二能级原子受激辐射的性质——关联函数与光子数几率分布函数

本文从单模辐射场对单个二能级原子相作用出发,研究了原子辐射为双光子或k(k>2)光子时的统计性质,求出了电场的关联函数和光子数几率分布函数,并进行了讨论.     

光纤Raman散射对类明孤子传输特性的影响

应用类明孤子在单模光纤中非线性传输特性的微扰理论，研究了光纤Raman散射对类明孤子传输特性的影响，导出了类明孤子参数演化的动力学方程。结果表明：光纤Raman散射微扰对类明孤子脉冲位置、频率和相位参数有影响，而对类明孤子脉冲振幅、脉宽、啁啾参数无影响。     

光纤孤子通信系统中双孤子脉冲间的相互作用

采用基于非线性Schrdinger(NLS)方程的守恒律建立起来的单孤子微扰理论,重新研究了光纤孤子通信系统中孤子脉冲间的相互作用对双孤子脉冲传输特性的影响,导出了双孤子参数的演化方程组。     

ZnO纳米柱无序介质中泵浦面积对局域模发射的影响

基于ZnO纳米柱制备及发光实验,建立了ZnO纳米柱的位置和大小都是无序的二维介质结构模型.通过构建增益模型,用时域有限差分法数值模拟了无序介质中频谱特性以及ZnO增益频谱范围内的某一个共振峰对应的波源在无序介质中的光场分布情况,发现了局域模的存在.分四种情况讨论了此局域模的受激辐射与泵浦面积的关系:改变泵浦功率,从左到右依次增加两层ZnO纳米柱泵浦和单独泵浦一个局域区域;泵浦功率一定时,增加泵浦局域区域和非局域区域中ZnO纳米柱个数.结果表明:存在一个临界泵浦功率,当泵浦功率小于临界泵浦功率时,无论泵浦面积多大都不能激发局域模;当泵浦功率大于临界泵浦功率时,对于不同的泵浦功率,局域模被激发所需的临界泵浦面积不同;随着泵浦功率的增加,当泵浦面积一定时,光场相对强度呈递增趋势,当泵浦功率超过临界功率时,光场相对强度急剧上升.     

单模光纤中基黑孤子传输的微扰分析

基于描述光学暗孤子的NLS方程的守恒律,研究了单模光纤中微扰对基黑孤子脉冲传输特性的影响,导出了基黑孤子参数的演化方程组,从其出发讨论了光纤小损耗、三阶色散和内脉冲拉曼散射(IRS)等效应.     

三波相位变化和衰减对孤波的影响

本文通过在三波相互作用的耦合方程中加进衰减项,同时对复振幅进行一个相位变换得到了有相位变化和衰减的三波相互作用耦合方程。解这些方程得到了孤波解。最后讨论了相位变化和衰减对孤波的影响,得到了一些有趣的结果。     

同轴数字全息用于血吸虫尾蚴检测研究

由于水的表面易出现抖动或波动情况,而传统的显微镜成像需要精确的光学焦聚过程,因此不适于观察漂浮于水表面的血吸虫尾蚴.本文论述了用同轴数字全息检测血吸虫尾蚴的基本原理.通过对再现像进行小波分析发现,偏离焦点时的小波变换高频系数的幅值比聚焦时要小得多.针对这一特点,本文对小波变换清晰度评价函数进行了改进,将原来利用高频系数之和改为利用聚焦窗口中高频系数的最大幅值为清晰度评价依据.在模拟实验结果中清晰度评价函数极大值出现在再现距离与记录距离相等处,说明了该算法的准确性.建立了用于血吸虫尾蚴检测的实验装置,可方便获取普通显微图像及数字全息图.实验结果表明,本文提出的算法能实现实际情况下的数字全息自动聚焦,其再现像的分辨率与装有1倍显微镜头的数码显微镜分辨率相当,足以清晰地分辨出血吸虫尾蚴的尾部分叉特征.利用同轴数字全息技术可在水面与图像传感器之间的距离不确定的情况下实现对血吸虫尾蚴的检测.     

ZnO粉末激光的研究

从ZnO粉末激光的实验现象出发,将激光泵浦下的ZnO粉末介质相互作用系统作为一个整体,并建立相应的物理模型。运用传输矩阵的方法数值模拟了该激光与ZnO粉末被泵浦的面积、功率和方向之间的关系。模拟结果在定性上与实验吻合。