自成像列阵共振腔的分析——Ⅰ.Talbot共振腔

利用自成像效应进行半导体列阵激光器锁相是一种重要的外腔锁相技术,所构成的共振腔可分为Talbot腔和带相位补偿板的Lau腔。我们用Fox-Li方法计算了共振模式。本文给出了Talbot腔的计算结果和分析,表明同相和反相模的损耗随腔长变化存在临界点。     

激光二极管侧面抽运Nd:YAG锁模激光器的研究

利用谐振腔的稳定条件对激光二极管侧面抽运的Nd：YAG锁模直腔的稳区特性和谐振腔内的光斑分布进行了分析。根据对腔参量的分析，选取合适的腔参量设计了一个简单的侧面抽运直腔，该谐振腔腔形简单，没有像散，振荡光模式好，有利于激光器的锁模运转。实验中采用国内自行研制的半导体可饱和吸收镜，实现了激光二极管侧面抽运半导体可饱和吸收镜锁模Nd：YAG激光器的连续锁模运转，平均输出功率为2W，锁模脉冲宽度为10ps，重复频率为100MHz。结合实验结果进一步讨论了半导体可饱和吸收镜的一些参量如饱和恢复时间、调制深度等对实现稳定连续锁模的影响。     

光纤法布里-珀罗传感器腔长的傅里叶变换解调原理研究

在宽带光源条件下对光纤法布里-珀罗传感器腔长的傅里叶变换解调原理进行了详细的理论推导,在此基础上给出了具体的实现算法和仿真对比实验.仿真结果表明:采用傅里叶变换可以有效地对光纤法布里-珀罗传感器进行腔长解调.     

寻找异面直线所成角的着眼点

异面直线所成角的问题,是空间“三大角”问题之一,历来是考试的重点内容。异面直线所成角的大小是用过空间一点分别引它们的平行线所成的锐角(或直角)来定义的,准确地定位角的顶点,平移直线构造三角形是解题的关键。下面通过举例谈谈寻找异面直线所成角的几种方法,请大家重点体会寻找异面直线所成角的几个着眼点。     

可调谐激光二极管具有超窄线宽

窄线宽可调潴激光二极管可能广泛用于光谱学领域。对于具有一定谱宽的增益介质，我们希望可在整个增益区调谐。由于在光谱区边缘增益很弱，通常窄线宽操作会引起附加损失，并限制了调谐范围。最近德国Mainz大学研究人员为激光二极管开发一种透射光栅外腔装置，允许在全光谱增益区以超窄线宽运行。而且这种激光器已经作为稳定铯共振的波长计使用。     

对称群在面饰分类中的应用

近年来,中学课本和研究型学习的课程中,都涉及到一些平面图形的对称性问题.这一问题可划分为两大类,第一类:图形的对称变换有不动点,比如正方形的中心,等腰(非等边)三角形底边上的高等等.第二类:图形的对称变换没有不动点,在这种情况下,平移一定包含其中,而图形一定是无限的.这一类型最简单的情况是,平移仅沿某一固定直线进行,称为带饰;一般的情况是,平移可同时沿某两条相交直线进行,称为面饰.面饰的十七种图形在古埃及的装饰绘画中就已经出现,近三百年来,随着群论的逐步建立和完善,人们对这一问题进行了严格的理论证明.这篇文章是北京师范大学数学科学学院的本科毕业论文,郭佳意和董正林同学利用对称群的知识介绍了面饰的分类,给出了全部十七种面饰的生成元和定义关系,希望能够对中学老师和同学们有所启迪.     

X波段五腔渡越管振荡器的理论与实验研究

 提出了一种新结构的X波段五腔渡越管振荡器，进行了理论和实验研究。根据场分布进行了一维非线性分析，结果表明该结构可以产生高功率微波，并判断了工作模式，为TM₀₁模的3π/5模。采用粒子模拟验证了一维非线性分析的结论，并优化设计出五腔渡越管振荡器,优化结果为：输出功率约1 GW， 工作频率9.3 GHz，束波转换效率约22%。实验中，通过参数调节，得到频率约9.25 GHz，峰值功率约780 MW，脉宽（半高宽）21 ns的输出微波，束波转换效率约为16%。实验结果与模拟结果基本符合。     

大耦合孔同轴输出腔的3维解析分析

 在高功率微波器件中，通常采用大耦合孔的同轴微波输出腔，该腔为3维结构。采用场等效原理将腔体、耦合孔及其输出负载(行波边界)进行分区,每个区域中的场由界面上的磁流密度决定。采用格林函数积分法可得每个区域中的3维场,再由各个区域的场匹配方程求得腔体的谐振频率、特性阻抗、有载品质因数、模式分布等参数。为腔体的计算和设计提供一种计算模型。     

静压下半导体微腔内激子与光子行为的研究

由于腔模与激子对压力的依赖关系不同,所以可以选择不同的压力使激子和光场处于不同的耦合状态,从而实现对耦合的调谐。利用这种办法,我们观测到了代表激子与光场强耦合作用的Rabi分裂。由于在我们现有样品结构中压力对激子本征行为的影响很小,与以前报道的温度、电场等调谐方式相比,这种调谐方法不仅可以有效地调谐半导体微腔内激子与腔模的耦合程度,而且能够保持激子的本征性质在整个调谐过程中基本不变。这有助于研究在强耦合过程中激子极化激元的本征性质。将实验结果与压力下激子与腔模耦合理论进行拟合,得出了正确的Rabi分裂值。     

非等同双原子与双模腔场拉曼相互作用模型的腔场谱

研究了非等同双原子与双模腔场拉曼相互作用模型的腔场谱,分析了谱结构随原子与腔场相对耦合常数R=g2/g1的变化规律,发现R对真空场、弱场、强场谱结构都有不同程度的影响.当R=1或R=0时,一般呈现简并的谱结构,而当R介于0与1之间时,腔场谱一般呈现复杂的非对称多峰结构.同时还发现,当R固定不变时,低频腔场初始场强对高频真空场谱结构也有较明显的影响. 关键词： 量子光学 腔场谱 拉曼相互作用 双模腔场