电光调制对外部光注入垂直腔表面发射激光器的偏振转换及其非线性动力学行为的操控性研究

针对主和副垂直腔表面发射激光器构成的外部注入激光器系统的偏振转换及其非线性动力学行为, 利用周期性极化铌酸锂晶体中准相位匹配线性电光调制, 本文提出了一种新的操控方案并且探索了其控制规律. 研究结果发现, 受到平行光注入或正交光注入的副激光器输出偏振度随外加电场成周期性振荡变化, 其振荡波峰轨迹包络曲线为正弦曲线, 而振荡波谷轨迹包络曲线为余弦曲线; 选取一定的主激光器偏置电流, 通过对来自主激光器的光进行电光调制, 受到两种方式注入的副激光器可以输出任意偏振模, 并且其非线性动力行为经历不同的演变. 另外, 副激光器的偏振度仅依赖于外加电场, 与副激光器的偏置电流无关.     

基于有源广义忆阻的无感混沌电路研究

采用常见元器件等效实现一个广义忆阻器, 进而制作出一个电路特性可靠的非线性电路, 有助于忆阻混沌电路的非线性现象的实验展示及其所产生的混沌信号的实际工程应用. 基于忆阻二极管桥电路, 构建了一种无接地限制的、易物理实现的一阶有源广义忆阻模拟器; 由该模拟器并联电容后与RC桥式振荡器线性耦合, 实现了一种无电感元件的忆阻混沌电路; 建立了无感忆阻混沌电路的动力学模型, 开展了相应的耗散性、平衡点、稳定性和动力学行为等分析. 结果表明, 无感忆阻混沌电路在相空间中存在分布2个不稳定非零鞍焦的耗散区和包含1个不稳定原点鞍点的非耗散区; 当元件参数改变时, 无感忆阻混沌电路有着共存分岔模式和共存吸引子等非线性行为. 研制了实验电路, 该电路结构简单、易实际制作, 实验测量和数值仿真两者结果一致, 验证了理论分析的有效性.     

Interaction of a Two-Level Atom with the Morse Potential in the Framework of Jaynes-Cummings Model

A theoretical study of the dynamical behaviors of the interaction between a two-level atom with a Morse potential in the framework of the Jaynes Cummings model （JCM） is discussed. We show that this system is equivalent to an intensity-dependent coupling between the two-level atom and the non-deformed single-mode radiation field in the presence of an additional nonlinear interaction. We study the dynamical properties of the system such as, atomic population inversion, the probability distribution of cavity-field, the Mandel parameter and atomic dipole squeezing. It is shown how the depth of the Morse potential can be affected by non-classical properties of the system. Moreover, the temporal evolution of the Husimi-distribution function is explored.     

Si1-xGex合金半导体中CiCs和CiOi缺陷随Ge含量的变化

采用从头计算(ab initio)的方法对Si和Si1-xGex合金半导体材料中CiCs 缺陷的性质进行探讨,同时也对比调查了CiOi 缺陷在Si和Si1-xGex合金中的性质. 在不同Ge含量的Si1-xGex合金中CiCs和CiOi缺陷的结构都具有较好的稳定性;从能量学角度,Ge原子不能与C或O原子直接成键. CiCs缺陷的A型和B型结构在Si1-xGex合金中表现出的行为基本类似,但是A型结构随着Ge含量的增加形成能逐渐减小,结构越来越稳定,而B型结构的形成能先有所下降后逐渐增加;A型和B型结构的能量差值随着Ge含量的增加先在小范围内变化后迅速下降. CiOi缺陷形成能的变化特征较为复杂. 纯Si体系在1000K及以上温度的等温退火过程中,CiCs缺陷的A型结构会向B型结构转变;Si1-xGex合金在进行等温退火时CiCs缺陷的A型结构的变化特征与退火温度、Ge含量和Ge取代的位置等因素有关.     

