the first-order-like phase transition. The steady state intensity distributions in a laser system is changed greatly with noise correlation time τ.     

Colored Noise in First-order-like Phase Transition of a Laser System

The decoupling theory is employed to analyze the multiplicative colored noise in a single mode laser system. Steady state intensity distribution function is derived when colored noise is included in the laser system. The first-order-like phase transition driven by multiplicative colored noise is investigated and compared with the case of multiplicative white noise. It is shown that the noise correlation time can affect the parameter plane of the first-order-like phase transition. The steady state intensity distributions in a laser system is changed greatly with noise correlation time τ.     

双色噪声激励下FHN神经元系统的稳态性质

应用统一色噪声理论研究了双色噪声激励下一维FitzHugh-Nagumo (FHN)神经元系统的动力学性质,即稳态概率分布函数和其平均值. 给出了FHN神经元系统的稳态概率密度和平均值的解析表达式. 结果表明: 乘性噪声的自关联时间τ ₁、加性噪声的自关联时间τ ₂、加性噪声强度α 和乘性噪声强度D都能够诱导非平衡相变的产生. α和D的增大有利于系统从激发态向静息态转换. τ₁, τ₂的增大有利于系统从静息态向激发态转换. 噪声强度和其自关联时间的作用完全相反.     

Fluctuation of Parameters in Tumor Cell Growth Model

We study the steady state properties of a logistic growth model in the presence of Gaussian white noise.Based on the corresponding Fokker-Planck equation the steady state solution of the probability distribution function and its extrema have been investigated. It is found that the fluctuation of the tumor birth rate reduces the population of the cells while the fluctuation of predation rate can prevent the population of tumor ceils from going into extinction.Noise in the system can induce the phase transition.     

色关联乘性和加性色噪声驱动的多稳态系统的稳态特性

研究了色关联乘性和加性色噪声作用下的三稳态系统的稳态问题.首先利用一致有色噪声近似方法,推导出稳态概率密度函数的表达式,然后分析了乘性噪声和加性噪声的强度以及关联性对稳态概率密度函数的影响,研究结果表明:加性噪声强度、加性噪声和乘性噪声的关联强度和关联时间可以诱导系统的非平衡相变.     

Fluctuation of Parameters in Tumor Cell Growth Model

We study the steady state properties of a logistic growth model in the presence of Gaussian white noise.Based on the corresponding Fokker-Planck equation the steady state solution of the probability distribution functionand its extrema have been investigated. It is found that the fluctuation of the tumor birth rate reduces the populationof the cells while the fluctuation of predation rate can prevent the population of tumor cells from going into extinction.Noise in the system can induce the phase transition.     

Modulated stochastic multiresonance in single-mode laser system without input periodic signal

The stochastic resonance phenomenon in a single-mode laser system driven by multiplicative and additive Gaussian white noises without external periodic force is studied. We find that there are multiple extrema (maximum) in the curve of the mean output laser intensity versus the logarithm of multiplicative noise level. This phenomenon reveals that the mean output laser intensity can be amplified at several values of the multiplicative noise intensity, whose peaks are likely modulated by a sinusoidal function.     

关联高斯与非高斯噪声激励的FHN神经元系统的稳态分析

本文主要研究了关联乘性非高斯噪声和加性高斯白噪声共同激励的FHN(Fitz Hugh-Nagumo)神经元系统.利用路径积分法和统一色噪声近似,推导出该系统的定态概率密度函数表达式.通过研究发现,乘性噪声强度D、加性噪声强度Q、噪声自关联时间τ以及互关联系数λ均可以诱导系统产生非平衡相变现象,而非高斯参数q却不可以诱导系统产生非平衡相变现象.此外,我们还发现参数D和λ的增大有利于神经元系统从激发态向静息态转换,Q和τ的增大有利于神经元系统从静息态向激发态转换,q的增大会使得神经元系统停留在静息态的概率增加.