Study of passive Q-switching for flash-lamp-pumped 1.34-μm Nd:GdVO_4 laser

The static laser performance of a-growth Nd:GdVO4 crystal (a-cut, 4×4×25 (mm)) at 1.34μm pumped by flash-lamp is investigated with different transmissions of output couplers. With the output coupler transmission of T = 30%, the static output energy of 148 mJ is obtained when the pump energy is 35.2 J, and the corresponding electric-optical conversion efficiency is 0.42%. The Q-switched output of lasers with the output wavelength ranging from 1.3 to 1.6μm can be realized by using Co2 :LaMgAl11O19 (Co:LMA) as saturable absorber. A flash-lamp-pumped, passively Q-switched Nd:GdVO4 laser with Co:LMA as saturable absorber is demonstrated in plano-concave laser cavity. With the cavity length of 16.3 cm and pump energy of 19.8 J, the single-pulse output energy, pulse width, and peak power are obtained to be 4 mJ, 80 ns, and 5×104 W, respectively.     

精馏节能过程非平衡热力学分析——模型方程的建立

通过对精馏过程进行热力学分析,建立了通用性较强的非平衡热力学数学模型.该模型可对精馏过程中用能情况进行非平衡热力学分析和熵均分分析,也可用于评价塔板性能.模型建立的基础只适用于线性非平衡热力学区,即近平衡区,有较大的局限性.     

基于光电二极管探测器的闪电光辐射信号观测

 利用硅光电二极管探测器,对2008年夏季广东省从化地区和北京昌平地区的自然闪电光辐射信号进行了观测研究,并对获得的312个观测数据进行了统计。得到如下结果：光辐射脉冲峰值为［10.97(5.55)±12.46］ mW/cm²,10%~90%光脉冲前沿为［1.14(0.44)±2.02］ ms,50%~50%光脉冲宽为［1.44(0.49)±2.07］ ms,一次闪电包含的光脉冲数为［3.78(3.00)±2.30］个;将统计结果与FORTE卫星上的硅光电二极管载荷的探测结果进行了对比,光脉冲峰值要大1~2个量级,脉冲宽度要小,符合对闪电光辐射信号传播的物理过程分析。     

霍林郭勒褐煤超临界乙醇解机理分析

利用傅里叶变换红外光谱仪分析了脱水的霍林郭勒褐煤(HL)及其超临界乙醇解所得萃取物和萃余物,并利用气相色谱/质谱联用仪分析了萃取物。根据分析结果考察了HL超临界乙醇解的机理,发现HL超临界乙醇解过程中存在烷基取代和醚氧桥键的断裂反应,且以脂肪族醚氧桥键的断裂为主。     

T型双量子点分子Aharonov-Bohm干涉仪的电输运

利用非平衡格林函数方法, 理论研究T型双量子点分子Aharonov-Bohm (A-B)干涉仪的电荷及其自旋输运性质. 通过控制T型双量子点分子内量子点间有无耦合, 能够实现在同一电子能级位置处分别出现共振和反共振状态, 根据此性质, 能将体系设计成量子开关器件. 当将两个完全相同的T型双量子点分子分别嵌入A-B干涉仪两臂中时, 磁通取适当数值, 能够出现完全的量子相消干涉. 通过调节量子点能级、左右两电极间的偏压和Rashba自旋轨道相互作用强度, 可对体系自旋流进行调控. 关键词： 非平衡格林函数 T型双量子点分子 Aharonov-Bohm干涉仪 自旋输运     

自由电子激光相干强太赫兹源装置鬼脉冲初步研究

研究中国工程物理研究院自由电子激光相干强太赫兹源(FEL-THz)装置上鬼脉冲产生的原因及其对装置调试测量的影响,通过束流动力学模拟、热分析、蒙特卡罗模拟以及初步实验结果分析,证明了鬼脉冲将会明显破坏阻拦型测量,并会在束线管道上造成温度升高和辐射强度增大。研究表明:鬼脉冲成为限制FEL-THz装置正常工作的重要原因,为保证FEL-THz顺利出光,鬼脉冲必须予以消除,并简要讨论了鬼脉冲的消除方法。     

氨分子的激发特征和电子态与振动态相互作用

采用密度泛函(DFT)B3P86方法优化得到了氨分子的基态稳定构型、红外光谱和拉曼光谱,利用对称匹配耦合簇-组态相互作用(SAC/SAC-CI)方法在D95++基组水平上,研究了氨分子基态的激发特征。结果表明,氨分子基态的红外光谱频率和拉曼光谱频率移位是完全相符的,振动的红外光谱和拉曼光谱都是活性的,这与理论分析一致。二维垂直振动ν3,5的红外强度为0.206km/mol,接近于零,这与氨分子的激发特征有关。基态氨分子是C3V群,激发态则变为D3h群,基态转变成激发态引起对称性增加和能量升高,这种变化不是Jahn-Teller效应,而是电子态与振动态相互作用的结果。从理论上分析了这种电子态与振动态相互作用,理论分析与计算结果一致。     

构成环形谐振腔的光子晶体微镜设计

研究了光子晶体作为陀螺谐振腔空间微镜的应用,基于平面波展开法计算了光子晶体能带结构和带隙分布图,利用时域有限差分方法对三角晶格介质柱结构微反射镜的传输特性进行了研究,讨论介质柱半径和晶格周期对反射率的影响,并给出优化结果和参量.对输入输出镜进行了初步探索设计,初步给出优化结构.基于介质柱光子晶体微镜的环形谐振腔不仅能实现单片集成还能实现光在空气中传输来大幅度减小克尔和法拉第效应,以及背向散射等影响,这对于研究高准确度谐振陀螺提供了新思路.     

高重复频率相干衍射辐射超宽谱太赫兹源

研究了一种新型相干衍射辐射（CDR）太赫兹源,该太赫兹源基于中国工程物理研究院自由电子激光相干强太赫兹源（FEL-THz）的加速器电子束束流,具有MHz量级重复频率。理论分析、数值计算和PIC模拟证明了此太赫兹源时间长度可达到ps量级,中心频率在100~400 GHz可调,截止频率位于1~2 THz,脉冲峰值功率可达10 kW量级,平均功率可达到W量级,并且功率随束流流强成平方正比关系。