森林地表火火行为预测预报系统

本文从地表火蔓延的本质入手，建立了一整套求解地表火行为特征量的数学模型，并运用现代软件编制技术，成功地编制出预测预报地表火行为的计算机软件。该系统能预测复杂地形、气象条件和可燃物分布情形下，火蔓延过程中不同阶段的火行为状况。算例结果表明，系统在预测结果的合理性和准确性等方面优于美国的BEHAVE程序。     

Non-Gravitational Effects with Density-Matching in Evaluating the Influence of Sedimentation on Colloidal Coagulation

The method of density matching between the solid and liquid phases is often adopted to effectively eliminate the effect of sedimentation of suspensions in studies on dynamic behaviour of a colloidal system. However, the associated changes in the solvent composition may bring side effects to the properties investigated and therefore might lead to a faulty conclusion if the relevant correction is not made. To illustrate the importance of this side effect, we present an example of the sedimentation influence on the coagulation rate of suspensions of 2μm （diameter） polystyrene. The liquid mixtures, in the proper proportions of water （H2O）, deuterium oxide （D2O） and methanol （MeOH） as the liquid phase, density-matched and unmatched experiments are performed. Besides the influence of viscosity, the presence of methanol in solvent media, used to enhance the sedimentation effect, causes significant changes （reduction） in rapid coagulation rates compared to that in pure water. Without the relevant corrections for those non-gravitational factors it seems that gravitational sedimentation would retard the coagulation. The magnitude of the contribution from the non-gravitational factor is quantitatively determined, making the relevant correction possible. After necessary the influence of the sedimentation on coagulation rates at corrections for all factors, our experiments show that the initial stage of the coagulation is not observable.     

基于屋顶二值红外传感器网络的人体定位和行为识别系统设计

为了解决个人隐私的保护、受光照条件和障碍物等因素的影响,设计了一种基于屋顶二值红外传感器网络的人体行为识别系统。系统采用STM32芯片和ZigBee协调器建立ZigBee网络。当实验者在安装在屋顶的20个互连的AMN31111红外传感器下面做出一系列行为时,传感器对其进行二值数据采集,ZigBee协调器将数据通过串口发送到PC机上实时动态显示,通过Keil 5系统软件对采集的二值数据以txt文本格式存储。提出了像素值法对人体进行定位和BP神经网络算法在模拟的居家环境中对7种不同人物行为进行识别。实验结果表明：该系统实现了人体多种行为的识别,其识别率为84.7%,4名实验者得到平均识别精度相比固定在居家电器传感器设备要高4.7%左右,并且该系统采集精度高、性能稳定、可靠性高、成本低、功耗低,解决了一些目前人体行为识别监测系统存在的问题。     

自旋玻璃的重入行为及CoxZn1-x(FeyCr1-y)2O4尖晶石系统的磁相图

本文研究了Co_xZn_1-x(Fe_yCr_1-x2O₄尖晶石系统的磁性,测量了不同成份样品的低频弱场交流磁化率与低场直流磁化强度的温度关系。根据实验结果,给出了该系统可能的磁相图。发现在该系统中相当宽的成份范围内,都存在自旋玻璃的重入现象。同时发现,自旋玻璃的重入温度随磁性离子浓度增加而增加。这些行为是磁性离子浓度含量较高和多种磁性离子共存系统的共同特性。还讨论了自旋玻璃重入行为 关键词：     

低振幅中心对称光折变暗和灰空间孤子的时间特性

为了研究中心对称光折变晶体中低振幅暗和灰空间孤子的时间特性,推导出了含时间参量的空间电荷场和光波的动态演化方程.采用数值方法,得到了中心对称光折变晶体中低振幅空间暗和灰孤子强度包络和强度半峰全宽的时间演化特性.结果表明,初始阶段形成的宽度较宽的孤子,其宽度随时间单调递减到一个最小值直至稳态孤子的形成;在相同的演化时间内...     

Local leakage current behaviours of BiFeO3 films

The leakage current behaviours of polycrystalline BiFeO₃ thin films are investigated by using both conductive atomic force microscopy and current-voltage characteristic measurements. The local charge transport pathways are found to be located mainly at the grain boundaries of the films. The leakage current density can be tuned by changing the post-annealing temperature, the annealing time, the bias voltage and the light illumination, which can be used to improve the performances of the ferroelectric devices based on the BiFeO₃ films. A possible leakage mechanism is proposed to interpret the charge transports in the polycrystalline BiFeO₃ films.